李欣LI Xin

（河南省資源環(huán)境調(diào)查三院，鄭州 450000）

1 數(shù)字化測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)

1.1 對(duì)被測(cè)地形地貌的認(rèn)知更加準(zhǔn)確

傳統(tǒng)的對(duì)國土進(jìn)行測(cè)量的工具一般都是使用全站儀，然后這種工具無論是在準(zhǔn)確度上還是效率上都有較為明顯的不足，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)則不同，可以先對(duì)所處的地形地勢(shì)進(jìn)行一定的模擬，因此其所估量出來的數(shù)據(jù)結(jié)果會(huì)相對(duì)更為準(zhǔn)確，能夠極大提高國土測(cè)量工作的效率，在測(cè)繪過程中，地形地貌對(duì)數(shù)據(jù)的影響大大降低，工作效率大大提高，工作難度也大大降低。同時(shí)，經(jīng)過一段時(shí)間的變化，地形地貌會(huì)產(chǎn)生變化，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)可以做到實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)更新數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)同傳統(tǒng)的手工測(cè)量相比，除了測(cè)量效率較高以外，精準(zhǔn)度也是較高的，并且在互聯(lián)網(wǎng)的普及下，數(shù)字化測(cè)繪是通過聯(lián)網(wǎng)的方式，利用相關(guān)系統(tǒng)來進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，控制測(cè)量過程，這也就避免了一些人為因素導(dǎo)致的誤差，大大提高了數(shù)據(jù)的精確性。（圖1）

圖1 新型數(shù)字化測(cè)繪的應(yīng)用流程

1.2 有著廣泛的技術(shù)應(yīng)用范圍

數(shù)字化技術(shù)隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展獲得了廣泛的應(yīng)用，這種應(yīng)用是不僅僅局限在國土測(cè)量中。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)還可以聯(lián)網(wǎng)獲取客戶的信息和需求，對(duì)其信息進(jìn)行深入分析，使得信息發(fā)揮更多的作用。除此以外，數(shù)字化測(cè)繪除了能夠輸出數(shù)據(jù)以外，還能對(duì)已經(jīng)獲取的圖形進(jìn)行一定的壓縮和拼接處理，針對(duì)不同客戶的需求提供不同的服務(wù)，而這就說明數(shù)字化測(cè)繪的應(yīng)用范圍仍然很大。

1.3 效率更高

在進(jìn)行地基測(cè)量的時(shí)候，首先要分析道路屬性，傳統(tǒng)的測(cè)量方式一般都是人為進(jìn)行資料搜索的流程，人為進(jìn)行分析和檢測(cè)，人為調(diào)換測(cè)量計(jì)劃，可想而知，測(cè)量結(jié)果必然存在誤差。數(shù)字化測(cè)繪則不同，拋去人為因素的影響，系統(tǒng)出錯(cuò)的概率比人出錯(cuò)的概率要低很多，還可以實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化測(cè)量。減少人力傳統(tǒng)地籍測(cè)量，在測(cè)前、測(cè)中和測(cè)后，都需要人力控制測(cè)量，土地屬性調(diào)查最為麻煩，需要對(duì)土地分層取樣分析，并且根據(jù)選定的測(cè)量計(jì)劃手動(dòng)計(jì)算測(cè)量數(shù)據(jù)，繪制數(shù)據(jù)表和地籍圖冊(cè)，有時(shí)候根據(jù)工程難度這些需要幾個(gè)人同時(shí)分工才能完成；但是利用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)測(cè)量，只需要?jiǎng)澏▍^(qū)域，互聯(lián)網(wǎng)匹配測(cè)量計(jì)劃和數(shù)據(jù)即可，減少人力消耗的同時(shí)，也在一定程度上減輕財(cái)力消耗。

2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在國土測(cè)量中的應(yīng)用

2.1 具體的流程和操作步驟

在國土測(cè)量工作中，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要是用來進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和圖形測(cè)量等。首先，使用全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集，然后將收集好的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)軟件中進(jìn)行處理，方便接下來的測(cè)繪工作。其次在測(cè)量工作中需要完成位置固定的工作，需要對(duì)位置的高度進(jìn)行位置確定，然后采用全站儀進(jìn)行檢測(cè)完成數(shù)據(jù)工作，在數(shù)據(jù)搜集的基礎(chǔ)之上，用草圖進(jìn)行圖片繪制。為了保證信息的準(zhǔn)確性，在對(duì)圖片進(jìn)行繪制的過程中，需要以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)建筑物進(jìn)行編碼和分層標(biāo)記。第三，在草圖完成之后需要進(jìn)行及時(shí)的核驗(yàn)，特別是國土地籍的特點(diǎn)以及重要要素要符合數(shù)據(jù)信息以及客戶的需求。在進(jìn)行核驗(yàn)的過程中，需要對(duì)圖片中出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)的修正與更改，從而保證繪制結(jié)果的準(zhǔn)確性。（圖2）

圖2 三維數(shù)字化測(cè)繪的近景攝影測(cè)量一般流程

2.2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的具體應(yīng)用

2.2.1 草圖繪制的數(shù)字化

原圖片對(duì)于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有較大的限制，由于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)需要消耗一定量的資金，因此當(dāng)原圖未能得到充分利用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生資金浪費(fèi)。為了進(jìn)一步減少數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的成本，使用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行繪制之前，需要根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)信息對(duì)原圖進(jìn)行充分的修改，以保證原圖的準(zhǔn)確性，并在此基礎(chǔ)上采用相應(yīng)的數(shù)字化方式對(duì)原圖進(jìn)行處理。在處理的過程中應(yīng)盡可能的減少時(shí)間成本，同時(shí)保證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確程度。在對(duì)原圖進(jìn)行數(shù)字化處理的過程中，常用的數(shù)字化方式包括跟蹤數(shù)字化和掃描矢量化。在具體工作中，主要采用掃描矢量化的技術(shù)，該技術(shù)對(duì)原圖的要求較高，需要原圖提供準(zhǔn)確的信息，從而能夠?qū)D片中反映的建筑物和地貌信息進(jìn)行準(zhǔn)確表達(dá)。而跟蹤數(shù)字化的測(cè)繪方式，雖然也能夠反映圖片中的建筑物等信息，但是由于現(xiàn)實(shí)可用程度較低，在具體使用的過程中常常作為備選的技術(shù)方案，在現(xiàn)實(shí)測(cè)繪過程中通常將跟蹤數(shù)字畫測(cè)繪方式作為輔助性的技術(shù)，以提高對(duì)草圖進(jìn)行數(shù)字化的準(zhǔn)確程度，減少結(jié)果誤差。（圖3）

圖3 數(shù)字化的草圖繪制

2.2.2 地表數(shù)字化測(cè)圖

在對(duì)我國國土進(jìn)行測(cè)量的過程中，由于我國的國土面積較大，這時(shí)可以采用地表數(shù)字化的測(cè)圖方式對(duì)國土進(jìn)行大范圍的測(cè)量，這種方式不僅能夠?qū)崿F(xiàn)有效測(cè)量，而且能夠降低工作難度，因此這種方法經(jīng)常被用于國土測(cè)量工作。

相比于其他測(cè)量方式，地表數(shù)字化測(cè)圖方式所獲得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度更高，該種方式在對(duì)國土地貌進(jìn)行大范圍測(cè)量的過程中，所獲得的數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性，根據(jù)這些準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)能夠繪制出較為精確的數(shù)字地圖，其精確程度以厘米為單位。因此在采用該種方式進(jìn)行國土測(cè)量工作時(shí)，能夠取得較好的數(shù)據(jù)信息，繪圖結(jié)果也更接近于真實(shí)的國土地貌地表情況。因此在進(jìn)行國土測(cè)量工作中，地表數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)是被應(yīng)用最廣泛的技術(shù)，該技術(shù)也因其測(cè)量的準(zhǔn)確性和使用的便捷性受到了廣大客戶的歡迎與青睞。（圖4）

圖4 數(shù)字化繪制的地表模型

2.2.3 航測(cè)數(shù)字成圖

地表數(shù)字化的測(cè)圖方式雖然能夠在大范圍內(nèi)對(duì)國土進(jìn)行地表地貌測(cè)量，但是當(dāng)該范圍進(jìn)一步擴(kuò)大時(shí)，就超出了該項(xiàng)技術(shù)所能測(cè)量的范圍，此時(shí)需要采用航空拍攝的方式，形成航測(cè)數(shù)字成圖，但是由于該技術(shù)上目前還存在較多問題，處于發(fā)展階段，因此在對(duì)該技術(shù)進(jìn)行使用的過程中，需要對(duì)其使用范圍進(jìn)行限制。使用該技術(shù)對(duì)小范圍內(nèi)進(jìn)行了測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性，并且勞動(dòng)強(qiáng)度較低，如果未來國土工作中采用該技術(shù)，不僅能夠保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，而且能夠有效降低外業(yè)預(yù)讀工作的勞動(dòng)強(qiáng)度。但是在使用該技術(shù)的過程中，對(duì)位置要求較高。該技術(shù)的使用以準(zhǔn)確的定位為基本條件，只有數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性，才能夠?qū)ν鈽I(yè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性的解讀，并在此基礎(chǔ)上對(duì)內(nèi)業(yè)建立模型，在對(duì)內(nèi)外頁的模型進(jìn)行充分的閱讀與分析的基礎(chǔ)之上，才能使用計(jì)算機(jī)測(cè)量模。該技術(shù)的突出優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為測(cè)量速度較快準(zhǔn)確度較高，因此在國土測(cè)量工作中使用該技術(shù)，不僅能夠有效提高測(cè)繪速度，而且能夠有效保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，同時(shí)能夠?qū)τ谕饨绛h(huán)境存在的不穩(wěn)定因素進(jìn)行抗干擾。因此當(dāng)航測(cè)技術(shù)發(fā)展成熟時(shí)，能夠服務(wù)于大范圍的國土測(cè)繪工作，發(fā)展前景較好。（圖5）

圖5 航測(cè)數(shù)字成圖

2.2.4 3S 技術(shù)在國土測(cè)量中的具體應(yīng)用

3S 技術(shù)目前在國土測(cè)量中也得到了較多應(yīng)用。3S 具體指GPS、GIS 和RS。GPS 能夠?qū)崿F(xiàn)國土測(cè)量工作的全過程覆蓋與全過程監(jiān)測(cè)，在進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中能夠及時(shí)收集到最新數(shù)據(jù)，并且能夠進(jìn)行更新，系統(tǒng)軟件也會(huì)對(duì)結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，在使用的過程中具有較高的便捷性，有效降低了工作強(qiáng)度。雖然GPS 技術(shù)具有較高的自動(dòng)化，但是在具體使用的過程中，會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失和被盜等危險(xiǎn)，從而降低了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和有效性，甚至?xí)驗(yàn)閿?shù)據(jù)丟失而影響其他的測(cè)量結(jié)果，從而造成嚴(yán)重的工作失誤等問題，因此在使用GPS 技術(shù)對(duì)國土進(jìn)行測(cè)量的過程中，首先需要對(duì)數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行嚴(yán)格的加密與管理，同時(shí)要采用備份技術(shù)及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴IS 技術(shù)不僅具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)信息處理能力，而且能夠?qū)崿F(xiàn)圖形顯示輸出工作人員在對(duì)國土進(jìn)行測(cè)量的過程中，通過該技術(shù)對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速處理，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成圖片繪制工作，極大的提高了成圖效率。RS 技術(shù)能夠?qū)趦?nèi)國土的開發(fā)以及變化情況進(jìn)行捕捉，從而獲得近期的國土地貌數(shù)據(jù)，能夠及時(shí)獲取動(dòng)態(tài)化的數(shù)據(jù)信息，此外，在現(xiàn)場(chǎng)工作的過程中，利用RS 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作的準(zhǔn)確定位以及信息獲取等工作，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)化的測(cè)量。在國土工作中，3S 技術(shù)常常應(yīng)用于土地變化以及宅基地勘測(cè)，農(nóng)田保護(hù)土地執(zhí)法檢查等各項(xiàng)工作中。比如在對(duì)宅基地進(jìn)行勘測(cè)的過程中，采用3S 技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)村宅基地的系統(tǒng)管理，該技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)村土地資源的調(diào)查工作，而且能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄，從而有利于構(gòu)建統(tǒng)一的宅基地管理系統(tǒng)。3S 技術(shù)的使用對(duì)我國進(jìn)行農(nóng)田開發(fā)以及使用等工作提供了有效的技術(shù)支撐。在對(duì)土地現(xiàn)狀利用進(jìn)行監(jiān)測(cè)的過程中，采用3S 技術(shù)能夠及時(shí)更新土地的變化信息，以保證測(cè)量的有效性。在國土測(cè)量工作中，土地執(zhí)法巡查檢查工作具有重要作用，由于我國國土面積較大，采用3S 技術(shù)能夠提高工作的科學(xué)性與工作效率，通過3S 技術(shù)所提供的天上、地上、網(wǎng)上三個(gè)方面的全面技術(shù)監(jiān)控，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)土地的全方位巡查檢查，有效改善了以往通過走訪巡查檢查土地工作的情況。

3 建立健全數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用的主要內(nèi)容

為了保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使用數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的過程中，需要保證該體系的科學(xué)性、規(guī)范性和準(zhǔn)確性，因此需要建立起全過程，全方位的質(zhì)量管理體系制度。

3.1 構(gòu)建質(zhì)檢系統(tǒng)工程

在對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)水具體使用的過程中，需要加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量的管理。相關(guān)工作人員需要進(jìn)一步規(guī)范自身的工作程序，明確自身的工作職責(zé)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的全方位質(zhì)量檢測(cè)，需要對(duì)工作人員的管理職責(zé)，以及質(zhì)量記錄、質(zhì)檢控制、產(chǎn)品標(biāo)識(shí)等具體工作內(nèi)容進(jìn)行明確的規(guī)定，以提高質(zhì)檢的程序化與規(guī)范化水平。技術(shù)的準(zhǔn)確程度直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量，因此在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全過程的質(zhì)檢時(shí)，需要充分保證技術(shù)的精度。

3.2 實(shí)行全面管理體制

為了保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，我國需要建立起統(tǒng)一的數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)質(zhì)檢體制，通過提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各地區(qū)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)構(gòu)建內(nèi)部與外部監(jiān)管制度，實(shí)現(xiàn)內(nèi)外部的共同管理。當(dāng)測(cè)繪技術(shù)的內(nèi)部管理出現(xiàn)問題時(shí)，也能夠通過外部的質(zhì)量控制，保證數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的準(zhǔn)確程度。

3.3 強(qiáng)化數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)質(zhì)檢法規(guī)的建設(shè)

項(xiàng)目的實(shí)施也是數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的重要過程之一，因此在國土測(cè)量工作過程中，不僅要對(duì)技術(shù)本身進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，而且還要對(duì)技術(shù)在項(xiàng)目具體實(shí)施的過程進(jìn)行及時(shí)的質(zhì)量檢測(cè)，要對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工以及完工等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全方位的監(jiān)控，同時(shí)還要對(duì)項(xiàng)目的具體開發(fā)內(nèi)容進(jìn)行分析，以保證該內(nèi)容符合法律法規(guī)的要求，從而保證項(xiàng)目工作達(dá)到質(zhì)量要求。

3.4 建立健全專職質(zhì)檢機(jī)構(gòu)

由于數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的質(zhì)量監(jiān)測(cè)，一般由專業(yè)的質(zhì)檢機(jī)構(gòu)完成，因此為了保證質(zhì)量檢測(cè)的科學(xué)性與準(zhǔn)確性，需要加強(qiáng)對(duì)專職質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的監(jiān)督。明確專職質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的責(zé)任與義務(wù)，當(dāng)質(zhì)量檢測(cè)工作出現(xiàn)問題時(shí)，能夠明確到專職質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的具體負(fù)責(zé)人。此外為了保證專職質(zhì)檢機(jī)構(gòu)工作的規(guī)范性，也需要政府從外部加強(qiáng)對(duì)質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的監(jiān)督。質(zhì)檢機(jī)構(gòu)在具體工作的過程中也要聽從上級(jí)的統(tǒng)一安排，在相關(guān)指導(dǎo)下完成自身的質(zhì)檢工作，以確保質(zhì)檢結(jié)果的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科技水平的不斷提升，在國土工作領(lǐng)域，對(duì)于土地資源的開發(fā)和利用已經(jīng)備受國家重視，國土測(cè)量的測(cè)繪工作以及工作中所使用的相關(guān)技術(shù)在提高土地資源的利用效率方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。本研究通過對(duì)當(dāng)前數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行分析與研究，明確了當(dāng)前技術(shù)在國土測(cè)量工作中的實(shí)際應(yīng)用情況，同時(shí)對(duì)于在具體使用過程中所存在的問題進(jìn)行了分析，為了有效改善數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)，在應(yīng)用過程中所存在的問題，本研究認(rèn)為需要建立相應(yīng)的質(zhì)量管理體制，同時(shí)提升工作人員的科學(xué)化與現(xiàn)代化素質(zhì)水平，從而提高對(duì)國土資源的處理與數(shù)據(jù)信息管理工作的質(zhì)量與水平。