陳軍
(新疆電力設計院,新疆 烏魯木齊 830001)
隨著科學技術的不斷發(fā)展,工程測量技術正逐步實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)采集和處理的數(shù)字化、自動化、實時化;測量數(shù)據(jù)管理可實現(xiàn)標準化、科學化、規(guī)范化;目前在工程測量中,廣泛使用的GPS技術、GIS技術、RS技術數(shù)字化測繪技術和地面測量儀器等,這些現(xiàn)代測繪技術都為工程測量提供了可靠的技術保障,也在工程測量中發(fā)揮主導作用,為工程測量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡化、信息化、多樣化提供了技術基礎。本文主要闡述現(xiàn)代測繪技術的分類、現(xiàn)代測繪技術的應用范圍等方面。通過對GPS技術、GIS技術、數(shù)字化測繪技術、攝影測量技術、RS技術、“3S”集成技術及地面測量先進技術設備的分析,為更加方便地使用打下良好的基礎,更好地服務于工程測量工作。
GPS是利用衛(wèi)星導航技術,進行測時與測距的先進技術,具有功能多、抗干擾性能好、測量時間短、使用簡單、保密性強等優(yōu)點,在工程測量中,GPS具有全天候、高精度、高效率、功能多等特點,所以GPS技術應用極為廣泛。隨著GPS技術的不斷發(fā)展,應用領域越來越廣,因為GPS技術是與衛(wèi)星技術和通訊技術同步發(fā)展的,已被各行各業(yè)普遍的使用,發(fā)展前景十分廣闊。
RTK(實時動態(tài))測量技術是在GPS技術基礎上逐步發(fā)展起來的,具有不需要布設控制點,在規(guī)定的基準控制點測量情況下,就可以使用測圖軟件一次形成電子地圖,使用很方便。又可以根據(jù)數(shù)據(jù)和成果在施工地點快速放樣,減少人力物力。所以RTK技術被廣泛用于工程測繪、施工放樣、數(shù)字化測圖等工作中。
GIS又稱“地學信息系統(tǒng)”或者“資源與環(huán)境信息系統(tǒng)”,是利用數(shù)據(jù)庫技術和計算機圖形以及相關數(shù)據(jù)形成的計算機系統(tǒng),是公共地理定位的基礎,逐步實現(xiàn)數(shù)據(jù)標準化、系統(tǒng)集成化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)智能化、應用社會化和網(wǎng)絡平臺化方向發(fā)展。
測量中的遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質(zhì)的,它根據(jù)不同物體對波譜產(chǎn)生不同響應的原理,識別地面上各類地物,具有遙遠感知事物的意思。目前遙感技術已廣泛應用于資源環(huán)境、水文、氣象、地質(zhì)、地理等領域,成為一門實用的、先進的空間探測技術。目前,航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應用,衛(wèi)星遙感用于測圖也已取得了一些重大的成果。
3 S(GPS、GIS、RS)將遙感、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)緊密結(jié)合起來,實現(xiàn)了對各種空間信息和環(huán)境信息的快速、機動、準確、可靠地收集、處理與更新。3S的綜合應用快速準確而又經(jīng)濟地為人們提供所需的有關信息,為地形測量提供了精確的圖形和數(shù)據(jù)。
測量中的全球數(shù)字攝影測量系統(tǒng)在GPS、GIS、RS和3S集成技術中的應用,對數(shù)碼攝影測量和地形測量更加普及和深化,使測繪技術向電子化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展。近景攝影測量軟件由普通數(shù)碼相機拍攝的照片組,可自動化快速生成高精度可量測的區(qū)域三維數(shù)字表面模型,目前已被廣泛應用于水利電力、地質(zhì)、文物保護、地理信息系統(tǒng)、城建、交通、房產(chǎn)、規(guī)劃等領域。
使用全站儀或半站儀,在野外數(shù)據(jù)采集采用編碼和繪制草圖,利用各類記錄器或微型計算機記錄,數(shù)據(jù)輸入計算機進行數(shù)據(jù)處理和圖形編輯,繪圖儀輸出成圖,所采集的數(shù)據(jù)可以繪制成不同比例尺地形圖或?qū)I(yè)圖,也可進入數(shù)據(jù)庫,如DGJ系統(tǒng)、CASS系統(tǒng)、RPMS系統(tǒng)等。
利用全站儀和便攜機(即電子平板)相結(jié)合,在野外采集數(shù)據(jù),無需編碼,測量數(shù)據(jù)直接進入電子平板繪圖,現(xiàn)場修改編輯顯示,最后由繪圖儀輸出成果,其特點是電子平板在測站代替常規(guī)測圖板直觀,便于修改。另一種是便攜機由跑尺人員測量,測點觀測數(shù)據(jù)通過遙控信號轉(zhuǎn)換,自動送到便攜機,測點實時顯示在屏幕上,跑尺人員進行圖形編輯,更能保證成圖質(zhì)量。如EPSW電子平測圖系統(tǒng)、SCS遙感電子平板系統(tǒng)。
在水利電力工程中,利用遙感技術可以對江河湖泊進行實時監(jiān)測,利用RS與GIS技術可以及早預報洪水和干旱的災情范圍,為抗洪抗旱提供準確科學的信息。利用GPS技術,可以進行水庫大壩的選址工作,進行庫容計算以及水庫的引水渠修建的設計工作,為科學開發(fā)我國水利資源提供技術保障。在電力工程測量中可以進行電力線路的測量、桿塔塔基的選址等工作,可以快速完成電力工程的設計工作。
在工程建設測量方面,主要是根據(jù)施工現(xiàn)場的地形以及工程性質(zhì)等方面的情況,在不同的位置建立施工控制網(wǎng),在測量時要采取不一樣的放樣方法,將建筑設計圖準確地轉(zhuǎn)化成地上實物,對建筑物和構(gòu)筑物要進行定期的位穩(wěn)、傾斜、沉陷和擺動情況進行實地測量,形成數(shù)據(jù)和圖表,保證建筑工程的安全。
利用現(xiàn)代測繪技術可以對礦區(qū)環(huán)境進行實時和動態(tài)進行檢測,準確提供礦區(qū)環(huán)境保護各項數(shù)據(jù),實現(xiàn)礦區(qū)開采的可持續(xù)發(fā)展,充分利用我國礦產(chǎn)資源。
我國經(jīng)濟在快速發(fā)展,濕地的面積正逐步縮小,城市建設的擴容、高速公路建設的需要都使得濕地和耕地面積被占用,土地資源面臨破壞和退化的危險。利用現(xiàn)代測繪技術,對土地資源,特別是濕地和耕地資源進行多層次、實時地進行檢測,隨時掌握土地的各項數(shù)據(jù)信息,為保護濕地和耕地資源提供準確的數(shù)據(jù)資料,保護我國的生態(tài)平衡。
綜上所述,隨著科技的快速發(fā)展,現(xiàn)代測繪技術在工程測量中的應用會越來越廣泛,在應用中也會使新技術得到更好地發(fā)展,在工程測量中充分利用GPS技術、GIS技術、數(shù)字化測繪技術、攝影測量技術、RS技術、“3S”集成技術及地面測量先進技術設備,實現(xiàn)工程測量的電子化、數(shù)字化、自動化,使測量技術越來越科學化、準確化、簡單化,并不斷拓寬工程測量服務新領域,積極開創(chuàng)工程測量發(fā)展新局面,為推動我國工程測量科技進步而努力奮斗。
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[3]潘松慶.現(xiàn)代測量技術[M].鄭州:黃河水利出版社,2008.