浅谈城市测绘工程在城市数字化建设中的应用与前景

蒋莹

【摘要】文章主要谈谈城市测绘工程在城市数字化建设中的应用与前景问题，供同仁指导与参考。

【关键词】城市测绘工程；城市数字化建设；应用；前景

1、概 述

数字城市是从工业化时代向信息化时代转换的基本标志之一。它一般指在城市"自然、社会、经济"系统的范畴中，能够有效获取、分类存储、自动处理和智能识别海量数据的、具有高分辨率和高度智能化的、既能虚拟现实又可直接参与城市管理和服务的一项综合工程

数字城市信息基础设施的规划与建设，以及设计可以表达信息基础设施完善程度的"数字覆盖率"、"数字分辨率"、"数字传输速率"和"数字鸿沟差异率"，是任何一个城市进入数字城市的先决条件和战略准备。一个城市的数字化水平，首先取决于它的信息获取能力，以及与该能力有充分联系的信息产生、信息传递和信息应用等各个环节。数字城市信息基础设施的规划与建设，其中心始终围绕着城市对于信息获取总能力的持续提高。

高效、便捷、动态的数字城市建设，信息基础设施的规划居于战略基础地位，这事实上是一个联系着航天（外空间）、航空、地面、地下的立体网络，该网络通过各类传感器、各类调制解调装置、各类接受通道、各类应用终端、各类反馈系统、各类自动识别系统和各类虚拟现实中心等组成，从各类信号（包括卫星信号）接收、图形图像处理、光纤传输网络、超大型计算机枢纽同常规的社会、经济、环境统计资料的有机结合，形成数字城市信息基础设施规划的基本内容，其中包括了不断更新的技术进步，也包括了不断提高的城市管理水平，同时还牵涉到城市立法与决策的相应转换，从而为信息城市数字化水平的整体提高，编制出高质量的发展蓝图。

2、城市测绘在数字城市建设中的地位

2.1城市空间信息基础设施与数字城市

数字城市是城市各职能部门与城市空间信息基础设施的集成，它包括城市规划、建设、国土资源、市政公用设施、环保、电信、消防、防震减灾预测等。城市空间信息基础设施是数字城市建设的基础，没有城市空间信息基础设施的支持，就谈不上数字城市的建设，数字城市的提出将进一步加快城市空间信息基础设施建设的步伐。

2.2 城市测绘与城市空间信息基础设施

城市空间信息的基本特征是空间位置关联性，它主要表征自然与人文要素的地理位置和空间分布关系，其典型的表现形式就是地图，而城市测绘就是一个充分利用各种数字化、智能化和网络化手段，专门从事城市基础地理信息的获取、加工、存贮、更新和提供的产业，毫无疑问，城市测绘是实施城市空间信息基础设施的主干产业，是建设数字城市的一个不可缺少的产业。

2.3 城市测绘与数字城市

近年来，随着以“3s”为代表的测绘高新技术的不断推广与应用，城市测绘得到迅猛发展，数字化的测绘生产模式与技术体系已经建立，并逐步由传统测绘向现代地理信息产业转化。城市测绘部门以城市基础地理信息系统建设为核心，按照统一的数据标准（比例尺、坐标、图幅、图号、高程等）和信息技术标准，生产、管理各类城市基础地理信息，主要内容包括：城市测量控制网（平面与高程）、城市系列比例尺基本地形图（1/500、1/1000、1/2000、1/5000、1110000等）、影像图（各种比例尺的正射射影像图）、数字高程模型（9DEM）、现状公用设施（管线矢量图等）及相应的属性信息。这些信息构建了城市空间数据的框架，满足了数字城市建设的发展需要。

3、城市测绘工程测量技术

工程测量技术从光学和机械一体化的常规测量仪器，向光学、机械、微电子技术和计算机技术一体化的自动化和智能化测量系统方向发展。传统的测量采用布设三角网、导线网、三角高程网、三四等水准测量等方法，通过测量角度、距离、高差来计算大地平面坐标和高程。GPS技术应用可直接获取平面和高程三维坐标，利用经纬仪、水准仪、大平板仪、电子经纬仪、光电测距仪、激光施工测量仪、全站仪等仪器进行地形测量、直线放样、高程放样、定点放样等测量工作。

4、我国工程测量技术的创新发展

4.1数字化测绘技术在测绘工程领域

大比例尺地形测绘和工程图测绘，历来是城市与工程测量的重要内容和任务，利用传统的方法工作存在劳动强度大、质量控制难、功效低等缺点。随着中国城市化和工程建设规模的不断扩大，对大比例尺地形图的需求量日益增大，同时对地形图的更新周期要求也越来起短。随着电子经纬仪、全站仪的应用，尤其自动跟踪全站仪的推出和实时动态定位技术以及先进的数字化测图系统和电子平板测绘模式的应用，实现了地形图从野外数据采集、数据处理、图形编辑和自动绘图的自动化成图。数字化测图系统推出后在国内各城市和工程测量单位产生很大的反响，很快地先后被国内各单位普遍引进并被广泛应用，提高了成图质量和效率，取得很好的效果和效益。

4.2摄影测量技术在工程测绘中应用

摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用，摄影测量由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产，结合计算机技术中的应用，使得其能够提供完全的、实时的三维空间信息，不仅不需要接触物体，而且减少了外业工作量，提高了测量精度，提高了效率，并能提供品种繁多的成果。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用，具有广泛的应用前景。

4.3测绘传感器的研究

应用与集成进一步发展传感器是一个非常广义的概念，可泛指各种能自动化、高精度地采集数据的设备。GPS接收机、马达驱动的全站仪、CCD数码相机以及工程岩土位移伸缩计等都属于传感器。高精度和实时性是保证结构复杂的大型工程安全施工和运营的重要保障。这就要求不同知识和专业领域的科技人员的共同合作，较全面地了解和掌握工程的安全状态，以综合分析建筑物的实时状态。因此需要充分利用傳感器的自动化和高精度的特点，来实现数据的自动采集、传输、处理和表达。这种需求极大促进了各种传感器的研发，并在各种工程中广泛应用从仪器的参展中也可以感受到，研究与开发适用于不同场合、不同环境、不同测程、不同精度的各种类型的传感器及其软件，并将它们合理地集成来解决实际工程的实时监测与控制，仍然是工程测量的一个重要方向。

5、城市测绘工程在城市数字化建设中的前景

随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，面向21世纪的我国工程测量技术的发展趋势和方向是：测量数据采集和处理的自动化、实时化、数字化；测量数据管理的科学化、标准化、规格化；测量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化。它贯穿于工程建设的规划、勘察、设计、施工、安装与运营管理等全过程，其中包括规划测量、控制定位测量、施工放样测量及设备安装定位测量、变形监测和分析以及精密工业测量等，促使工程测量的应用范围越来越广，并推动工程测量事业的进步和发展。

结语：数字城市是一个庞大的系统工程，城市空间信息基础设施是建设数字城市的基础，而作为城市空间地理信息的生产者，城市测绘部门起着至关重要的作用。我们要以城市基础测绘纳人国民经济与社会发展计划为契机，积极发展勘测科技，加强勘测技术研究，全面实现数字测绘，并充分利用多种先进科学技术，建设城市基础空间信息系统，更好地为城市规划与国土资源管理服务。

参考文献

[1]龚华.数字测绘技术在城市数字化建设中的应用分析.[J]四川建材.2012（03）

[2]林清华.浅析城市测绘工程技术与城市数字化城市.[J]民营科技中国科技信息.2014（09）