竇金野
遼寧阜新市國土資源局海州分局
地形測繪中的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用分析
竇金野
遼寧阜新市國土資源局海州分局
地形測繪是我國現(xiàn)代地理勘探的重要分支,是掌握地形的最基礎(chǔ)技術(shù),數(shù)字化技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)和電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,數(shù)字化技術(shù)在地形測繪應(yīng)用大幅的提高工作效率和精度,降低了作業(yè)者的工作壓力。本文主要結(jié)合數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn),結(jié)合地形測繪的具體要求說明該技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析數(shù)字化技術(shù)在地形測繪中的應(yīng)用發(fā)展。
地形測繪;數(shù)字化;現(xiàn)代技術(shù);地理勘探
測繪技術(shù)這項(xiàng)技術(shù)是一門擁有悠久歷史的技能性學(xué)科,發(fā)展至今天已經(jīng)形成了很多分科,是一個(gè)體系龐大的系統(tǒng)工程。隨著時(shí)代的變化和發(fā)展,測繪技術(shù)也進(jìn)行了相應(yīng)的改良,借助新的科學(xué)技術(shù)之便,測繪技術(shù)得到了質(zhì)的飛躍。在對土建工程項(xiàng)目進(jìn)行測量時(shí),實(shí)現(xiàn)了測量的數(shù)字化,大大地減輕了測量的工作量,提高了測量的精確性。將測繪新技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字化地形測量當(dāng)中具有重要意義,一方面使新測繪技術(shù)得到充分應(yīng)用,另一方面使測量人員從繁重的測量工作中解脫出來,測量的準(zhǔn)確度得到極大的提高。
測繪新技術(shù)是最近幾年出現(xiàn)的一種高新技術(shù),該技術(shù)是在借助于科學(xué)技術(shù)之利,對自身的功能進(jìn)行了有效改良后形成的一項(xiàng)新測繪技術(shù)。此處講的新測繪技術(shù)主要是指傳統(tǒng)測繪技術(shù)與現(xiàn)代3S技術(shù)相結(jié)合后的產(chǎn)物,這種新技術(shù)既具有傳統(tǒng)測繪的功能,又具有新興技術(shù)的特點(diǎn)。新測繪技術(shù)在數(shù)字化地形測量中的應(yīng)用中體現(xiàn)在數(shù)字化地形測量的各個(gè)環(huán)節(jié),如原圖數(shù)字化、航測數(shù)字成圖以及地面數(shù)字測圖。這幾個(gè)方面都涉及到數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、地形圖數(shù)據(jù)輸出等的工作,這些工作都能夠借助新測繪技術(shù)的優(yōu)勢功能有效解決。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,地形測量的工作方式也獲得了很大提高,出現(xiàn)了數(shù)字化的地形測量方法。這種測量方法減輕了測量人員的工作量,提高了測量工作的效率。數(shù)字化地形測量具有如此大的功能,使這項(xiàng)新技術(shù)獲得了新的發(fā)展生機(jī)。在土地管理、工程規(guī)劃、農(nóng)田水利、城市開發(fā)、礦山建設(shè)等一些方面都得到了廣泛的應(yīng)用。加密控制選用導(dǎo)線動(dòng)態(tài)GPS,基本控制選用靜態(tài)GPS網(wǎng),另外對碎部數(shù)據(jù)的采集一般借助動(dòng)態(tài)GPS和全站儀工具,在做好準(zhǔn)備工作后,利用計(jì)算機(jī)軟件機(jī)助成圖完成對地形的測量工作。以上過程為數(shù)字化地形測量的工作流程,也可稱為數(shù)字化地形測量的工作原理,從中可以看出在進(jìn)行數(shù)字化地形測量時(shí)的一些情況。
在對地形進(jìn)行測量的眾多方法中,測繪技術(shù)無疑是應(yīng)用最廣泛的一種技術(shù)。在地形測量過程中,測繪技術(shù)在很大程度上保證了測量的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,因此將測繪新技術(shù)應(yīng)用在數(shù)字化地形測量工作中具有具有非常重要的意義。
3.1新測繪技術(shù)在原圖處理中的應(yīng)用
在進(jìn)行數(shù)字化地形測量工作時(shí),對原有的地形圖進(jìn)行分析和處理是非常有必要的。可以將原圖與新獲得的測量圖進(jìn)行對比,找出其中的差異,分析原因,以便更好地服務(wù)于數(shù)字化測量工作。當(dāng)然,對原圖進(jìn)行處理這項(xiàng)工作中應(yīng)用最多的新測量技術(shù)為地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)τ嘘P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整合和歸類,實(shí)現(xiàn)對原圖的數(shù)字化處理。有關(guān)地理信息系統(tǒng)對原圖數(shù)字化處理的工作原理主要是把遙感技術(shù)拍攝到的遠(yuǎn)程圖片進(jìn)行綜合分析,歸類,找出其中與原圖存在的不同之處。再根據(jù)全球定位系統(tǒng)對地形進(jìn)行全程定位獲得的相關(guān)數(shù)據(jù),找出發(fā)生變化的部分,對原圖進(jìn)行一定的修正。這些工作只有將原有地形圖轉(zhuǎn)化為可識別的數(shù)字圖譜才能夠方便對地形的數(shù)字測量這項(xiàng)工作。
3.2新測繪技術(shù)在數(shù)字化地形測量中的應(yīng)用
在數(shù)字化地形測量中應(yīng)用新測繪技術(shù)主要是GPS技術(shù),因?yàn)閷Φ匦芜M(jìn)行數(shù)字化測量時(shí),會(huì)涉及到很多方面的測量工作,測量內(nèi)容也較為復(fù)雜,并且該測量工作對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及精準(zhǔn)度標(biāo)準(zhǔn)的要求較為嚴(yán)格,而GPS技術(shù)正好能滿足測量這一方面的要求。GPS技術(shù)的工作原理主要是通過將物理學(xué)科與幾何學(xué)科相結(jié)合,利用GPS系統(tǒng)空間分布的衛(wèi)星與地面接收裝置,對測量物體實(shí)施全方位、多角度的定位和觀測,以達(dá)到測量的目的。對于測量目標(biāo)的定位技術(shù)方式,GPS這個(gè)新測繪技術(shù)主要是采用靜態(tài)相對定位模式和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)模式這兩種。為確保GPS技術(shù)獲得影響資料被有效利用,必須在GPS接收機(jī)上做文章。在安裝GPS接收機(jī)時(shí),必須保證GPS接收機(jī)必須與至少4顆衛(wèi)星相連接,只有這樣側(cè)能夠更好地獲得測量的高程和經(jīng)緯度。
3.3數(shù)字?jǐn)z影測繪技術(shù)在數(shù)字地形測量中的應(yīng)用
數(shù)字?jǐn)z影測繪技術(shù)的基本工作原理借助攝影測量和數(shù)字影像兩工序所獲得的影像資料,將這些成果應(yīng)用到計(jì)算機(jī)中,借助計(jì)算機(jī)影像匹配、模式識別以及數(shù)字影像處理等功能,生成所需的數(shù)字化地形圖。具體來講,攝影測量就是指將地形的表面模型在室內(nèi)進(jìn)行重新建設(shè),借助以獲取的影像資料,利用一些技術(shù)和學(xué)科來重建三維表面模型。有關(guān)的攝影測量數(shù)據(jù)來源主要是在空中利用數(shù)字?jǐn)z影機(jī)進(jìn)行拍攝、然后再利用專業(yè)的行測軟件對所獲取的測量圖像進(jìn)行處理,最后將有關(guān)資料轉(zhuǎn)化成可識別的數(shù)字地圖。這種測量方法具有很大的優(yōu)勢,可以將大量的室外工作移至室內(nèi)完成,不受季節(jié)和氣候的限制。此外,該項(xiàng)技術(shù)還具有精度高、成圖速度快、成本低、圖質(zhì)清晰等優(yōu)點(diǎn)。
數(shù)字化地形測繪技術(shù)能夠發(fā)揮重要作用,促進(jìn)地形測繪的高精度和高效率發(fā)展,提高我國地形勘探能力。并且,在未來國土安全防護(hù)、資源開發(fā)、基礎(chǔ)工程建設(shè)和地面信息技術(shù)獲取中,數(shù)字化地形測繪將成為主要技術(shù),數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展也會(huì)提供測繪技術(shù)水平,為我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供支持。
[1]王秀芹.數(shù)字?jǐn)z影測量在城市地形測繪中的應(yīng)用[J].華北國土資源.2013(03).
[2]高衛(wèi)新.現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展與新技術(shù)對測繪的影響[J].科技資訊.2014(33).
[3]張燕龍.現(xiàn)代數(shù)字化地圖測繪技術(shù)的應(yīng)用[J].國土資源導(dǎo)刊.2015(05).
[4]周波.數(shù)字化地形圖在工程建設(shè)中的應(yīng)用[J].西南工學(xué)院學(xué)報(bào). 2012(01).