摘要：本文闡述了計算機數(shù)字化測繪的發(fā)展和更新，重點介紹了現(xiàn)代測繪技術(shù)分類和在工程測量中的應(yīng)用。伴隨著計算機數(shù)字化測繪的延伸和發(fā)展，信息化測繪必然成為測繪技術(shù)由傳統(tǒng)的測繪方法，向先進的數(shù)字化測繪轉(zhuǎn)變和跨越的新階段。

關(guān)鍵詞：計算機數(shù)字化測繪；工程測量；現(xiàn)代測繪技術(shù)；信息化測繪

中圖分類號：TB22 文獻標識碼：A 文章編號：1007—9599 （2012） 14—0000—02

隨著測繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進步，新儀器、新設(shè)備、新技術(shù)、新方法的不斷更新，工程測量行業(yè)也進行了不斷的變革，由最初的簡單調(diào)繪、平板成圖到今天的計算機數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化經(jīng)歷了十幾年的風(fēng)雨歷程，并隨著計算機數(shù)字化的發(fā)展在逐步走向成熟。

在工程測量中，不論工程項目的大小和類別，如：線路測量、施工與竣工測量、變形測量、公路測量和工程地形圖測繪等，都離不開測量技術(shù)的支持。工程測量在工程項目中起著非常重要的作用：在工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計的階段，測量技術(shù)主要提供各種比例的地形圖和地形資料，同時還要提供地址勘測、水文地質(zhì)勘測和水文測量的數(shù)據(jù)；在工程建設(shè)施工階段，要把測量之后的設(shè)計變?yōu)閷嵉亟ㄔO(shè)的依據(jù)，即根據(jù)工程現(xiàn)場地形和工程性質(zhì)，建立完整的施工網(wǎng)，逐一把圖紙化為實物?？傊瑥氖┕ら_始到結(jié)束，都離不開工程測量這項工作。因為對于一個工程，首先需要對建筑物進行定位，確定其實際位置，之后確定準確的標識，從而確定該區(qū)域是否有設(shè)計后新增建筑物或者其他，以保證機械設(shè)備的使用。基礎(chǔ)設(shè)施完畢后，還要進行竣工線的投測，即對設(shè)備的平整度等進行跟蹤測量，來保證設(shè)備工藝的流暢。在建筑物的運營管理階段，工程測量同樣重要。通過測量工程建筑物的運行狀況，對不正常現(xiàn)象進行探討分析，采取有效措施，防止事故發(fā)生。為了提高工程質(zhì)量和施工效率，必須重視測量技術(shù)和新時期下測量技術(shù)的新發(fā)展。工程測量長期依靠經(jīng)緯儀、平板儀、水準儀“老三儀”進行工作，新技術(shù)的應(yīng)用較局限。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)的逐步擴大應(yīng)用，向“老三儀”告別的時代已經(jīng)到來?，F(xiàn)代測繪技術(shù)的核心是全球衛(wèi)星定位技術(shù)、光電測距技術(shù)。

一、全球衛(wèi)星定位技術(shù)

GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Global Positioning System）。它最初是由美國國防部開發(fā)的，利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛(wèi)星所發(fā)射出來的訊號，以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。衛(wèi)星定位技術(shù)又分GPS（靜態(tài)）定位技術(shù)和實時動態(tài)（RTK）定位技術(shù)。

（一）GPS（靜態(tài)）定位技術(shù)

GPS（靜態(tài)）定位技術(shù)比常規(guī)方法適應(yīng)性更強，網(wǎng)型構(gòu)造簡單，不受天氣氣候等影響，即使離已知點較遠也可以連接，而且不受天氣影響，更重要的是它還解決了點與點不能通視的問題，廣泛應(yīng)用于大型控制測量。

（二）實時動態(tài)（RTK）定位技術(shù)

RTK（Real — time kinematic）實時動態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。實時動態(tài)測量RTK是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù)。在RTK作業(yè)模式下，基準站通過數(shù)據(jù)錠—調(diào)制解調(diào)器，將其觀測值及站點的坐標信息用電磁信號一起發(fā)送給流動站。流動站不僅接收來自基準站的數(shù)據(jù).同時本身也要采集GPS衛(wèi)星信號，并取得觀測數(shù)據(jù)，在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進行實時處理，瞬時地給出精度為厘米級（相對于參考站）的流動站點位坐標，它廣泛用于控制測量、線路中線定線、建筑物規(guī)劃放線、用地測量。特別是在中小型水利水電工程中，GPS測量技術(shù)的優(yōu)點體現(xiàn)的更為明顯。因為在中小型水利水電項目中，控制測量的方法得到了極大的簡化，也可以根據(jù)需要選擇布點，在此應(yīng)用RTK高精度的特點，測量工作可以大量節(jié)省人力資源和減小工作的時間和勞動的強度。例如，在引水式工程中，特別是長距離引水工程，明渠引水對地貌的損壞很大并且受地形條件的影響也很大，如果采用傳統(tǒng)的測量方法，對人力和時間的消耗將會是很大的，但是如果在項目建議書和設(shè)計施工階段都采用RTK測量技術(shù)，就可以克服這些工程所面臨的地形地勢、交通條件等因素的影響，省去大量的人工控制復(fù)核，大大減少甚至省去中間過渡點的測量，就可以節(jié)省大量時間，更重要的是，通過GPS測量得到的數(shù)據(jù)精度很高，大大方便以后的工程建設(shè)。

二、光電測距技術(shù)

光電測距技術(shù)主要應(yīng)用在全站儀、電子水準儀等設(shè)備上。

（一）全站儀

全站儀是一種集光、機、電及精密機械加工等高精尖技術(shù)于一體的先進測量儀器，用它可準確、高效、方便地完成多種工程測量工作。它不僅精度高，而且速度快、操作簡便，還帶有豐富的內(nèi)置軟件，具有常規(guī)測量儀器無法比擬的優(yōu)點，在測繪、測試、監(jiān)測等領(lǐng)域應(yīng)用日漸廣泛。全站儀是全站型電子測速儀的簡稱，又被稱為“電子全站儀”，是指由電子經(jīng)緯儀、光電測距儀和電子記錄器組成的，可實現(xiàn)自動測角，自動測距、自動計算和自動記錄的一種多功能高效率的地面測量儀器。電子全站儀進行空間數(shù)據(jù)采集與更新，實現(xiàn)測繪的數(shù)字化。它的優(yōu)勢存在于數(shù)據(jù)處理的快速與準確性。全站儀在工程測量中的應(yīng)用，不僅提高了工作效率，減少了外業(yè)計算、記錄和外業(yè)工作時間，而且還提高精度。應(yīng)用有很多種，例如：數(shù)據(jù)采集、施工放樣、后方交會、導(dǎo)線測量、對邊測量、懸高測量等。

（二）電子水準儀

電子水準儀又稱數(shù)字水準儀，它是在自動安平水準儀的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它采用條碼標尺，各廠家標尺編碼的條碼圖案不相同，不能互換使用。目前照準標尺和調(diào)焦仍需目視進行。人工完成照準和調(diào)焦之后，標尺條碼一方面被成象在望遠鏡分化板上，供目視觀測，另一方面通過望遠鏡的分光鏡，標尺條碼又被成象在光電傳感器（又稱探測器）上，即線陣CCD器件上，供電子讀數(shù)。電子水準儀利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，把由標尺進入望遠鏡的條碼分劃影像，用行陣探測器傳感器替代觀測員的肉眼，從而實現(xiàn)觀測夾準和讀數(shù)自動化。測量作業(yè)時只要將水準儀概略整平，補償器自動使視線水平，照準標尺并調(diào)焦，按測量鍵等4秒鐘后，在顯示器上即顯示h和d。每站觀測數(shù)據(jù)在內(nèi)存模塊或PCMCIA卡上自動記錄并進行各項檢校，儀器可設(shè)置自動進行地球彎曲差和大氣垂直折光差改正。它與傳統(tǒng)儀器相比有以下優(yōu)點：讀數(shù)客觀、精度高、速度快、效率高。

信息化測繪是計算機數(shù)字化測繪的延伸和發(fā)展，是信息社會測繪生產(chǎn)力發(fā)展的必然要求。在信息化條件下，空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)的勞動強度極大降低，技術(shù)含量極大提高，應(yīng)用前景更加廣闊。歷史將有力證明：建設(shè)城市信息化測繪體系是工程測量行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路，殷切期待工程測量行業(yè)在信息化的浪潮中更加繁榮昌盛。

參考文獻：

[1]《工程測量規(guī)范》GB50026—2007

[2]《城市測量規(guī)范》CJJ 8—99

[3]《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》（GB/T 18314—2009）