宋君艷

河南省周口市項(xiàng)城市自然資源和規(guī)劃局 河南 周口 466200

引言

地形測繪是測繪工程中的基礎(chǔ)測量工作，通過地形測繪可以充分了解區(qū)域的地形地貌，對在當(dāng)?shù)亻_展工程建設(shè)具有重要的作用[1]。在地形測繪工作中，要對每一步測量工作都嚴(yán)格把關(guān)，控制測量的精度，減少誤差的影響，同時(shí)為了保證測繪工作不斷推進(jìn)，還要加強(qiáng)地形測繪工作的動態(tài)監(jiān)管，保證測繪工作在符合國家相關(guān)測量標(biāo)準(zhǔn)的前提下開展。

1 現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)在地形測量工作中的優(yōu)勢

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，尤其是在20世紀(jì)中后期，人造衛(wèi)星相繼發(fā)射，衛(wèi)星影像，移動定位等技術(shù)不斷發(fā)展。目前已廣泛被大家熟知的有NASA發(fā)布的一系列陸地衛(wèi)星，全球定位系統(tǒng)GPS，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)、MODIS衛(wèi)星、SPOT、高分系列衛(wèi)星等[2]。同時(shí)，數(shù)據(jù)處理的技術(shù)也不斷創(chuàng)新，由原來的手動制圖逐漸變?yōu)閿?shù)字化制圖。再加上更加精密的測量設(shè)備不斷開發(fā)出來，測繪技術(shù)已經(jīng)由傳統(tǒng)方式逐漸實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代化、自動化，給測繪行業(yè)及整個建設(shè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了積極的作用?，F(xiàn)代測繪自動化技術(shù)因其時(shí)效性和高精度等特征深深地改變了測繪工作，也對地形測量工作產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，不僅提高地形測量的工作效率，也提高了測量數(shù)據(jù)的精確度，是極具優(yōu)勢和發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g(shù)。其在地形測繪中的優(yōu)勢具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 降低地形測量工作的難度

現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)大大降低了地形測量工作的難度，簡化了測量工作。首先，在傳統(tǒng)的地形測量中，水準(zhǔn)測量、全站儀測繪等工作需要大量的人力和物力，尤其是測繪儀器質(zhì)量重，價(jià)格相對較高，且容易發(fā)生磕碰，在搭設(shè)和移動過程中都需要相關(guān)人員小心處理，以免造成儀器破壞，影響測量進(jìn)度，無形中也增加了測量的成本投入[3]。同時(shí)，測量記錄的數(shù)據(jù)需要人員記錄并進(jìn)行處理后繪制地圖，需要考驗(yàn)人員的細(xì)心程度和專業(yè)能力，也給測量工作帶了一定的難度?，F(xiàn)代測繪自動化技術(shù)改變了傳統(tǒng)的地形測量工作內(nèi)容，它不需要大量的人力支持，僅依靠測量儀器開展測繪工作，不需要直接進(jìn)入測量區(qū)域內(nèi)工作，再加上計(jì)算機(jī)技術(shù)，給測繪數(shù)據(jù)的處理和繪圖工作也帶來了極大的便利，工作人員可以通過計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和自動化處理工作，而且計(jì)算機(jī)的自查功能，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)測量中的錯誤，減少測量誤差[4]。因此，現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)提高了工作效率，降低了地形測量工作的難度，是值得推廣的。

1.2 提高地形測量工作的精確度

為準(zhǔn)確測量地形地貌，必須提高測量工作的精度，尤其是數(shù)據(jù)的測量精度和繪圖精度都有一定的要求[5]。這是因?yàn)榈匦螠y量工作是我國開展國土規(guī)劃或地理研究及教學(xué)的基礎(chǔ)性工作，基礎(chǔ)工作做不好，將對后期的應(yīng)用產(chǎn)生重大影響，嚴(yán)重的會造成其他工作無法開展。過去，地形測量工作容易受人為主觀因素和儀器精度等因素的影響，導(dǎo)致測量誤差較大，誤差傳遞后總誤差超出測量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致測量工作難以發(fā)揮基礎(chǔ)性作用，嚴(yán)重時(shí)還需要進(jìn)行返工測量以減少和驗(yàn)證誤差?，F(xiàn)代測繪自動化加入地形測量以后，不僅可以提高測量數(shù)據(jù)的精度，還能降低因儀器誤差造成的數(shù)據(jù)誤差，且數(shù)字化的數(shù)據(jù)處理和成圖模式也減少人為因素對結(jié)果的影響。目前，我國的版圖及地形圖制作都應(yīng)用了現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)，在國土規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、工程建設(shè)等方面都有廣泛的應(yīng)用。

1.3 保證地形測量工作的安全性

傳統(tǒng)的地形測量工作要求必須人和儀器都在場的情況下才能開展測量工作，但對于未知區(qū)域的地形地貌，測量人員并不清楚，無法預(yù)判其中的危險(xiǎn)性，再加上遇到峭壁、河流等危險(xiǎn)區(qū)域，將對工作人員的生命安全造成一定的威脅，尤其是沼澤地形會造成泥潭下陷，一旦測量人員不慎進(jìn)入沼澤，后果將十分嚴(yán)重[6]。因此，傳統(tǒng)的測量工作有一定的危險(xiǎn)性，而現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)利用GPS、遙感影像等可以快速開展地形測量工作，不需要進(jìn)行實(shí)地測量，大大降低了人員進(jìn)入測量區(qū)域的可能性，同時(shí)，減少了因儀器使用造成的儀器損壞，提高了測量效率和質(zhì)量。

綜合上述三個方面，可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代測繪技術(shù)在地形測量工作的難度、精度和危險(xiǎn)性等方面都有極大的提高，展現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢。

2 現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)在地形測量中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 GPS 在地形測量工作中的實(shí)際應(yīng)用

GPS即全球定位系統(tǒng)，它是利用衛(wèi)星導(dǎo)航對某個位置的坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，獲得其準(zhǔn)確位置，且GPS屬于全天候、實(shí)時(shí)觀測，在過去GPS系統(tǒng)是屬于美國軍方的應(yīng)急系統(tǒng)，隨著其在定位中的優(yōu)勢，逐漸走向民用，目前已成為應(yīng)用廣泛的全球定位系統(tǒng)，我國也在現(xiàn)代化的發(fā)展中借助GPS技術(shù)得到了一些幫助[7]。近年來，我國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已趨于成熟，未來，北斗系統(tǒng)將會為我國及全球的定位提供技術(shù)支持。本文從GPS在地形測量工作中的應(yīng)用的角度出發(fā)，來分析定位系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢。GPS全球定位系統(tǒng)是由地面控制技術(shù)、空間技術(shù)及用戶裝置三個部分組成。其工作原理主要為GPS利用地面控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定位檢驗(yàn)和控制，空間技術(shù)是利用衛(wèi)星獲取地面某點(diǎn)的坐標(biāo)信息，并發(fā)出信號，經(jīng)由用戶裝置接受衛(wèi)星發(fā)出的信號并進(jìn)行處理后輸出坐標(biāo)。在地形測量工作中，利用GPS獲得實(shí)時(shí)位置，提高工作效率。

2.2 RS在地形測量工作中的實(shí)際應(yīng)用

RS即remote sensing，字面意思是遙遠(yuǎn)的感知，它通過過境的人造衛(wèi)星拍攝的影像來對地表覆蓋信息進(jìn)行分析處理。常見的有可見光傳感器、雷達(dá)傳感器等。RS在我國的地形測量工作中的應(yīng)用也越來越管發(fā)放。首先借助遙感影像，可以獲取地面的地形信息，并通過圖像融合和處理將地形以多維的形式展示，相較于傳統(tǒng)的紙上圖形，遙感的4D模式可以將地形立體化展示，可以直觀地分析地形地貌特征。而且遙感影像的空間分辨率也不斷提高，由原來的千米級逐漸向厘米級過渡，提高了RS的應(yīng)用優(yōu)勢。尤其是雷達(dá)衛(wèi)星和攝影測量技術(shù)，通過傾斜攝影和雷達(dá)測距等能夠?qū)崿F(xiàn)地形地貌的三維展示，使得地形圖變得更加立體直觀。

2.3 GIS在地形測量工作中的實(shí)際應(yīng)用

除了利用GPS和RS技術(shù)對區(qū)域的位置和地形地貌信息進(jìn)行攝取外，GIS技術(shù)在數(shù)據(jù)處理和空間分析上也發(fā)揮了巨大優(yōu)勢[8]。GIS技術(shù)即地理信息系統(tǒng)，是地理學(xué)中最常見的系統(tǒng)之一。它借助計(jì)算及處理軟件將地理信息數(shù)據(jù)，如矢量數(shù)據(jù)、柵格數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析處理，通過空間分析、鄰域分析、統(tǒng)計(jì)等功能實(shí)現(xiàn)地形數(shù)據(jù)的整合，并將數(shù)據(jù)處理結(jié)果以數(shù)字化的形式展示出來。GIS技術(shù)對地形測量的表達(dá)，離不開GPS和RS的配合。GIS處理后的數(shù)字地圖在地形、城市規(guī)劃等方面發(fā)揮著重要的作用。

3 現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)在地形測量中的發(fā)展方向

現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)目前仍在發(fā)展階段，新的定位系統(tǒng)、衛(wèi)星、處理軟件等都不斷涌現(xiàn)，既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，在未來時(shí)期，現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)必將往更高效便捷上不斷推進(jìn)。首先，加強(qiáng)地形數(shù)據(jù)處理軟件的研發(fā)，使得測繪軟件可以為地形測量服務(wù)，更加具有針對性。其次，要對信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行完善，采集的數(shù)據(jù)要通過數(shù)據(jù)庫進(jìn)行管理，數(shù)據(jù)是測繪工作中的靈魂，沒有數(shù)據(jù)，測繪工作就是一張廢紙，因此，必須不斷完善數(shù)據(jù)庫的管理功能，實(shí)現(xiàn)快速實(shí)時(shí)管理和數(shù)據(jù)更新。

4 結(jié)語

現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)已經(jīng)不斷改變著傳統(tǒng)地形測量工作，不僅提高了地信測量的效率和精度，還降低了測量工作的危險(xiǎn)性和難度，在地形測量工作中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。在地形測量工作中，相關(guān)人員要不斷探索現(xiàn)代測繪自動化技術(shù)的優(yōu)勢，將其應(yīng)用到實(shí)際工作中，服務(wù)于地形測繪，發(fā)揮其作用，提高我國地形測量工作的時(shí)效性，促進(jìn)我國地理事業(yè)的發(fā)展。