测绘自动化技术在地形测量中的应用

测绘自动化技术在地形测量中的应用

熊旭

(成都市勘察测绘研究院成都610081)

《工程管理前沿》2015年1月

摘要:我国现有的地质测绘技术具有较高的自动化水平,具有测图精度高、图形属性信息丰富和图形编辑方便等优势。随着科技水平的提高,测绘自动化技术也将进一步发展,在地形测量中的应用将会越来越广泛。基于此,本文主要对测绘自动化技术在地形测量中的应用进行了分析,并探讨了了测绘自动化技术的未来发展趋势。

关键词:地形测量;测绘技术;自动化技术

地形测量学是指研究和确定地球的形状,大小,重力场,整体局部运动和地面点的集合位置以及他们的变化理论和技术的学科。地形测量学的应用十分广泛,除去对国家地质、地形的勘测与信息传输的作用外,它还能对城市工程建设以及矿区开采工作提供方便,使城市在进行建筑施工时,根据地形测量的结果进行不同比列尺的地形规划,完善建筑设计。地形测绘的主要工作是对地球上的所有地形进行探测与绘图,根据地形测绘采集来的资料,按照不同的比例尺将地球表面的地貌绘制出来。这样测量出来的数据要经过多次的对比与更改完成,从而有利于人们进行相应的开采活动与对地球表面的全面了解。

1测绘自动化技术在地形测量中的应用

1.1数字化成图技术

数字化成图技术是现代测绘技术的一个重要构成部分,它改变了传统的作图模式,极大的提高了测绘工作的精准度。以往的作图模式不仅需要处理需多繁杂的数字信息,耗时耗力,而且也难以达到现代工程测量的技术标准,无法跟上现代城市建设的步伐。而数字化成图技术的出现相当程度的扭转了这种局面,因而在大比例尺工程图和地形图的测绘工作中取得了极为普遍的应用,一跃成为现代工程测量中不可或缺的一部分。随着数字化成图技术的深入发展,为了满足实际工程测量中的需求,逐步发展出了功能更为完善的器械,如全站仪、绘图仪以及电子经纬仪等。这些专业仪器相互配合、相互补充,构成了一整套完备的测绘体系,不仅能够为测量人员提供所需要的图纸,还可以满足工作人员的其他需求,极大的降低了测量人员的工作量,为测量工作的专业化和自动化提供了必要的技术保障。

1.2地理信息技术(GIS)

将地理信息技术应用到工程测量中来,能够利用其庞大的数据库信息存储,第一时间利用计算机软件进行成图处理,对于工程测量成图效率的提高以及工程设计进程的加快有极大的帮助。由于地理信息技术是以计算机技术为操作基础,因此可以相应的减少野外测量的工作时间,在降低了测量人员的工作强度的同时也使工程测量的精度得到了极大的提高

1.3遥感技术(RS)

现阶段的RS技术的功能主要表现在:由最初的可见光到微波、红外;由空间维发展至时空维;由静态观测发展至动态的分析监测;由单波段到多角度、多波段、多极化、多时相等。遥感技术为GIS提供信息源,GIS为RS提供空间数据管理和分析的技术手段,GPS作为全球定位系统较为充分的补测手段,实现了对GIS的传统地图及数据的有效更新。遥感技术与全球定位系统及地理信息系统的合理应用,能最大限度的充分发挥自身技术的特点,做到精准、经济而快速地提供人们需要的相关信息,进行各项工作的研究。这三方面技术的密切结合,为我国的地形测量工作提供可靠真实的数据及图形。(1)遥感技术在城市规划管理中的应用。遥感技术在城市的用地现状及规划方面而言,具有较大的意义。城市规划需要的信息以及较多较为重要的项目,均可从遥感资料中得到。并且能通过大量的城市数据的收集和综合,客观地看待并分析城市的发展方向及趋势,为城市的用地规划及合理布局提供参考资料。(2)遥感技术在城市变化监测中的应用。遥感技术通过对不同的图像进行组合及加工处理,进而得到地物的动态变化的信息。

1.4GPS-RTK技术

GPS-RTK测量技术所提供的观测值独立比较强,定位精度高,如此可以对测量点位置实施准确的把握,使得工作的效率得到有效的提升。GPS系统一般由地面控制、空间和卫星星座组成。进行地面控制时,有时把它划分成GPS信号机、用户设施和地面监测控制系统。空间的组成成分大体是21颗卫星,它们均匀的分布于6个轨道平面上,而且卫星上装有精准的原子钟,故可以向全球的用户给予比较精准和全天持续实时的授时、三维定位和测定速度。然而测量地形的过程中,进行全体控制工作时一般用静态的测量方法,同时运用RTK技术来进一步改善零散的测量项目,并随时记下坐标点。地形测量的过程中,如果运用GPS-RTK技术,各控制点的布设就变得没有必要,然而一定要基于若干基准点来迅速测定地形的不同坐标,并且在野外测定时运用专业测试软件就可以测量绘制电子地图,进而用打印机,测绘仪等明确物件的尺寸和比例。由此可以看出,运用GPS-RTK技术来定位时,一般用基站实时测定基准站、载波相位和伪距等参数,同时借助无线信号实时传播正在运动中的流动站,运用其中的GPS信号接收机接收基准站的信号,同时实时地差分处理接收到的载波相位,得到基准站和流动站各轴的坐标差值,借此运用相应的参数转换,明确每个点所在地平面的坐标。运用GPS-RTK技术在这整个过程中实现定位。所以这一技术大范围的运用于地形测量和工程放样中。

2测绘自动化技术的发展分析

经济的发展带动测绘技术的快速发展,测绘自动化技术将朝着着智能化、数字化、集成化等方向发展。例如,3G技术及集成技术的发展、测绘软件及数据库的开发与更新以及人工智能和专家系统的应用等等,这些都将促进我国地形测量的发展。

2.13G技术及集成技术的发展

3G技术是第三代移动通讯技术,该技术能实现数据信息的高速度传输,将图片、文字、声音、视频等信息及时传输到目的地。3G技术在地形测量中的应用,可以使地形测绘工作更加简单、便捷。例如,测量人员在传输信息时不再局限于文字传输,可以利用声音或视频更加直观地反映测量状况。此外,3G技术的测量精度、定位精度等有很大提升,在地形测绘技术领域中的运用更为广泛。

2.2测绘软件及数据库的开发与更新

数字化测绘软件的功能升级将会进一步加强,测绘软件的使用将会更加便捷、高效,使测绘软件技术更好地服务于地形测绘工作。因此,要提高软件系统的功能性和灵活性,提高工作效率,有效地进行地形测量的数据采集。在数据库的更新与完善方面,将采集的测量数据直接输入信息数据库,使数据管理、查询方便,提供数据共享功能,促进进地形测绘数据传输的网络化、多样化、数字化发展。

2.3人工智能和专家系统在测绘技术中的应用

GPS、GIS和RS技术的运用要靠计算机技术全面辅助进行的,因此只有当测绘技术与计算机技术相互融合后,人工智能与专家系统才能真正的运用于测绘技术中,从而更方便、全面的对测绘进行控制与监测。

结束语

我国地形测量工作正朝着信息化和数字化的目标转变。之前的测量一般运用海洋和实地的测量,以及相机拍照等方法实现。信息技术常利用GPS定位、电脑合成、图像编辑等技术,GPS定位可以得到更多的数据和图像,图像编辑可以更清晰的处理图形。遥感技术用传感器对远程目标所反射的电磁波,进行采集、处理和成像,可以探寻和辨别不同的景物,计算机数据处理可以随时得到有关数据,进一步开发地理数据,进行现代化,节约测量支出。信息化推动了人才发展,我国工程测量中有大范围的不同的人才需求,所以,我国工程测量一定会朝着现代化、系统化和数字化的方向发展。

参考文献

[1]徐翔.浅议地形测量和测绘技术自动化技术[J].科技信息.2011(10).

[2]陈景伟.测绘技术自动化在地形测量中的应用及发展[J].民营科技.2014(01).

[3]原峰,王干干.浅析地形测量测绘自动化技术与发展趋势[J].江西建材.2014(03).

收稿日期:2014/11/20

作者简介:熊旭(1979-),男,硕士学历,中级工程师职称,主要从事工程测量工作。

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