莫浩
摘 要:隨著時代的進步和科技的發(fā)展,測繪技術(shù)已經(jīng)上升到一個全新的層面,為提高關(guān)于航道測繪的技術(shù),探析新時期航道測繪現(xiàn)狀與發(fā)展。相比較傳統(tǒng)測繪手段,手持GPS定點測量,單波束沿測線單點定位,軟硬式掃床掃測礁石等已經(jīng)無法滿足新時期航道測繪的精度要求,采用新儀器新技術(shù)提高測繪精度以及工作效率勢在必行,刻不容緩。測繪工作是經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)性工作,航道測繪是航道發(fā)展不可缺少的基礎(chǔ)保障,航道測繪事業(yè)在新時代背景的發(fā)展下走向新的發(fā)展道路。為了更好地提高航道測繪方面的技術(shù),我國需不斷地引進先進的技術(shù)與儀器和大力培養(yǎng)人才。
關(guān)鍵詞:航道測繪 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
1.引言
自中國科技改革開放以來,國家加大了對航道的建設(shè),并且隨著中國目前推行的“一帶一路”政策,航道測繪方面的事業(yè)迎來了一個發(fā)展的好時機,同時在測繪科技的推動下,航道測繪在新時期的建設(shè)中占有舉足輕重的地位。雖然目前我國的航道測繪發(fā)展到了一個新的平臺,但是在這方面的技術(shù)中還存在了許多不足。因此本文針對新時代下的航道測繪的現(xiàn)狀和發(fā)展進行簡單的分析。
2.航道測繪概述
隨著科技的不斷發(fā)展,有關(guān)航道測繪工作的內(nèi)容越來越完善,也越來越復雜。其中包括了地形測量工程、水域測量工程、潮汐與水位測量、航道通航的水文數(shù)據(jù)、施工定位測繪工程等等。一、地形測量工程主要是在進行航道干線建設(shè)的過程中對附近地形展開精準的測量,觀察當?shù)氐牡匦巍⑹┕し艠拥鹊?,這種測量手段屬于常規(guī)測量的方式,主要是為了防止人們在進行航道干線建設(shè)的施工過程中受到地理因素方面的影響。二、水域內(nèi)的探測工程主要是指人們對當?shù)厮颦h(huán)境進行探測掌握,了解當?shù)厮虻乃颅h(huán)境,特別是掌握水下石壩、礁石、河床等情況,主要目的是對這些礁石等進行清理,保證在施工的過程中不被水下的各種不利因素影響。三、潮汐與水位測量。在這一環(huán)節(jié)中包含了水位控制和水位監(jiān)測等等,就是為了在保證能在航運的過程中不受到水位的影響,減小航運過程中的風險。四、水文數(shù)據(jù)收集工作是指對當?shù)厮蚶锏纳笆⒘飨蛞约八魉俣鹊冗M行觀察檢測,從這些獲得的數(shù)據(jù)中得到有用的信息,方便在以后建設(shè)航道干線的時能夠規(guī)避某些風險,有助數(shù)字化航道的建設(shè)。五、施工定位的測繪工程就是指對已經(jīng)開始施工的單位或者是將要開始施工的工程進行施工船的地位,以及對施工周圍進行疏導和施工環(huán)境的探測等。
3.新時期航道測繪技術(shù)現(xiàn)狀
雖然目前隨著科技的不斷進步和發(fā)展,全球都建立起良好的經(jīng)濟貿(mào)易往來,隨著“21世紀海上絲綢之路”的崛起,水路運輸更是貿(mào)易往來的主要途徑之一,但是我國的相關(guān)航道測繪技術(shù)還存在許多的問題,就現(xiàn)在來看我們所掌握的航道測繪技術(shù)是滿足當前發(fā)展的需求的,但是在未來的發(fā)展中,這樣的技術(shù)還存在很多不足,這些不足都是需要今后的科研人員不斷地研究改正、探索建設(shè)的。比如:
(1)測繪的設(shè)備過于依賴進口。在整個航道干線的建設(shè)過程中,測繪的儀器、設(shè)備等是測繪工作的關(guān)鍵條件,但是就目前我國的測繪儀器的生產(chǎn)情況來看,這種高尖端的設(shè)備還不能被廣泛的生產(chǎn)。因此測繪的儀器過于依賴從其他國家進口,沒有自主的產(chǎn)權(quán)導致許多技術(shù)人員缺乏對這些設(shè)備的認識,另外因為我國無法廣泛的生產(chǎn)這種儀器導致目前的許多設(shè)備需求得不到滿足,重要的設(shè)備嚴重缺少導致了測繪技術(shù)的發(fā)展受到了極大的限制,同時相關(guān)技術(shù)人員的缺少也使測繪儀器無法發(fā)揮出全部的功能,一定程度上也影響了相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。
(2)沒有相關(guān)測繪軟件系統(tǒng)的自主產(chǎn)權(quán)。航道測繪技術(shù)的發(fā)展也離不開相關(guān)測繪軟件系統(tǒng)的支持,但是就我國目前的科技成果來看,還沒有研發(fā)出相關(guān)的軟件系統(tǒng),目前用于航道干線開發(fā)的軟件系統(tǒng)是沒有相關(guān)的自主知識產(chǎn)權(quán)的,這種系統(tǒng)的應(yīng)用處理能力也比較薄弱,常常會出現(xiàn)各種不兼容的現(xiàn)象,這對系統(tǒng)軟件的推廣和應(yīng)用產(chǎn)生了一定的阻礙。
(3)并沒有相關(guān)的管理機制。由于目前我國對于測繪技術(shù)方面沒有自主的儀器和軟件系統(tǒng)等等,導致了在管理的過程中很難出現(xiàn)統(tǒng)一完善的管理機制,這導致了產(chǎn)品驗收的難度加大,再加上缺少相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員,極容易在操作過程中造成一定的失誤,進而影響到測繪的成果。
4.新時期航道測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢
為了加強我國航道的發(fā)展,增加我國的各項知識產(chǎn)權(quán),維護國家的利益,我國已經(jīng)開始對航道測繪中的現(xiàn)狀問題進行研究解決以及分析航道測繪未來的發(fā)展趨勢,比如:
(1)多波束掃測水下地形測繪技術(shù)。水下地形測繪是航道發(fā)展的重點技術(shù),對于航線的建設(shè)和航道運輸?shù)陌踩加兄薮蟮陌踩绊?,就目前的科研技術(shù)來看我國的航道測繪技術(shù)有關(guān)水下地形測繪技術(shù)大多數(shù)還采用的是單波束測深系統(tǒng),這種系統(tǒng)不能夠全面的檢測到水下地形的全貌且出錯率高,工作量大。因此我國航道測繪技術(shù)已經(jīng)開始逐漸發(fā)展多波束測深系統(tǒng)作為水下地形測繪的主要檢測系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)能夠檢查到單波束測深系統(tǒng)檢測不到的范圍,并且簡單直觀,立體感強,重疊量大,大大降低了技術(shù)人員的操作失誤。
(2)遙感與無人機攝影測繪技術(shù)。在航道的測繪過程中,很多時候需要對難以抵達的區(qū)域進行測繪,這就需要遙感結(jié)合攝影技術(shù),快速、安全地對所需要的相關(guān)地形進行大范圍的測繪。目前的攝影技術(shù)可以很好的縮放拍攝對象的比例,利用這一點,在航道的建設(shè)中可以較為準確的了解到相關(guān)的地形地貌以及快速的更新相關(guān)的地形圖。在現(xiàn)階段,其中利用無人機攝影的無人機低空平臺測繪技術(shù)慢慢地發(fā)展成熟,在進行測繪、探查以及災(zāi)害的應(yīng)急處理中都發(fā)揮著巨大的作用。利用遙感和無人機拍攝相結(jié)合可以降低拍攝難度和測繪的風險,并且能夠直觀地、全面的向我們展示相關(guān)的測繪區(qū)域的全貌,便于技術(shù)人員對當?shù)氐沫h(huán)境進行更好的掌控,促進航道測繪更進一步的發(fā)展。
(3)三維激光掃描測繪技術(shù)。三維激光掃描技術(shù)就是指地面三維激光掃描系統(tǒng),能夠在工作的過程中對有關(guān)的車輛、船只及其載體進行掃描監(jiān)控,以便及時獲取周圍的地形信息。結(jié)合到航道測繪技術(shù)可以有效地、精準的檢測到地面上可能存在的各種不利于航道干線施工的因素,有利于航道干線施工人員提前排除這些不利因素,保證施工過程能夠順利進行,并且這種技術(shù)的靈活性較高,經(jīng)濟性也比其它有關(guān)技術(shù)實惠,因此在未來的發(fā)展中會得到廣泛的應(yīng)用。
(4)CORS技術(shù)。利用多基站網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)建立的連續(xù)運行(衛(wèi)星定位服務(wù))參考站稱為Cors,Cors系統(tǒng)是衛(wèi)星定位技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)等高新科技多方位、深度結(jié)晶的產(chǎn)物。通過這項技術(shù)可以為航道干線施工隊伍規(guī)劃出較優(yōu)質(zhì)的施工航線,避免在航道干線的施工過程中出現(xiàn)的航線偏差或者航線不合適的情況發(fā)生,降低了國家不必要資源的消耗,促進國家經(jīng)濟的發(fā)展。并且這項技術(shù)是未來空間三維技術(shù)和導航技術(shù)的發(fā)展方向,是組成“智能航道”的關(guān)鍵部分,Cors技術(shù)能夠為測繪和信息處理提供巨大的便利,是未來發(fā)展的重要趨勢之一。
(5)泛在測繪。泛在測繪是一種通過互聯(lián)網(wǎng)和測繪相結(jié)合的一種新型的測繪方式。這種技術(shù)在測繪的過程中可以根據(jù)需求隨時變化它的分辨率、比例尺等等,有極強的環(huán)境適應(yīng)性,并且這種技術(shù)還結(jié)合了大數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計等相關(guān)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),可以幫助施工隊伍對得到的數(shù)據(jù)進行及時的、全面的處理,減少人工處理信息造成的各種失誤以及各項經(jīng)濟損失。并且這項技術(shù)還可以幫助人們精準地分析和測繪航道地形和路線,相比原來的技術(shù)大大的降低施工探查和施工設(shè)計所需要的時間,節(jié)約施工成本。
5.總結(jié)
總而言之,我國的科技在不斷地進步,與國外的經(jīng)濟貿(mào)易往來也越來越密切了,相關(guān)航道的建設(shè)和發(fā)展也成為了國家發(fā)展的重點關(guān)注對象。但是就目前情況來看,我國的航道測繪還存在著許許多多的問題有待解決,為了保障之后航道建設(shè)的服務(wù)水平逐漸提高,我們應(yīng)該對相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和基礎(chǔ)知識引起重視,確保在今后的發(fā)展中航道測繪技術(shù)能夠逐步完善。
參考文獻:
[1]伍莉,彭文.長江航道水下地形三維可視化研究[J].海洋測繪,2008,28(04):27-29.
[2]李新書.長江宜昌航道CORS系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用[J].水利信息化,2007,6(3):59-63.
[3]李學祥.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下長江數(shù)字航道發(fā)展的思考[J].測繪與空間地理信息,2016,39(10): 1-4,10.
[4]馬啟金,謝紅.長江航道測繪技術(shù)發(fā)展及對策[A].中國測繪學會九屆三次理事會暨“信息化測繪論壇”學術(shù)年會[C].北京:中國測繪學會,2007.