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现代自动化地形测量测绘技术的运用

2021-11-29

中国金属通报 2021年9期
关键词:遥感技术测绘测量

陈 银

(广东瑾诚城市规划勘测设计有限公司, 广州 510700)

当前,随着社会的高速发展,信息化技术也在不断地得到提升,计算机技术、网络技术已经涉及到大多数的领域。在对地形进行测量测绘这一领域当中,传统的方法已经不能适应新时代的需求,技术手段也得到了更新与完善,这在很大方面上推动了现代自动化地形测量的技术,地形测绘技术逐渐智能化、自动化。因此,现代测绘自动化技术在许多的领域都可以得到应用,广大科研人员必须引起充分重视[1]。

1 现代自动化测绘技术

1.1 GPS技术

GPS是Global Positioning System,是基于全球的一种定位系统。如今随着时代的不断发展和系统的不断完善,GPS已经覆盖了世界上98%的地区,范围不仅仅限于陆地,即便是天空和海洋,也几乎全部被GPS纳入其中,所以GPS具有精度高,范围广,功能强的特点,GPS与传统对地面进行测量和定位的方法相比,他在保密性和抗干扰上都远超传统的方法,同时这一项技术的功能更多,进行测量的时间大大的缩短,具有快捷性,高效率性。而其中PTK技术拥有着更为精确的定位能力,最小可以以厘米进行丈量,并且即便是水上,也可以进行详细的定位,在20世纪90年代,GPS便已经得到应用,并且受到世界各个领域的欢迎,这种新型的三维测量系统还可以用来测量各种复杂的天气,其主要采用了载波相位动态实时差分方法,这种技术的使用在GPS的发展上具有划时代的意义,用来实时对地点位置进行测量非常有效。

1.2 GIS技术

GIS是一种地理的信息系统,其可以将几何学地理学测量学等多种科目合为一体的系统。它能够将图形与数据相连接,通过图形和数据的计算去来对地球空间的信息进行分析。该技术的能力有采集、传输、处理、分析、存储等多种,并且具有能够将地球表面的地理事物与其所具有的特点相结合,进一步转化结果,并将结果转换成数据,传递到计算机当中,使得结果更加的直观形象。该系统能够对空间地理信息进行更好的管理和更新,帮助我们从众多数据当中选出我们所需要的,对于计算机的图形和多媒体技术以及数据的技术来说,这种技术可以促进他们的发展,帮助他们进一步进行发展,由于GIS需要强大的软件支撑,所以对于其他技术的要求也非常的高,并可以作为现代自动化测绘技术不可或缺的辅助技术,目前GIS地理信息系统将向着数据标准化、数据多维化、系统集成化、系统智能化等多个方面继续发掘和创新,有着十分大的发展空间[2-4]。

1.3 RS技术

RS英文全称是Remote Sensing,即遥感技术,这种技术从20世纪60年代便已经开始被世界广大领域所应用,该技术特点是,能够对非常广阔的领域中进行感知,通过目标散发出的红外线、可见光等多种形式对物体的位置进行感知,感知到以后还能目标物体进行分析及识别。它的应用十分广泛,比如航空摄影,而人们对于宇宙的探索也帮助了遥感技术得到进一步的提升,现代化的遥感技术的种类有很多,这种技术除了能够帮助现代地形测量绘制,还能够帮助其传输,收集等,对于现代的自动化地形测绘技术而言,这种技术的应用也是非常普遍的,其能够进一步保证测绘的顺利完成。

2 现代测绘技术自动化技术对地形测量的促进作用

2.1 让地形测绘变得更加简单

传统的地形测量,需要动用大量的测量工作人员和测量工具,之后再到实际需要测量的地方进行实地测量。这样测量的方式过于费力,并且对于人力物力的需求十分大,效率还不高,即便是在测量之后,还需要测量人员进行绘图,因为时间间隔长或者其他的原因,绘出来的图难免会出现纰漏,由此来看,传统地形测量工作相当繁琐,且准确度和效率都相当的低。但如今我们已经跨入信息时代,现代测绘技术自动化技术已经得到了迅速的发展,而许多测量的工具已经被应用到了现代的地形测绘当中,这些仪器的使用成功地避免了人工所带来的误差,在人工测量当中,其地形测绘较为复杂。自动化的方式帮助人们得到了进一步的精确度的提升,是一项较为好的技术应用,并且加以测量,与此同时,现代自动化地形测量也可以通过相关技术对所测绘地形自动生成图形,这样既准确又快速,既不会出现纰漏,工作也大大的得到了简化。

2.2 地形测绘变得更加精确

而地形测绘就是针对地形进行地形的全方面的测量和绘制。这是为了为国家保留相关的地理资料,通过整理,我国的各个行业都需要加以运用,其中包括地域规划,战略设定、或者用在教学这些方面上,因而对地形的测绘必须保证精准,才能满足国家以及各个行业的需求。但是因为人力的限制,传统方式制成的地形测绘图并没有很高的精确度,而传统的测绘工具在某些情况也有失精准,通过手工绘制出来的图片,已经很难符合当今时代多方面的需求,甚至已经不适用了。现代测绘技术自动化技术很好地替代了传统的方法,使得这一问题得到了解决,它通过以信息技术作为基准,使用先进的测量技术和智能化的绘图手段,绘制出来的地形图不仅更加的准确,还更加的详细,且高效方便,如今地理课本当中的众多图片便是通过卫星绘制,学生们可以对其更加的认识深刻,而不是像以往一样停留在直观层面上。另外,智能化的绘图能够减少人力的浪费,并且精确性较高。传统的地形测绘工作中测绘人员有时需要测量的地形平坦,这样还好,但是大多数情况下,他们需要奔赴悬崖峭壁,天险临渊,安全性也是相当不足的,以川蜀的地形为例,多是峭壁险崖,但是为了图形的精准度,测绘人员不得不将自身置于险境;而如果在云贵一带的密林沼泽进行地形测量,这里很多凶猛危险的猛兽也会威胁到工作人员的生命安全,因此,传统测绘工作的安全性相当的低。现代化测绘技术自动化技术轻而易举地将这一个难题进行了解决,既减少了测绘工作人员的工作强度,又保证了工作人员的安全。在时代发展的当今,一些智能技术已经代替了人工,在一定程度上进一步提升了测绘工作人员的安全程度,并且进一步的提高了测绘的工作效率,是一项发展较为不错的技术。

3 现代测绘技术自动化技术在地形测量中的应用

3.1 GPS技术

在地形测量中已经得到了相当广泛的运用,广泛运用到军事、汽车定位等多个部分。它主要由空间星座部分、地面控制部分以及用户设备部分组成。运用GPS技术来进行地形测量,可以使得地形测量这项工作完全简化,并且提高效率的同时还可以保证质量。GPS是被人们所熟知的,也是最早应用的,在日常生活中也会应用到GPS技术,对于车辆或者是其他进行定位。地形测量之前,首先需要控制测量,而传统的控制测量方法,是通过经纬仪或者全站仪从而布设控制网,这样的方法会受到多方面环境的因素,雨雪天气便是一个大问题。而GPS RTK技术不同,它可以全天候,不受天气等这些因素的影响,可大大减少人力的浪费、降低所需成本。此外,它能够获取的定位数据也是相当精准的。使用GPS进行控制测量,可以快速地将工作完成,有利于提高地形测量的工作效率,创造更大的经济效益。

3.2 无人机摄影测量技术的应用

无人机是通过其无线的遥控设备以及程序进行远程操控,其可以将一些人为设涉及不到的地方进行拍摄和测量,能够进一步帮助人们对于我国的地形进行自动化的测量,并且使人们看到地形的全貌特征,还可以探查到一些险恶的地形,这些人力不可触及的地方交给仪器,行之有效。

3.3 三维激光扫描技术的应用

三维激光扫描技术在20世纪90年代得到应用,继卫星定位系统之后,这是又一个这方面的创新发展,这是以一个新的测绘技术,这项技术可以将其扫描过的信息进行收集,并且进行三维建模,就是将现实与网络当中连接在网络中虚拟展现一个较为真实的世界,这种方法是基于其发射激光将物体的表面反射出来的信号加以接收,再利用特定的方法对于其大小进行计算。这种技术具有先进的科技性,并且时效较快,具有规模大面积大特点,通常被人们广泛的应用在全景的远程扫描当中,在我国地形的勘测当中,其可以先对地形地貌进行扫描,扫描出地形地貌的大概,然后再由其他技术对于其进行相关的测量和具体小的完善,这种技术通常与其他技术相结合,是较为高效的一种地形测量的工具,并且快速且高分辨率地将被扫描事物的三点坐标得出。地形测量当中存在着许多特殊的地势,人无法轻易地抵达,这时候引用三维激光扫描技术,很好地将这一问题得到解决。

3.4 遥感技术(RS)在地形测绘中的运用

近年来,我国遥感技术已经得到了高速的发展,遥感技术在我国各领域得到了极为广泛的应用,对于国民经济建设的发展有着重要的意义。而遥感技术最多的还是用在地形地貌测量当中。而随着智能化的时代的到来,接算机技术,数据技术已经较为快速发展,传统的地形测绘方法,人们对于实地考察得到的信息已经不再适用于新时代的需求,而我国的地形测量也发生了一些改变,向着更远的方向发展,其特点具有多品种,多用途,采用的技术包括模拟和数字化等,遥感影像资料也可以大量应用在地形测绘当中。我国通过遥感已经完成了许许多多的地形测量工作,并且通过参考学习国外,将4D产品模式推出,我国地形测绘工作从而得到了莫大的助益。当前,信息化已经覆盖了我国大多数地形测绘部门,即通过现代化信息技术来完成现代的地形测绘工作,国家测绘局使用遥感技术,从而完成了多种比例的基础地理信息数据库的建设。遥感技术以雷达卫星作为基础,可以忽视存在的各种影响测绘的问题,通过立体摄影的方法将地面的三维信息进行采集,从而将一个精准度很高的信息发给地形测量人员,使得地形的特征可以更加具体,更加直观地呈现出来。

4 结语

通过上面的分析我们可以得知,在当今信息时代中,现代的地形测量技术已经得到了广泛的应用,将现代自动化地形测量测绘技术加以运用,能够在很大程度上,为工作带来更多的便捷。这是因为,这是现代地形测量技术自身先天的优势所决定的。通过本文的分析能够发现,现代自动化地形测量测绘技术在数据采集和分析方面,非常符合当今时代的需求,且其实用性也为我们带来了相较其它更多的好处,因此它的可行性毋庸置疑,在未来的一段时间内,现代自动化的地形测量技术一定会被广泛应用到地形测量当中,笔者相信现代自动化地形测量测绘技术将会用在更加广阔的领域,且发挥着重要的作用。但是存在不足的是,由于笔者的自身学识尚浅,对于研究的内容和研究的方法存在一定误差,对于现代自动化地形测量测绘技术的运研究方面没有一定的深入研究,在方法与措施中,没有办法对于相关问题和相关措施提出一定方法,而研究的现代自动化地形测量测绘技术的运用也仅仅是根据自身的研究作为基础,在领域上不能够广义地包含每一种情况和设计,在文章当中,可能存在着纰漏的地方,学者在后续的研究当中,应该了解自身的研究内容,谨慎参考意见,但是笔者相信现代自动化地形测量测绘技术可以有着更大的发展,拥有更好的发展前景。

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