王繼紅 陳慶歡

（江西省地理國(guó)情監(jiān)測(cè)遙感院 江西南昌 330000）

傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)的關(guān)系及應(yīng)用

王繼紅 陳慶歡

（江西省地理國(guó)情監(jiān)測(cè)遙感院 江西南昌 330000）

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，測(cè)繪行業(yè)也得到快速發(fā)展，具有代表性的便是測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，已由傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)發(fā)展成為現(xiàn)代化的高新測(cè)繪技術(shù)。顯然，傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代測(cè)繪工作的發(fā)展要求，因此，測(cè)繪行業(yè)在原有的測(cè)繪技術(shù)基礎(chǔ)上，不斷更新測(cè)繪理念以及方法，便有了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的現(xiàn)代化高新測(cè)繪技術(shù)，二者相輔相成，共同為測(cè)繪業(yè)的發(fā)展發(fā)揮自身作用。本文將對(duì)二者的關(guān)系以及應(yīng)用作一分析。

傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)；現(xiàn)代化高新測(cè)繪技術(shù)；關(guān)系；應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)模式的不斷改變，經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，我國(guó)土地資源越來(lái)越受到國(guó)家以及人們?nèi)罕姷年P(guān)注，其中，對(duì)土地資源的測(cè)量也越來(lái)越嚴(yán)謹(jǐn)。測(cè)繪行業(yè)應(yīng)新時(shí)代測(cè)繪的要求，在傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，增加符合新時(shí)代的技術(shù)元素。

1 傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)的關(guān)系

現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)是在傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)發(fā)展的技術(shù)上形成的，沒(méi)有傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)就沒(méi)有現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)，二者相得益彰，傳統(tǒng)的測(cè)試技術(shù)用其自身的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)促使了新的測(cè)繪技術(shù)的形成和發(fā)展，而現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量等測(cè)繪工作中將傳統(tǒng)測(cè)繪的特色應(yīng)用的盡善盡美，是傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)的延續(xù)和更新。

傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)主要依靠人力進(jìn)行操作，手動(dòng)化是其代名詞，是指測(cè)繪人員以其手動(dòng)化的標(biāo)尺為主，運(yùn)用平板儀、鋼尺等測(cè)量工具進(jìn)行測(cè)量，然后用數(shù)學(xué)運(yùn)算按一定比例進(jìn)行折合，再借助比例尺在圖紙上繪制出平面圖形，總體來(lái)說(shuō)，就是以人力為主的測(cè)繪技術(shù)，此外，傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)還應(yīng)用到了經(jīng)緯儀等測(cè)量工具，這種技術(shù)在一些土地面積比較小、地形結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的地段測(cè)繪非常有效。

現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)主要是指隨著科學(xué)的不斷發(fā)展，在原有的測(cè)繪技術(shù)上融入信息化、科學(xué)化的測(cè)量工具，以先進(jìn)的測(cè)繪設(shè)備為主進(jìn)行的測(cè)繪過(guò)程，但這并不是代表現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)完全脫離人力的融入，數(shù)字化的測(cè)繪也是要根據(jù)人力的測(cè)繪需要而進(jìn)行的，對(duì)節(jié)省人力、節(jié)約時(shí)間有一定作用，不但簡(jiǎn)化了測(cè)繪過(guò)程，提高了工作效率，還在一定程度上加強(qiáng)了測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性，在一些比較復(fù)雜的、面積比較大的土地測(cè)繪中運(yùn)用比較廣泛。

然而，應(yīng)用范疇并不代表傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)與現(xiàn)代化的測(cè)繪技術(shù)是相對(duì)的，二者各有優(yōu)勢(shì)，比如在鄉(xiāng)村樓房的建設(shè)中，室內(nèi)房屋的土地間距就可以采用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，用鋼尺進(jìn)行距離的測(cè)量，如果在這種情況下采用現(xiàn)代化的設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，無(wú)疑比較麻煩，也比較浪費(fèi)；而在城市道路建設(shè)中，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行土地勘測(cè)時(shí)，就可以使用現(xiàn)代化的測(cè)繪設(shè)備進(jìn)行測(cè)量，一方面可以保證測(cè)量的精準(zhǔn)度，為道路建設(shè)提供高精度的數(shù)據(jù)，也可以提高土地測(cè)量的效率，減少設(shè)計(jì)人員的工作量。傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)與現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)各有千秋。

2 傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)的土地測(cè)繪工具以鋼尺、測(cè)量?jī)x、平板儀為主，這些工具在日常生活中也較為多見(jiàn)?，F(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)以先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)為主，例如3S技術(shù)和4D技術(shù)，這兩種技術(shù)是大部分行業(yè)中運(yùn)用的標(biāo)注測(cè)量技術(shù)，3S測(cè)量技術(shù)推動(dòng)了數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)生，其含義是指遙感、GYS和GPS，這種3S技術(shù)在早期就被應(yīng)用到測(cè)試技術(shù)當(dāng)中，成本低、效率高是3S技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)，是現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)中非常好的測(cè)繪工具。但這種技術(shù)仍然存在一些不足，由于3S主要受控于衛(wèi)星接受信號(hào)傳送，所以受到地球上大氣層的限制，大氣層中存在的電離層過(guò)多就會(huì)影響到信號(hào)的接受問(wèn)題，可能會(huì)出現(xiàn)誤差和延遲的現(xiàn)象。

2.1 全站儀測(cè)圖技術(shù)和GPS RTK測(cè)圖技術(shù)的對(duì)比

全站儀是指在一個(gè)測(cè)站點(diǎn)能快速進(jìn)行三維坐標(biāo)測(cè)量、定位和自動(dòng)數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)等工作，較完善地實(shí)現(xiàn)了測(cè)量和數(shù)據(jù)處理過(guò)程的電子化和一體化，是電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和微處理器組成的一種新型測(cè)量?jī)x器GPS RTK測(cè)圖技術(shù)是一種高效的定位技術(shù)，它是利用2臺(tái)以上GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，其中一臺(tái)安置在已知坐標(biāo)上作為基準(zhǔn)站，另一臺(tái)用來(lái)測(cè)定未知點(diǎn)的坐標(biāo)，基準(zhǔn)站根據(jù)該點(diǎn)的準(zhǔn)確坐標(biāo)求出其到衛(wèi)星的距離改正數(shù)，并將這一改正數(shù)發(fā)給移動(dòng)站，移動(dòng)站根據(jù)這一改正數(shù)來(lái)改正其定位結(jié)果，從而大大提高定位精度。

以上兩種測(cè)圖方法的比較，成圖方法基本一致，都是采用測(cè)繪軟件電腦成圖，將野外采集的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)編輯，生成便于存儲(chǔ)、更新、傳播和計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理及多比例尺特性的電子圖，方便設(shè)計(jì)人員使用。其區(qū)別主要體現(xiàn)在野外數(shù)據(jù)采集。GPS RTK地形數(shù)據(jù)采集時(shí)，因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)容量大，可避免接邊重復(fù)測(cè)繪，減少了測(cè)站數(shù)，數(shù)據(jù)采集精度高。但其觀測(cè)數(shù)據(jù)是獨(dú)立觀測(cè)，無(wú)法通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算直接檢驗(yàn)其精度，其相對(duì)地形地物間數(shù)據(jù)對(duì)比不是直觀呈現(xiàn)。最顯著的是，其點(diǎn)位精度都是相對(duì)于某一個(gè)特定的基準(zhǔn)站，點(diǎn)位誤差橢圓是隨機(jī)的，雖然單個(gè)圖根點(diǎn)的點(diǎn)位精度很好，但是圖根點(diǎn)間的相對(duì)精度卻有可能較低，并且流動(dòng)站與基準(zhǔn)站間的距離越遠(yuǎn)，點(diǎn)位精度越不可靠。

2.2 傳統(tǒng)導(dǎo)線測(cè)量與現(xiàn)代GPS定位技術(shù)在控制測(cè)量中的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

導(dǎo)線測(cè)量指在地面上選定一系列點(diǎn)連成折線，在點(diǎn)上設(shè)置測(cè)站，然后采用測(cè)邊、測(cè)角方式來(lái)測(cè)定這些點(diǎn)的水平位置的方法。包括測(cè)量導(dǎo)線長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)角和高程，以及推算坐標(biāo)等作業(yè)。導(dǎo)線測(cè)量布設(shè)靈活，推進(jìn)迅速，受地形限制小，邊長(zhǎng)精度分布均勻。如在平坦隱蔽、交通不便、氣候惡劣地區(qū)，采用導(dǎo)線測(cè)量法布設(shè)大地控制網(wǎng)是有利的。但導(dǎo)線測(cè)量控制面積小、檢核條件少，方位傳算誤差大。

GPS定位技術(shù)在控制測(cè)量中的優(yōu)點(diǎn)有：檢核條件多，圖形結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高；采用網(wǎng)狀布設(shè)，控制面積較大，相鄰網(wǎng)點(diǎn)間不用通視。受地形限制小，選點(diǎn)靈活，無(wú)需通視，觀測(cè)時(shí)間短，擴(kuò)展迅速，可謂高效快捷。缺點(diǎn)是：在城區(qū)、林地或隱蔽地區(qū)布網(wǎng)困難，施測(cè)精度不易達(dá)到要求，在無(wú)微信信號(hào)的隧洞內(nèi)更加無(wú)能為力。

因此，一般應(yīng)用GPS定位技術(shù)進(jìn)行首級(jí)平面控制測(cè)量，以導(dǎo)線測(cè)量作為進(jìn)一步加密測(cè)量的技術(shù)手段。在隧洞測(cè)量中，洞外控制測(cè)量布設(shè)GPS網(wǎng)，洞內(nèi)控制測(cè)量只能進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量，這樣充分發(fā)揮了各自?xún)?yōu)勢(shì)，從而保證相應(yīng)的精度，而且提高了工作效率。

2.3 光學(xué)水準(zhǔn)儀與數(shù)字水準(zhǔn)儀在的比較

光學(xué)水準(zhǔn)儀是建立水平視線測(cè)定地面兩點(diǎn)間高差的儀器，是根據(jù)水準(zhǔn)測(cè)量原理測(cè)量地面點(diǎn)間高差。水準(zhǔn)儀的視線高和視距讀數(shù)都是采用大量條碼分劃圖象經(jīng)處理后取平均得出來(lái)的，因此削弱了標(biāo)尺分劃誤差的影響，不熟練的作業(yè)人員業(yè)也能進(jìn)行高精度測(cè)量；此外，水準(zhǔn)儀的額測(cè)量速度也比較快，因?yàn)槭∪チ藞?bào)數(shù)、聽(tīng)記、現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算的時(shí)間以及人為出錯(cuò)的重測(cè)數(shù)量，測(cè)量時(shí)間與傳統(tǒng)儀器相比可以節(jié)省1/3左右；同時(shí)，水準(zhǔn)儀的測(cè)量效率也比較高，只需調(diào)焦和按鍵就可以自動(dòng)讀數(shù)，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。

數(shù)字水準(zhǔn)儀是集光機(jī)電、計(jì)算機(jī)和圖像處理等高新技術(shù)為一體，是現(xiàn)代科技最新發(fā)展的結(jié)晶。由光學(xué)機(jī)械部分和電子設(shè)備組成，其誤差除由以上兩項(xiàng)單獨(dú)所產(chǎn)生的而外，還包括二者組合產(chǎn)生的誤差。其中光學(xué)機(jī)械部分產(chǎn)生的誤差已被大家所熟知。主要包括圓水準(zhǔn)器誤差、調(diào)焦透鏡運(yùn)行誤差、豎軸傾斜引起的視準(zhǔn)軸誤差、自動(dòng)補(bǔ)償器的補(bǔ)償誤差。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)中的應(yīng)用是相輔相成的，現(xiàn)代高新測(cè)繪技術(shù)是科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物，也是傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)創(chuàng)新后的結(jié)果，新技術(shù)是傳統(tǒng)技術(shù)的延深，二者各有其優(yōu)缺點(diǎn)，具體應(yīng)用要根據(jù)測(cè)繪目標(biāo)的具體情況而定。

[1]黃颯.三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于古建筑測(cè)繪及其數(shù)據(jù)處理研究[D].河南理工大學(xué)，2012.

[2]肖然.古建筑測(cè)繪中真實(shí)性的體現(xiàn)及相關(guān)問(wèn)題研究[D].太原理工大學(xué)，2015.

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