测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析
2022-12-17晋城市鼎信测绘有限公司
李 敏 晋城市鼎信测绘有限公司
1 前言
基于对测绘资源价值的考虑,现场测绘服务人员需要提前意识到基础测绘技术工作本身对整个项目建设活动的独特重要性,以便有效开展基层测绘项目运营,对本岗位专业测绘业务人员的综合素质、能力、责任心、技能水平、专业等综合条件提出具体要求。
2 测绘新技术的内涵及概况分析
2.1 测绘新技术的内涵分析
首先,新测绘技术的应用具有较高的探测精度。与我国传统的地面测绘工程技术相比,其测量可以有效、快速地提高地面测绘工程的精度,检测设备与新的科技手段相结合,缩短了测绘项目完成工程测绘所需的工作时间,显著提高了工程测绘项目地面测绘的测绘效率。由于应用了最新的计算机技术,工程测量和工程数据的数字化采集、计算和综合整理也在一定范围内减少了工程误差。
其次,测绘领域新技术项目中常用的新设备大多是现代新兴科技设备。因此,测量自动化程度可以大大提高,不仅有效地降低了仪器操作人员的日常机械工作和强度,而且在一定程度上减少了整个测绘数字工程系统中相关领域的各种人力、物力和资金投入项目。
2.2 测绘新技术概述分析
地质勘探工程综合测量集成技术:这是一种集成技术。本工程主要专项勘察和收集对象为综合地质条件和水文地质特征,其内涵大致可以概括为工程地形、地貌特征、当地气候特征等几个具体方面,也可以通过集成直接快速、有效、方便地收集和整理这些相关内容的各种勘测数据和信息。这是一项综合测绘采集技术,在此基础上,收集并形成综合测绘分析报告,迅速传递并反馈给项目专责单位主要负责人,促进项目后续研究工作高效、顺利的开展。
地理信息技术只是一项非常新兴的地理信息绘图和辅助分析技术。它最初投入研究,并已应用于地理信息技术制图工程系统研究,取得了一些实际应用成果,虽然时间不长,但目前已逐步取得了许多实际应用技术成果。可能是因为这项新的测绘技术可以借助地面遥感测绘,采集和分析设备以及特殊的支持系统,开展地理信息测绘或辅助研究活动,随时通过网络直接在计算机数字显示器上显示计算机收集的所有相关计算数据信息,并将信息传递给相关部门的工作人员,这是另一个显著的技术优势。
有效避免了以往繁琐复杂的计算过程及相关辅助计算工作,大大提高了计算过程的计算精度,减少了一些不需要进行必要辅助计算的误差,使工作人员在对实际工程计算项目开展实际计算和处理的全过程中,极大地保证了工作的数据和信息安全,避免了其他人为误差因素造成的一系列技术问题。只有改进技术,才能更好地保证实际工程实施结果的安全和质量。
3 测绘新技术在测绘工程测量中应用的作用
测绘基础工程技术及其研究工作,无论哪类重大复杂工程项目具体应用,在勘察、设计、施工的整个技术推广、实施过程和控制环节中,无疑都起着极其重要的科学基础作用。同时,它往往指导整个工程项目的总体勘察设计决策控制和管理。工程现场施工监控系统和施工管理是最重要、最根本的,无论工程中使用哪一种或两种测绘仪器,工程项目的勘察设计都处于从初步规划设计到实施验收的早期环节。
应严格规范,结合具体工程建设的实际需要,制定各种勘察程序的一系列标准文件和具体操作流程,勘察设计作业现场的所有工程资料都要有效,准确及时地收集、汇总、分析和测量,并进行有效维护和管理,确保勘察设计活动在勘察设计全过程的各个环节有序、安全、进度和质量。
事实上,与现场地质有关的内容涉及工程地质勘探和测绘项目本身,这些内容非常广泛。它不仅直接关系到整个施工现场地质整体地形的综合测绘,还关系到工程勘查现场各种气象、水文、地质资料等综合信息的综合收集、记录和整理。
4 测绘新技术在测绘工程测量中的优势
4.1 简化处理数据
在工程项目的测量中会有大量的数据,新的测绘技术能够科学处理这些数据,获得实时数据,然后以直观的方式进行显示。这些简化数据简洁易读,非专业人士易于理解和接受。同时,也在一定程度上保证了现场计量检测过程的现场标准化和准确性的提高,提高和保证了计量检测技术运行的整体效率范围和运行质量。
4.2 提高测量精度
在实际的测绘工作中,新的测绘技术可以提高空间物体投影效果的精度,帮助测量人员更容易获取各种奇异地形的信息,可以有效避免手工绘制和复杂数据处理中的错误。在实际测量工作中,新的测绘技术能实时采集数据,避免人为因素造成的错误。
4.3 及时汇总数据
新的测量技术除了能及时、正确地传递和存储测量所需的基础数据,帮助专业测量设计人员及时、正确地验证现场数据外,还包括科学、有效、准确的测量控制、数据传输误差补偿和误差控制功能。同时,很大程度上节省了野外测绘工作的精度。
5 测绘新技术在测绘工程测量中的应用
5.1 原图数字化
数字图像处理技术应用于各种工程现场测量图纸时,必须注意工程建设的实际技术要求,对实际工程的原始测量现场图纸进行更有针对性的三维数字处理。数字图像处理方法主要分为扫描矢量化和手持设备跟踪数字化,无论采用哪种技术方法,图像经过计算机处理和数字化后,都必须确保原始工程图纸在图形尺寸分布和颜色比例构成方面符合相应国家标准的要求。
从这一分析可以清楚地看出,在新的数字测绘技术的应用场景中,测量数据的精度普遍较高。扫描矢量化数据处理技术在测绘实际应用中最明显的应用优势是,测绘数据的效率非常高,能有效保证原始测绘数据采集的高精度。然而,在应用于测量的其他数据处理环节时,可能会同时出现原始测绘图精度下降等一系列问题。
5.2 无人机遥感技术
5.2.1 信息处理的应用
无人机遥感技术能够在无人机采集和拍摄各种地理信息照片后,对各种地理信息图像进行快速、准确、有效的遥感和综合处理。在中国以往的所有地方测绘信息工程实践中,地理信息在收集和应用数据后,通常直接依靠专业人员对系统进行综合处理或分析。在人力资源的处理和分析过程中,可能会受到一些因素的干扰,导致结果出现误差。随着信息社会技术的日益发展和需求,人类的信息处理能力显然已经不能有效满足信息在各个行业的应用需求。因此,有必要大力引进无人机遥感技术。
5.2.2 恶劣环境下的应用
在进行远距离航空遥感摄影测量时,通常需要面对困难、恶劣的探测环境,测绘中对野外地理条件的设备要求往往比较高。如果所面临的野外地理环境更加严峻和复杂,长距离航空遥感摄影和测绘一般意味着不可能继续,然而,无人机遥感技术可以在如此恶劣和复杂的地理环境条件下继续开展探测工作。
在摄影测绘工作实践中,无人机遥感技术仍能在地理环境极其恶劣复杂的测绘区域快速、准确、稳定地完成航空摄影测量,不会因外部因素的影响而降低地理信息测量的精度。在各种恶劣、危险的外部环境中使用无人机遥感技术,可以安全有效地保证测绘地理信息工程服务的质量,以及采集的图像和测量数据的质量。
5.3 GPS技术在工程测绘中的实际应用
5.3.1 水下地形测绘应用
在我国许多重大海洋测绘项目的开发中,水下海洋地形工程测绘项目的管理无疑仍是我国的一大难点,但归根结底,该项目将是一项同样重要而复杂的基础测绘研究工作。在水环境综合测绘的发展形势下,如果中国仍然坚持水下工程地形测绘这一传统的、单一的发展方式,则只能在中国有限的海底地形范围内有效地进行测绘,这极大降低了相对精度及其测绘研究成果的稳定性和全面性。
同时,水下三维地形综合测绘等工程项目的人力、物力、技术、财力等因素的投入和消耗水平,明显高于各种常规水下测绘工程方法,特别是对工程制图工具因素的灵活选择和应用。显然,上述一系列实际问题对测绘项目单位的最终工程和最终实际工程造价、投资水平,以及相关要素资源配置的优化构成了各种障碍。更重要的是,由于受水环境因素、人为技术因素和各种测绘工具因素的影响,最终项目的测绘数据误差普遍较大,不具有较高的研究参考价值。
5.3.2 现场观测应用
在实际野外观测和应用开发过程中,GPS技术的应用也需要有一些野外实际观测应用,并相对更加重视。最重要、最突出的应用重点无疑是基于静态实际测量和应用过程,并服务于野外实际观测的实际应用和发展过程,最终完美实现后期野外测量对测绘和服务过程的要求,更全面、具体地对早期野外实际测量应用服务流程的细节进行严格、细致的检测和准确地控制,并始终以此细节作为主要设计的出发点,确保整个野外GPS设备始终处于相对静止和运行状态
5.4 地形图的数字制图
如今,电子技术产业正以前所未有的高速发展。随着PC 系统的广泛普及,GIS 自动化系统标准的逐步建立,工程设计开发和生产管理方法的高度科学化和快速数字化,一些以前技术劳动强度系数高、运行效率低的手工测量方法面临被淘汰的新局面。特别是对于深山密林中的观测点,以往的手工测绘方法不仅技术难度大,而且难以保证测绘精度。
在未来实际业务自动成图的流程设计中,如果能在全站仪的基础系统上同时配备方便的计算机自动成图系统,实现数字化自动成图,在短期内将大大提高系统的运行效率,为系统在相关专业部门的后续推广和实施,以及不同业务用户的正常工作和使用提供了诸多便利。
数字遥感制图应用软件是根据我国众多专业测绘和遥感人员的一线工作经验,结合野外作业的实际作业特点和野外作业规范的要求,开发制作的。不仅产品功能非常强大,而且技术操作相对简单,便于用户掌握。便携式地图计算机体积轻、重量轻,但容量仍然很大。除了可以随时连续、动态地跟踪和显示测量图形结果外,还可以快速实现信息存储、编辑操作和功能转换,使野外测绘作业人员无需现场指挥,即可快速实现各类地形图信息的精确测绘基本参数。
除此之外,绘图软件已经基本完成并实现了内部和外部工作。不再像过去那样白天匆匆忙忙地在田野里画大量的草图,然后返回办公室进行图纸分析和图形数据转换,花费大量的工作时间和精力。绘图软件可以在很大程度上降低制图人员的劳动强度,避免人为因素造成的误差。
5.5 地理信息系统技术
GIS 测绘技术,即地理信息系统技术,也是当前测绘应用中较为成熟和常用的实用技术。该方法以现代地理空间技术为基础,充分利用现代模型分析方法,对被测目标直接相关的空间信息进行综合收集、计算和处理。这种测量技术可利用地理信息系统自动收集和整理相关数据资源,实时获取数据,并通过运行相应版本的分析软件,智能化处理和分析测绘过程中获取的空间信息资源。这种数据处理技术也是基于各种信息学科交叉组合研究的产物,为专业测绘服务人员提供来自各种维度空间和实时动态场景的基础地理信息数据。
这种系统数据库技术用于开发新的测绘地理信息技术,能够覆盖广泛的时间和空间,并具有较强的基础数据挖掘、分析和计算能力。GIS应用技术有效地利用了各种计算机信息技术,数字遥感技术的应用可促进其遥感数据与图像环境图像的最终融合,直观、生动地显示各种图形,这些图像可以由相应的程序自动编辑、处理和输出。
5.6 RTK技术
RTK 测绘技术,即全球实时动态全球定位导航技术,是在传统全球动态定位测量技术理论基础上,发展起来的又一种新型高精度测绘应用技术。目前,RTK 技术基本上只能将地球定位误差控制在厘米级,并简化了其他一些误差计算方法。 通过综合运用一种能够快速实现静态和实时动态跟踪的新型测量技术,在三维工程实时测量环境中,用户可以得到相对清晰的、准确稳定的工程实时动态坐标定位和跟踪信息数据,无需对测绘成果的精度进行任何重复计算。该项技术可以对载波相位坐标进行三维测量,形成实时的三维动态坐标信息,测量精度高且稳定。通过工程实时坐标测量,可以获得更准确、稳定的动态工程跟踪放样坐标信息。
6 结束语
测绘应用新技术成果的及时涌现,对繁荣我国工程测绘建设技术发挥了十分重要的作用,在很大程度上提高了社会效益和经济效益。目前,测绘设备新技术领域的研究虽然取得了重大突破,但仍迫切需要国家进一步研究和努力,以提高国内测绘科研水平,造福于全国更多行业。