现代数字化测绘新技术及其在工程测量中的应用

田鑫雨

（河北省地质矿产勘查开发局第六地质大队 河北 石家庄 050000）

土地工程测量中地质环境复杂，传统测量方法精确性低，影响了土地工程测量的准确性及质量水平。数字化测绘技术的出现提高了工程测量的精确性，促进了工程建设的发展。数字化测绘技术通过采集、测量、观测等方法，利用计算机及辅助软件进行输入、分析处理、转化为数字化数据，模拟实际地理信息、通过地图、图形等直观形式显示，经过统计、建模形成空间数据模型，提高了土地工程测量精度和效率。

1 数字化测绘技术的优势

1.1 测绘技术自动化高。数字化测绘技术是将测量的标准数据录入计算机，计算机利用相关软件对测绘数据进行处理和分析，完成自动化测量，输出达到国家标准的数据和图形。

1.2 测绘结果精确度高。传统的测绘技术多利用人工测量，而测绘地形复杂，危险性高，这样不可避免的会出现人工误差，有时还会出现估测的误差，更加导致数据的不准确性。而数字化测绘技术利用计算机进行计算分析，减低了误差，提高了测绘的精确性。

1.3 测绘过程效率高。由于以前多用人工测量，工作时间长，人工计算结果，效率很低，而数字化测量利用计算机辅助系统进行测量、存储和分析处理生成数据及图形，大大缩短了工作时间，提高了工作效率。

1.4 测绘图形丰富。数字化测绘技术可以选取长度、高度、角度等基础数据，通过计算机软件进行分析处理，高效绘制生成三维图形。不管地形多复杂，都可以利用数字化技术模拟展现其地物及地形地貌，使图形信息更完整丰富。

1.5 存储安全便利。数字化测绘数据信息和计算机连接自动保存，不同的数据类型通过整合、纳新、汇总，数据结果分类存储，科学和规范管理不同类型的数据，数据可以存储在计算机和网络上，安全性高，方便随时查阅、编辑、输出。

2 数字化测绘技术种类及在土地工程测量中的应用

2.1 3S 集成技术。3S 集成技术即全球定位系统技术(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)三项技术有效集成，对土地工程进行测绘的一项技术，工作原理是利用GPS 快速实时定位目标空间位置，利用遥感技术监测环境信息，使用GIS 技术对各种信息进行综合处理、存储、集成、分析、加工后形成数据和图形，还可以及时提取变化数据，进行数据及时更新和分析输出，便于清晰观察目标，具有精确度高、时效性强等特点。

2.2 无人机摄影技术。无人机摄影测绘技术是以无人遥感飞机为飞行平台，通过智能控制系统设置无人机飞行拍摄区域，搭载高清数码相机进行拍摄，通过数据处理系统对采集数据进行分析、筛选、处理，形成高清晰度的三维数据模型和影像。无人机由于无人驾驶，安全性能较高，其构造简单，体积小，运行和维护费用低，利用软件设置无人机飞行路线及高度，操作简单、灵活性高、测量时间短、效率高。

2.3 GPS-RTK 测绘技术。GPS-RTK 测绘系统即全球定位系统技术(GPS)和实时差分定位技术(RTK)有机结合，对土地工程进行实时精确测绘的一项技术。RTK 通过基站以载波相位为传播介质将观测信息现场计算分析，传送给流动信息处理站，流动信息处理站同时接收GPS 数据，将二者数据汇总分析，确定测绘目标的三维坐标定位，精确可达到厘米级甚至毫米级。使用该测绘技术最突出的优点是定位精确度高，可以实时修正数据，完成实时动态测量，提高测绘质量。

2.4 数字化地球技术。数字化地球技术是将采集的地球地理空间信息，通过计算机网络系统进行信息的传输、存储、分析、处理，做成数字模型，通过图像形式展现出来。数字化地球技术综合性强，方便随时调取查阅信息，绘制图形。但此技术要求操作人员具备专业知识，信息的更新维护需要大量的资金。

2.5 原图数字化技术。原图数字化技术是将以前传统测绘技术采集绘制的地籍原图扫描录入计算机，进行数字化处理，经过计算机软件编辑、分析、纠错，输出高精度的数据及图像，并根据采集补充数据实时更新。原图数字化技术解决了传统的测绘技术由于人工测量，受设备和技术手段的影响，测量数据误差大、地籍原图精确度低的问题。

2.6 GPS 技术。GPS 即全球定位系统。GPS 技术是卫星根据用户需求采集地面信息，通过地面信号接收器传输给用户的三维定位技术。该技术设备小，携带方便，灵活性强，不受地形、天气影响，可以全天候作业，覆盖面积广，测绘效率高，定位精度高。

3 现代数字化测绘新技术在工程测量中的具体应用

3.1 现代数字化测绘技术在地籍测量工程中的应用。通过地籍测量可以准确采集土地资源信息，获得精确的土地数据，构建丰富的地籍图，为国土资源管理提供强有力的支持。利用现代数字化测绘技术进行现场勘测，采集地籍数据，并通过软件进行整合、分析、筛选、处理，制作出精确、丰富的地形和地籍图，并实行动态监管，及时更新。

3.2 现代数字化测绘技术在水利工程测量中的应用。现代数字化测绘技术利用GPS 和RS 技术对整体水利施工工地水位和周边环境进行现场勘测，获取准确数据，通过不断搜集水利工程各个阶段的数据信息，从而建立水利基础信息平台，为提高水利工程质量提供保障。工程数据通过相关软件进行技术处理，制作成数字地图，可精确、直观、全方位的体现水利工程特点，为水利工程建设提供数字化支撑，便于水利工程设计、施工、监管、建设，提升工程质量，保证其水利工程的长久稳定。

3.3 现代数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用。利用无人机遥感技术对建筑工地现场进行航拍，使用GPS-RTK 技术采集施工地形分布的三维坐标数据，勘察施工周围环境及地质数据，对已有图纸进行扫描，利用数字原图技术进行数字化处理，有效消除测量误差，为合理设计施工图纸、制定实施方案提供数字依据。建筑过程中合理布设测量控制网，在特定时间内进行建筑物位移、沉降和倾斜监测，并将得到的各类数据信息进行数字化整合，确保建筑物处于安全范围内，保证建筑工程质量。

3.4 现代数字化测绘技术在矿山工程测量中的应用。现代数字化测绘技术使用RS 和GIS 技术对矿山地质环境进行全面监测，对矿山开采区域进行动态监测，采集数据，搭建地质模型，制作矿山数据及地形图，布设工程控制网，帮助施工人员精确定位地形，可提高采矿的精确度，提高施工效率，还可根据测绘数据预判风险程度，帮助施工人员及早采取应对措施，有效规避施工风险，增强矿山开采安全性。同时，利用现代数字化测绘技术，对矿山环境进行实时监测，可以预防矿山被过度开采，实现矿山的可持续开采。

4 结语

数字化测绘技术具有自动化程度高，精确度高，储存安全性高，测绘数据图形丰富，节省成本，工作效率高等特点，被广泛应用于工程测量的各个领域并取得了良好成效，其技术不仅应用在地籍、水利、建筑、矿山领域，还应用在通讯、市政、公路等其它领域，满足了现代工程测量的需要，推进了工程建设的发展。