现代测绘工程技术及其发展趋势探究
2024-11-25杜易阳王娟
摘要:伴随着新型测绘技术的进步,工程测量工作也逐渐步入现代化、科学化、数字化、精准化的发展趋势,各类新的测绘技术正逐渐渗透到工程建设的各个领域,并对工程建设的质量产生了深远的影响。在工程测量中,应积极运用新技术来保证工程测量的准确性,从而提高工程测量的质量。本篇文章将对现代测绘工程技术及其未来发展趋势进行研究和讨论,以期对相关人员有所帮助。
关键词:现代测绘工程技术;发展趋势;探究
当前,现代测绘工作的管理过程比较复杂,涉及的内容也比较多。因此,必须在建设过程中对现代测绘工作的技术和其他方面进行有效的管理。在现代测绘项目的管理中,测绘技术的管理是非常重要的,只有通过这些措施,才能使现代测绘项目有条不紊地进行和运作。要想加强现代测绘工程管理,就必须引入先进的技术,不断提高技术管理的水平,从而确保现代测绘工程技术应用的顺利进行。
1现代测绘工程技术的定义及作用
随着科技的进步,传统的测绘工程已经从依赖人力记录和操作的方式转向了数字化、智能化的方向。这一变革不仅减轻了工作人员的劳动负担,提高了工作效率和测量精度,而且还降低了人力资源和物质资源的消耗,从而为企业带来了显著的经济效益。全球定位系统的出现使得无论身处何地,人们都可以通过无线导航来进行测量,这样消除了地形和环境等因素对测量工作的影响,即使是在复杂和恶劣的环境下,测量任务也可以顺利完成。
1.1在城市建筑中的作用
在城市建设过程中,现代化的测绘技术对城市建设起到很大的辅助作用,它为建筑单位提供多种能够及时、准确地掌握地面信息的手段,并与测试的结果相结合,对城市的现状进行精确的定位,从而能够对城市的总体地理状态进行一个全面、迅速的了解,这样可以对土地进行有效的管理,并做好与建设有关的工作都是非常有帮助的。然而,各城市管理机构职责不同,他们了解的地图信息也存在差别。但是根据现代测绘技术的测量数据,各管理机构便可针对测量数据把握住宅楼房的状况与构造,对未来管道建设提供有效的规划。
1.2对地理信息建设的作用
在构建城市发展所需的地理信息的过程中,现代化的测绘工程技术扮演了关键角色,且无法被其他任何技术取代。借助这种先进的技术手段,我们可以快速并精确地获取与地理信息建设相关的数据资料,这对于未来的工作进程以及为更多用户提供丰富的地理信息具有重要意义。以解决违法用地问题为例,相关部门可以根据法律法规,利用测绘技术来处理涉及非法建筑物的问题。这项技术的应用不仅能准确定位建筑物的尺寸、高度和位置,还能评估新建建筑物是否符合规定,从而为决策层提供重要的参考依据。
2测绘工程技术的发展现状
测绘工程技术在工程项目建设中是不可或缺的环节,它直接影响到工程施工的整体质量与安全。对众多建筑项目而言,唯有通过准确且高效的测绘手段,才能确保其建设的品质。因此,测绘工程技术在城市的构建及各种工程领域的运用十分关键。伴随着计算机网络技术的不断进步,测量的技巧也持续地更新并提升着。测绘工程技术的进步表现在:
(1)随着计算机网络技术的进步和完善,智能控制技术迅速崛起,它推动了测绘工程技术向智能化方向发展,并对现代社会的经济构造产生深远影响,为现代经济的增长提供了更多可能性。
(2)与传统的测绘工程技术相比,现代的测绘工程技术在测绘方法上有了很大的改变,大量的数字测绘技术应运而生,如GPS、GIS、RS等,这些都为提高测绘结果的精准度提供了保证。
(3)在当今的测绘技术领域,通过整合计算机、网络和通信等先进科技,我们不仅提升了测绘任务的效率,也确保了测绘任务更为迅速和精准。在现代测绘工程技术中,采用电子资料的传递方法,弥补了传统纸本资料传递的缺陷,有效地提高了资料处理的效率与精度。
3现代测绘技术种类及各项优势
3.1数字化成图技术
在大规模地形图和工程图的绘制过程中,数字化成图技术得到了广泛的运用。相较于传统方法存在的测绘任务繁重、数据处理量庞大、绘图速度缓慢等问题,它在行业内具有更大的优势。其自动化程度高,可以自动记录存储,直接传输到计算机进行数据处理、绘制,不仅提高了工作效率,而且减少了测量错误的发生,绘制的地形图更准确、美观、规范。此外,其数据采集精度也很高,随着技术的不断发展,各类辅助设备的使用极大地提升了数据测量和收集的工作,在各设备的相互配合下,逐渐形成了一套完备的测绘系统,能够满足不同条件下的测绘工作。这是一项基本的工作,也是一项非常有价值、很有意义的工作。
3.2遥感测绘技术
遥感制图技术,一种以目标对于探测信号的吸附和反射特性为基础的技术,已成为现代地图制作的重要手段。这种技术依赖于各种指数,包括形状的几何特征、相关物理性质以及地理位置等,来收集和分析信息。借助卫星遥感技术,我们可以从远处识别地面上的目标,这样对于实际的工程地图绘制具有深远的价值。
3.3全球定位GPS技术
GPS技术是卫星通信科技的融合体,它依赖于卫星间的位置信息获取并以此计算出目标点的确切位置。这种技术在工程探测领域的运用大幅提升了其精准度,从而替代了以往基于测距的工作模式,开启了一个由高精度GPS系统主导的新纪元。而传统的地图制作手段复杂且耗时费力,需要对控制网络的布控及监测等方面做严格规划,同时还要构建圆形控制网络,通常需借助如全站仪等工具完成数据采集。相对而言,GPS的效率要高得多,而且一般不会被外界因素所影响,例如天气因素、复杂的环境等。
3.4数字摄影测量技术
利用数字摄影测量技术,我们可以将传统的户外测绘任务转变为室内操作。这种技术使得我们能够快速而简便地对人口密集的住宅区、商业广场等特定场景进行测量。此外,即使是在那些不便于执行传统测绘任务的地方,我们也能够运用这一技术进行工作。在城市规划与建设过程中,数字摄影测量技术的应用起到了关键性的支持作用。其优势在于,除了能提供科学且精准的数据外,还能极大地减轻户外作业的压力,从而有效地降低人力资源的投入。
3.5无人机倾斜摄影测量技术
倾斜摄影测量技术是测绘技术的一项重大革新,它不仅对测绘科技的进步起到了巨大的推动作用,而且对工程测绘也起着举足轻重的作用。斜面照相测量技术能够实现图像的同步获取,能够从多个角度同时获取图像,从而提高图像的清晰度。
无人机倾斜摄影测量技术是将计算机应用及建模数据软件融为一体,它将全方位展示测量物体的真实情况,从而构建出一个三维模型。这项技术的成熟发展及完善提升了测量方式,同时也确保了成果的准确性及实效性。无人机分为固定翼和多旋翼两种型号,携带数字传感器,通过固定航道、高度对测量物进行多方位实体拍摄,从而高效地获得相应的信息数据。
最后再借助信息软件技术,将采集的数据资料进入平台处理,并将所得资料用于模型化,增强了资料的解析力。与其他测量方法相比,这种方法可以使“先内业,后外业”的操作系统更加完善,节约了时间和费用。
4现代测绘技术在工程测量中的应用
4.1布设平面控制网
在施工过程中,数据精度直接影响工程质量及项目进度。平面控制网可采用卫星定位、导线测量等方法。平面控制网的编制,其目的是对平面控制点进行准确定位。在布设平面控制网时,应遵守下列原则:(1)第一级控制网的布置,要根据具体情况,根据不同的地理位置,在进行联合测量时,要把联合测量的方案也包括在内;(2)应根据工程规模、控制网的特定用途及精度的需要,对第一级控制网进行科学、合理的划分;(3)加强对控制网络的加密,既可跨级布置,又可扩大到同级布置。
4.2高程控制
在工程测量工作中应用高程控制,必须按相应标准进行间隔布设高程控制点,同时确保邻近的高程控制水平线高程控制网络。重点注意,在设置高程控制网时,其水平点标石应按国家和行业标准进行规范埋置。
4.3湿地面积测定的应用
在全球气候变迁的背景下,中国面临经济发展与生态环境之间的失衡,以及湿地面积持续减少的问题。此外,城市化进程和农田开发进一步加剧了土地资源的紧张程度。因此,对于现存的湿地区域,其保护已经成为公众日益关切的问题。过去,由于我们的监测手段相对滞后,且湿地环境复杂,这使得我们难以对其进行有效的监控。然而,借助现代地图制作技术的进步,这一难题有望得到缓解。
4.4水利勘察中的应用
在最近的几十年里,我们已经看到了现代测绘技术已广泛应用于水资源调查领域,其中遥感技术在这方面发挥了重要作用。它可以实时监测河流和湖泊的状态,从而为我们提供了关于水利工程技术的关键信息。例如,我们可以利用雷达和全球定位系统(GPS)等设备来获取实时的、精确的水利数据。然后,我们将这些数据通过一系列的技术验证步骤,最后将这些经过验证的数据与实际的动态差分算法相结合,以便获取我们需要的具体信息,从而确保水利项目的高效运行。
5现代测绘工程技术的发展趋势
由于科技的持续进步,测绘工程技术也加入了更多先进理念及完善优化的程序,使得其技术水平有了明显提升。经过对相关信息的研究和当前测绘工程的发展状况,我们可以总结出如下几个方向的发展趋势:
5.1促进都市建筑
当前阶段,现代化测量工具的高效推进,使得在都市建筑的重要性日益凸显。未来,随着技术的不断优化完善,将会建立完善的都市与建筑物管理网络。通过使用多种监控方法及先进的地图绘制技术,让图片信息资源更具智能、数字化和自动化,适应都市发展的需求。
5.2GPS+北斗的联合使用
通过整合GPS和北斗导航系统,我们可以显著提升定位的准确性和效率,从而实现高速且精准的定位。随着科技的不断进步,实时差分和广域差分等先进技术在测绘领域的应用日益普及,同时,与之相匹配的接收设备也在不断地优化和升级。科技的飞速进步使得我们能够实时追踪并定位全球的地理信息,这样极大地减少了由于地理位置偏僻而导致的信息误差的可能性。此外,这种新技术的应用还大大提高了数据的精确性。
5.3“三位一体”的技术模式
随着航空摄影技术的普遍运用,将其作为现代化绘图科技的重要组成部分,通过融合GPS与数字化航拍相机,并借助激光扫描仪实现数据收集及即时发送,这种“三位一体”的技术模式在当前的建筑施工、工程管理、交通监控以及事故勘察等方面展现出广阔的前景。如现代测绘技术的迅速发展,给房地产建设项目带来了很大的推动,采用三位一体的测绘方法,可以给出更精确的数据,尤其是在大型建筑物的设计与建造方面,将会有很大的帮助。此外,现代的地理信息系统在为房产业提供即时且精确的土地使用数据方面也发挥了重要作用。通过建立先进的数字资源库,我们可以实现资源的及时共享,从而更好地推动项目的进展。我们有理由相信,这项技术在不断完善提升的同时,为社会的持续进步做出重大贡献。
5.4培育人才及提升技术理念
对于人才培训及技术提升的需求日益紧迫,这主要源于现代测量技术持续进步所带来的影响。为了满足这一趋势,各部门已经把重点放在了为该领域培育大量的软件专家上。相较于其他行业,测量工作的特殊要求使得其对专门的软件人才的需求更为强烈。因此,未来测量领域的进一步发展需要更多的专业软件人才加入其中,这是不可避免的发展趋势。为了提供更好的服务,各个测绘单位都在持续地致力于增强自己的未来竞争能力,积极地扩大测绘行业的市场,通过加盟或合作的方式,将各种人才引入进来,并及时地将新的技术设备引入自己的队伍中,让自己的业务水平不断地得到提升,不断地开展和壮大新的业务,从而创造出新的经济增长点。
5.5全新的商业模式
近些年,由于新型设备如无人机倾斜摄影测量、自动航行船只及多波束深度探测器等被大量采用并获得普遍接受,测绘科技已取得重大进步。数字化地球、数字化国家、数字化农村、智能城市、智能化水务、大信息化管理、物联网络+BIM+GIS、时间空间数据库构建、虚拟与实景相结合的方式使得测绘成果更具活力、更为立体的表现形式,也为测绘行业带来了全新的商业模式和发展趋势。随着现代测绘技术与计算机技术的飞速发展,传统的测绘工业正被迅速地转变为地理信息工业。传统的制图方式已经发生了根本性的改变,成果从模拟向数字转变,大量的野外测量被室内地理信息收集和综合自动化所替代。地理信息的收集、存储、处理和传播是一个新的理念。随着现代科技进步,尤其是高分辨率卫星图像的应用,航空测量技术已经取得了显著的提升,不仅提高了其精准度,而且降低了其成本。这种趋势使得测绘产品需求持续增长,并进一步拓宽了其服务的范围。作为各种行业的基础数据,测绘结果的服务领域已经深入国民经济的各个层面,这为我国的测绘事业带来了全新的发展契机。
结语
随着科技的发展,我们有理由相信,越来越多的现代化测绘工具会应用于工程测量领域。基于实际操作经验,我们要主动寻找这些新技术可能出现的问题,并且勇敢地提供改进方案及意见。同时,我们可以结合当前的技术设备,将其与各行各业的高效技术相融合,以此促进现代测绘技术的持续优化,推动其走向更科学、更高精度和自动化的发展路径。
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作者简介:杜易阳(1985—),男,汉族,贵州贵阳人,大专,工程师,研究方向:自然资源生态保护、环境可持续化发展及确权登记。