测量中GIS技术和数字化测绘技术的应用

2020-07-16兰度

中国新技术新产品 2020年9期

兰度

（南宁市勘察测绘地理信息院，广西南宁 530022）

1 GIS技术和数字测绘技术

1.1 GIS技术

GIS 技术的全称是地理信息系统，该种技术是当前各个领域应用极为广泛的一种测绘技术，融合了多种现代化技术，例如，数字化技术、地理信息技术等，有效保障了在工程测量中GIS 技术的空间分析、可视化优势，能够实现对地理数据的采集、存储与管理的一体化[1]。从GIS 技术在各个领域的应用来看，该种技术不仅实现了数据向图形的转化，还能够对各种的测绘数据加以修改与编辑。GIS 技术的应用主要包含以下流程：在系统内输入相应的数据；对输入数据加以存储、编辑与处理；处理后数据的输出。近年来，在工程测绘领域，GIS 技术的优势凸显，首先，GIS 技术的直接应用就可以获得相应的地理数据与信息；其次，GIS 技术还可以与其他的技术加以结合，提升工程测绘的质量，例如，GIS技术与地理信息技术、模拟化技术与可视化技术等新型技术的联合使用，使得在测绘工作中能够实现数据信息整合、网络数据分析、动态追踪等，推动了工程测绘的现代化发展。

1.2 数字测绘技术

在各种工程测量任务中，工程图与地形图是最为基础性的工程测量任务，为了保障工程测量的精度，需结合测绘任务的要求，应用先进的测绘技术来保障完整、准确的测量结果。数字测绘技术与传统测绘技术相比，其测绘的优势更为明显，利用机助成图全解析技术，使得测绘更为便捷与灵活，能够提供更为精确的测绘数据与结果。因此，数字化测绘技术在工程测量中的应用符合行业总体发展的趋势，其技术优势主要体现在：自动化数据采集与处理，数字化测绘技术内融合了多种的现代化技术，能够实现工程图与地形图的自动化绘制；利用RTK 技术，能够有效保障测绘工作的高效率、高精度；具有图形再编辑功能，系统本身自带的数据处理功能为数字化测图编辑提供了基础保障[2]。

数字化测绘技术是一种新型的测绘理念与技术，在当前，很多的测绘技术都属于数字化测绘技术的范畴。从数字化测绘技术在工程测绘领域的应用来看，其特点主要体现在3 点。1）自动化处理。数字化测绘技术下，系统能够对相关的测绘技术加以自动化处理，在计算机技术的辅助下，数字化测绘能够实心自动化绘图与制图，所绘制的图形更具精确性。2）图形编辑。数字化测绘具有图形编辑的功能，能够在保障整体完整性的基础上进行相应模块的编辑与改动。3）动态化处理。由于数字化测绘技术能够与RTK 技术加以结合应用，通过各种测绘数据的动态化处理，有效保障了测绘数据的质量。

2 GIS技术在工程测量中的应用

GIS 技术同样属于数字化测绘技术的范畴，该种测绘技术在工程测量中的应用有效实现了对地形信息与空间数据的存储、处理与分析，能够最大程度地发挥地形信息与空间数据在工程领域的价值，使得工程测绘能够满足实际的需求。此外，GIS 技术下设置了专有的数据库系统（如图1 所示），而数据库功能能够在一定程度上避免硬件闲置的问题，从而发挥数据库在数据整合、处理与利用方面的作用，使得地图绘制过程中，能够融合各种的信息与数据。GIS 技术还可以被应用于切面图形、三维立体坡度图形等的绘制，而这种功能是传统测绘技术所无法达到的。GIS 技术不仅仅在工程测量领域有着广泛的应用，还在其他领域有着良好的应用效果。在将GIS 技术应用于工程信息数据的提取与处理时，专业人员需首先确定各种的目标要素，例如，河流与道路等要素。通过GIS 系统内软件所包含了SQL 语句筛选，能够及时剔除其中的无用数据，并以筛选条件为基础进行各个目标要素的分层处理，最终进行分层符合的综合处理[3]。

2.1 数据规划

在工程测量中，GIS 技术所获得的各种地理坐标信息等都属于空间数据，这种特殊的数据类型使得在数据的存储之前，需对数据进行相应的处理，例如，通过投影变换的方式，来实现数据的统一处理。在制图过程中，有关人员需对大范围跨越绘制区域，只有这样，才能够符合各个要素设定的要求。传统的测绘技术下，定性分析的优势明显。近年来，随着技术的进步，再加上各种工程项目中对工程测绘提出了更高的要求，就需要在工程测量中充分应用各种的先进测绘技术。GIS 技术能够在工程测量中发挥其在数据规划方面的作用，为后期的预测与分析工作提供基础保障，例如，网络搜索技术能够充分发挥其辅助作用。在实际的数据规划方面，GIS技术可以与遥感技术、数据地图技术等加以结合，实现各种数据的辅助统计与分析，混合数据与矢量数据的结合，使得各个测量目标对象的线、面空间位置关系更为明显。GIS 技术在实际的操作过程中，包含了诸多的操作环节与要点，相关人员需做好各个环节的细节处理，详细收集地面物体、地形地貌等数据，通过对这些数据的统一处理，实现空间数据的分层分析。

图1 GIS 数据库集成功能图

2.2 数字制图

在数字制图过程中，除了要进行各种信息的收集，相关人员在实际的工作中同样需要进行各种环境条件、工程设施、自然条件等的考察。而GIS 技术的应用中，制图系统为相关信息的统计与比例计算提供了便捷，使得制图更为高效。数字成图过程中，GIS 技术能够与3D 技术、虚拟现实技术、遥感技术等结合应用，充分保障良好的制图质量。

2.3 数据转换

GIS 技术在工程测量中的应用中，还包含了数据转换环节，由于所收集的各类数据格式不统一，为实现各种数据的统一管理，必须要进行数据格式的转换，只有在建立了CORELDRAW 与数据之间的联系以后，才能够在此基础上进行数据的可靠转换。数据转换主要包含了以下2 个方面的内容。1）直接转换，由于软件中本身自带了VBA 转换编写程序，利用此程序能够直接进行相应数据的转换，相关人员只要详细掌握了各种的应用数据类型与结构，就可以直接根据编程程序的修改与执行来实现数据转换的目的[3]。2）中位数据方位。DWG 与DXF 的中间数据格式，使得在相应的中间数据平台上能够进行数据格式的转换，经由转换处理的数据最终会形成MIF 类型的数据文件。

3 数字测绘技术在工程测量中的应用

当数字化测绘技术确定以后，有关人员需结合测绘技术的现实要求，进行总体的技术规划与应用，保障数字化测绘技术能发挥其技术优势。1）在一些测绘工程中，由于所涉及的工程测量工作中包含了相对复杂的编码过程，这种情况下，可以利用电子平板、全站仪等设备，发挥电子平板在绘图方面的辅助作用，重新进行绘图的编辑，保障成图质量。2）在户外相关信息的采集方面，可以充分利用全站仪等设备，保障数据采集的高效性与全面性。在这种情况下，相关人员需对工程测量中的相关数据进行编码处理，初步绘制草图，随后使用相关的设备来对所采集的信息加以综合存储与处理。内业数据的处理方面，需借助于专业的数据读取设备，将内业数据与户外初步草图加以对比，结合对比结果，如果存在较大的差异时，需利用正确的比例尺来再次绘图。3）数字化测绘技术中，RS 技术是一种应用频次较高的技术，这种技术在数据传输方面的优势明显，基于此功能，RS 技术兼具了传感器的部分功能。遥感技术的应用过程中，不仅能够实现对测量对象的全天候监测，其在数据采集、存储、传输与利用方面还具有一定的信息化特征。RS 技术与光谱技术的结合，能够在工程测量中实现动态监测。4）在工程测量中，测图比例尺的实际精度将会影响整体测量的质量。为了最大程度地消除这种影响，可以应用GPS 技术来完成相应的测量任务，在具体的测量工作中，需明确实际测量点的物理坐标，通过这种方式能够为工程测量精度的控制提供技术支持。