趙鑫
摘? ? 要:測(cè)繪技術(shù)在建筑、煤礦、水利、地質(zhì)等工程中應(yīng)用廣泛。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,測(cè)繪技術(shù)也得到了不斷更新和發(fā)展,在工程測(cè)量中數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了工程建筑水平的提高,提高了地質(zhì)工程測(cè)量工作效率,以及整個(gè)測(cè)繪的生產(chǎn)力水平。本文主要針對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化;測(cè)繪技術(shù);水利工程;測(cè)量;應(yīng)用
1? 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)提高測(cè)圖的準(zhǔn)確性:測(cè)繪技術(shù)也是隨著科技的變化在不斷的變化,目前的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)與傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)相比優(yōu)勢(shì)在于測(cè)圖的準(zhǔn)確性有了很大提高。用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在收集外業(yè)的數(shù)據(jù)信息時(shí),可以自動(dòng)選擇地形的三維目標(biāo),提高了點(diǎn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在工程測(cè)量中使用數(shù)字化測(cè)繪,可以存儲(chǔ)相關(guān)的數(shù)據(jù),大大減少了工作人員的工作量,從整體上提高了測(cè)量的工作效率。
(2)提高點(diǎn)位精度:數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)使用GPS技術(shù)測(cè)量物體的平面位置和高程,比起傳統(tǒng)平板儀測(cè)圖技術(shù),大大縮減了野外工作量并提高了點(diǎn)位測(cè)量精度。
(3)自動(dòng)化程度高:計(jì)算機(jī)技術(shù)作為數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的基礎(chǔ),提高數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化程度。
(4)數(shù)字化圖形:在數(shù)字化測(cè)圖保存過(guò)程中,應(yīng)該保存為軟件中所儲(chǔ)存的符號(hào)、數(shù)字、文字等,也就有助于提高文件資源的傳輸效率,使很多的用戶共同使用一個(gè)數(shù)字地圖,將方位距離等各種數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,是以后的作圖設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
(5)自動(dòng)化測(cè)圖:目前所適用的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)與之前單一測(cè)繪技術(shù)相比,之前的測(cè)繪技術(shù)大多是使用手繪,是通過(guò)室外的測(cè)量人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,并繪制圖紙。在自動(dòng)化測(cè)繪過(guò)程中,仍需要使用人工來(lái)測(cè)量地理位置以及距離。如果實(shí)現(xiàn),將數(shù)據(jù)的成圖、繪圖更加全面自動(dòng)化,數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)提取,將加快自動(dòng)化測(cè)圖的步伐。
2? 目前常用的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)
2.1? 全球定位技術(shù)
全球定位技術(shù)(GPS)具有操作便捷、測(cè)量快速的優(yōu)點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量,即利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù),借助測(cè)量軟件,只需在規(guī)定的基準(zhǔn)控制點(diǎn),就能實(shí)現(xiàn)一次成型,大大減少人力物力的投入。GPS測(cè)量最大特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于它能不受環(huán)境和地形限制,隨時(shí)隨地接收衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)試工作可靈活安排,可根據(jù)測(cè)點(diǎn)隨時(shí)記錄和繪圖,對(duì)作業(yè)者非常友好,所以,它將是野外實(shí)地勘察采集的主要發(fā)展方向之一。隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展它將是工程測(cè)量領(lǐng)域的一種革命性技術(shù),它的廣泛使用,將會(huì)淘汰一大批我們傳統(tǒng)中常用的測(cè)繪方法和設(shè)備儀器。
2.2? 地理信息技術(shù)
地理信息系統(tǒng)(GIS)是一種具有信息系統(tǒng)空間專業(yè)形式的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),它能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中集中地存儲(chǔ)、操作和顯示地理參考信息,廣泛應(yīng)用于科學(xué)調(diào)查、資源管理、財(cái)產(chǎn)管理、發(fā)展規(guī)劃、繪圖和路線規(guī)劃等領(lǐng)域。GIS技術(shù)是基于大量測(cè)繪測(cè)量收集的大數(shù)據(jù)信息,通過(guò)計(jì)算機(jī)匯編整合存儲(chǔ),以數(shù)據(jù)庫(kù)的形式供使用者瀏覽和使用。隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái),地理信息技術(shù)也正向系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化和社會(huì)化的方向發(fā)展。
2.3? 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)(RS)主要是基于不同物體對(duì)波譜響應(yīng)差異的原理來(lái)辨識(shí)和探測(cè)遠(yuǎn)距離物體信息及特征,遙感測(cè)繪就是收集目標(biāo)所輻射或反射回的波形信息進(jìn)行分析、處理后成像輸出,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)目標(biāo)形位的測(cè)繪。遙感技術(shù)的遠(yuǎn)距離測(cè)量和傳輸是其最大的特征優(yōu)勢(shì),它能快速和多譜段地從不同高度和范圍進(jìn)行實(shí)時(shí)感測(cè),能獲取大量的信息,因此在遠(yuǎn)程工程測(cè)量具有相當(dāng)重要的意義。
3? 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用
在地質(zhì)工程測(cè)量的中,目前應(yīng)用最廣泛的就是RTK技術(shù)。RTK技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是載波相位差分技術(shù),在應(yīng)用中,GPS定位可以給流動(dòng)站提供數(shù)據(jù),從而形成相位差分觀測(cè)值,也優(yōu)化定位點(diǎn)的三維坐標(biāo)。RTK技術(shù)具有方便快捷、精確度高等優(yōu)點(diǎn),在目前的地質(zhì)測(cè)量中廣泛使用。RTK技術(shù)雖然有點(diǎn)很多,RTK技術(shù)對(duì)于工作人員的要求很高而且費(fèi)時(shí),如果與數(shù)字化技術(shù)相結(jié)合,可提高工作效率,工作人員可以通過(guò)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)達(dá)到數(shù)字化成圖,通過(guò)采集整理數(shù)據(jù),通過(guò)成圖的軟件自動(dòng)成圖。該技術(shù)減輕了工作人員的工作壓力,還提高了測(cè)圖的準(zhǔn)確性,圖紙的修改也非常的便捷,提高了地質(zhì)工程的效率。
該技術(shù)的使用可以使圖紙更加數(shù)字化,可根據(jù)已有的地形圖進(jìn)行掃描輸入設(shè)備,使地質(zhì)地形圖轉(zhuǎn)化為數(shù)字化地圖。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是在工作人員進(jìn)行測(cè)繪時(shí),只需要攜帶移動(dòng)設(shè)備就可以,給工作人員的工作提供了便利。需要注意的是,工作人員需具備良好的素質(zhì),所以就需要對(duì)工作人員應(yīng)用軟件的能力和專業(yè)知識(shí)進(jìn)行培訓(xùn),如圖1中工作人員應(yīng)用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量中。
3.1? 原圖處理和數(shù)字化繪圖
現(xiàn)代工程測(cè)量中用的比較多的一種技術(shù)就是原圖處理,依靠數(shù)字化測(cè)繪技術(shù),可充分地發(fā)掘各種地理信息,將原圖處理數(shù)字化。數(shù)字化原圖處理具有高效、便捷的優(yōu)點(diǎn),且不易失真。數(shù)字化繪圖可針對(duì)不同繪圖需求時(shí)快速繪圖,如對(duì)同樣的地形需要繪制不同比例的圖形時(shí),可快速參照現(xiàn)有的地形圖進(jìn)行繪制,且可以繪制多種比例的多源圖,滿足一些比例尺大需求信息詳細(xì)的應(yīng)用場(chǎng)合。
3.2? 數(shù)字地圖和數(shù)字地籍
借助于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的先進(jìn)方法,可以快速、精確、低成本的繪制數(shù)字地圖。如利用專業(yè)的航拍數(shù)字?jǐn)z影以獲得高清的數(shù)字影像,再通過(guò)計(jì)算機(jī)算法對(duì)數(shù)字影像進(jìn)行分析處理以建立精準(zhǔn)的地面數(shù)字模型,進(jìn)而得到數(shù)字地圖。為精確的確定城鎮(zhèn)土地位置、面積、用途和經(jīng)濟(jì)價(jià)值等,以備更好地規(guī)劃和管理,建立數(shù)字地籍尤為有效和關(guān)鍵,數(shù)字地籍的完善還能有效解決一些土地糾紛、強(qiáng)占違建和非法砍伐用地等社會(huì)問(wèn)題。
3.3? 數(shù)字城市和數(shù)字地球
利用現(xiàn)代數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)中的3S技術(shù),結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能,未來(lái)城市的發(fā)展趨勢(shì)必定是數(shù)字城市。在數(shù)字城市中,數(shù)字地圖和建筑物、智能化交通、城市管理和安全應(yīng)急響應(yīng)等都會(huì)是基于準(zhǔn)確的測(cè)量和定位系統(tǒng)、實(shí)時(shí)顯示和監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),形成互相制約、關(guān)聯(lián)耦合的數(shù)字化城市網(wǎng),實(shí)現(xiàn)城市信息化、數(shù)字化、智能化,保障城市安全有序、快速響應(yīng)的運(yùn)行。在空間位置上將各數(shù)字城市相互關(guān)聯(lián)和融合,進(jìn)而形成更加龐大的數(shù)字地球。
4? 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖形處理技術(shù)和智能化測(cè)量裝備技術(shù)的發(fā)展而興起的一種新型測(cè)繪技術(shù)。在工程測(cè)量中利用該技術(shù)可大大節(jié)省測(cè)量成本和縮短測(cè)量周期,測(cè)量準(zhǔn)確、要素反映直觀,且信息編輯整理方便、自動(dòng)化程度非常高。全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)等常用的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)已廣泛地應(yīng)用在原圖處理和數(shù)字化繪圖、數(shù)字地圖和數(shù)字地籍、數(shù)字城市和數(shù)字地球等領(lǐng)域,可見(jiàn),數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)量領(lǐng)域已有著不可或缺的地位。
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