莊香玉 賀筱晶
摘 要:計(jì)算機(jī)技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展,帶動(dòng)了測(cè)繪技術(shù)的快速進(jìn)步,傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)和方法已經(jīng)不能滿足人們對(duì)測(cè)量精度和效率的需求,為此該文主要介紹了傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容,使人們能夠更好的了解數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)測(cè)繪技術(shù)更好的應(yīng)用和發(fā)展。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化 測(cè)繪技術(shù) 對(duì)比
中圖分類號(hào):P231 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)02(a)-0027-01
測(cè)繪是工程建設(shè)中一項(xiàng)非常重要的作業(yè),通過(guò)測(cè)繪人們能夠清楚的知道某個(gè)物體的空間位置或者某個(gè)礦產(chǎn)的儲(chǔ)量多少。一直以來(lái)測(cè)繪都是各種工程項(xiàng)目進(jìn)行的先頭兵,測(cè)繪質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到測(cè)繪成果的準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)情況下人們采用手工測(cè)量的方式,需要投入大量的人力和物力,且獲得的測(cè)量結(jié)果誤差較大,不能滿足現(xiàn)階段人們對(duì)測(cè)繪技術(shù)的需求。隨著科技的不斷進(jìn)步,衛(wèi)星遙感技術(shù)和全球定位系統(tǒng)在測(cè)繪中得到了廣泛的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種數(shù)據(jù)信息的電子采集,然后依靠先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理,實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪工作的自動(dòng)化和智能化。該文就傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)和數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行闡述。
1 傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)
1.1 鋼尺和比例尺
傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)中常采用鋼尺和比例尺相結(jié)合完成相應(yīng)的測(cè)量工作,測(cè)量過(guò)程中首先將要測(cè)量的土地劃分成若干個(gè)不同的地塊,然后分別測(cè)量每個(gè)地塊的尺寸,將每個(gè)地塊數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算即得到需要測(cè)量土地的總和。這種測(cè)量方法在規(guī)則形狀的土地測(cè)量中得到了非常廣泛的應(yīng)用。
1.2 經(jīng)緯儀和鋼尺
測(cè)量過(guò)程中如果地塊的形狀出現(xiàn)不規(guī)則的現(xiàn)象,用戶不能夠通過(guò)鋼尺獲得其相應(yīng)數(shù)據(jù)信息,這時(shí)需要采用經(jīng)緯儀。首先將經(jīng)緯儀架設(shè)在要測(cè)量的不規(guī)則土地的拐點(diǎn)處,測(cè)量其角度,然后利用鋼尺測(cè)量其相應(yīng)的長(zhǎng)度,通過(guò)公示計(jì)算得到要測(cè)量區(qū)域的面積總和。但是由于測(cè)量過(guò)程中建筑物的形狀非常復(fù)雜,在拐點(diǎn)測(cè)量時(shí)遇到的困難較大。
上面兩種方法是傳統(tǒng)測(cè)繪中經(jīng)常使用的技術(shù)和工具,測(cè)量結(jié)果受人為因素的影響較大,特別是那些折線較多或者弧形的土地,每次測(cè)量所得到的測(cè)量結(jié)果不相同,容易引起糾紛和爭(zhēng)議。隨著時(shí)代的發(fā)展,土地管理工作中對(duì)土地測(cè)量結(jié)果的精確性要求越來(lái)越高,傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足新時(shí)代測(cè)繪工作的需求,新的數(shù)字化測(cè)量技術(shù)逐漸發(fā)展起來(lái),在測(cè)繪工作中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。
2 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)
20世紀(jì)隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各種先進(jìn)的3S技術(shù)和4D技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用,逐漸代替了傳統(tǒng)測(cè)繪方式和方法,使得測(cè)繪技術(shù)逐漸向著自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展。跟傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)相比,數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具有如下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)。
2.1 生產(chǎn)效率得到了較大的提高
數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)中各種先進(jìn)的儀器和設(shè)備數(shù)量和種類越來(lái)越多,且向著小型化和輕量化的方向發(fā)展,且測(cè)繪作業(yè)不受惡劣天氣或者氣候環(huán)境的影響,能夠全天候進(jìn)行測(cè)量作業(yè)。測(cè)量獲得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行高速處理,極大的提高了測(cè)繪的工作效率和降低的測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
2.2 測(cè)繪能力得到了較大的提升
在先進(jìn)的儀器設(shè)備的輔助下,測(cè)繪工作的成效得到了較大的提高。傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)中人們很難得到較大面積大比例尺的地圖,現(xiàn)如今這種地圖的繪制已經(jīng)成為可能,發(fā)達(dá)國(guó)家甚至正在建立1:1 000或者1:2 000的數(shù)字化地形圖。
2.3 測(cè)繪產(chǎn)品形式多樣化
傳統(tǒng)情況下,測(cè)繪所得到的結(jié)果只有一種,即紙質(zhì)地圖。隨著地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用,地圖也由原來(lái)的二維逐漸發(fā)展到三維立體和電子地圖,賦予了地圖全新的表現(xiàn)形式,且具有更強(qiáng)大的功能。同時(shí)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)還能夠完成對(duì)各種礦產(chǎn)儲(chǔ)量的預(yù)測(cè)和分析,為礦山的開(kāi)采提供精確的數(shù)據(jù)信息。
2.4 測(cè)繪精度得到了較大的提升
傳統(tǒng)測(cè)繪中主要依靠手工測(cè)量,測(cè)量結(jié)果受人為因素的影響較大,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的精度較低。數(shù)字化測(cè)量技術(shù)中采用先進(jìn)的GPS技術(shù)和GIS技術(shù)等設(shè)備,其精度能夠達(dá)到微米級(jí),并且這些儀器中對(duì)測(cè)量中的各項(xiàng)誤差進(jìn)行了修正,降低了環(huán)境因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響程度,提高了測(cè)量精度。
3 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)中常用設(shè)備
3.1 全站儀
全站儀是數(shù)字化測(cè)繪中最常用的一種測(cè)量?jī)x器,集先進(jìn)的光、電、磁和機(jī)等技術(shù)為一體,采用內(nèi)存卡或者電子手薄完成對(duì)采集到數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。全站儀具有雙路傳輸通訊功能,既能夠接受來(lái)自計(jì)算機(jī)的外部指令信息,又能夠向計(jì)算機(jī)傳輸數(shù)據(jù)信息。目前世界上比較著名的全站儀有日本的POWERSET系列和瑞士的TCA100以及我國(guó)的NTS-200,全站儀在工程測(cè)繪、礦山測(cè)量以及土地整理等領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。
3.2 3S技術(shù)
3S技術(shù)主要指遙感技術(shù)、GPS技術(shù)以及GIS系統(tǒng),遙感技術(shù)在測(cè)繪中應(yīng)用較早,具有測(cè)圖速度快、成本低和精度高的特點(diǎn)。GIS技術(shù)能夠取代傳統(tǒng)的地面測(cè)量工作,利用先進(jìn)的GIS系統(tǒng)完成對(duì)要測(cè)量區(qū)域中的地表移動(dòng)監(jiān)測(cè)以及高程監(jiān)測(cè)等工作。GPS技術(shù)是利用先進(jìn)的GPS衛(wèi)星和用戶天線對(duì)各個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行精確定位的方法,由于GPS信號(hào)在大氣傳播過(guò)程中受電離層和對(duì)流層的影響,用戶接收到的信號(hào)會(huì)存在一定的延遲誤差和鐘差,因此在使用過(guò)程中需要建立相應(yīng)的誤差模型,對(duì)GPS信號(hào)中的誤差進(jìn)行修改,以提高數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的精度。
3.3 ISS技術(shù)
ISS技術(shù)是指慣性測(cè)量系統(tǒng),是現(xiàn)階段土地測(cè)量、礦山測(cè)量和工程測(cè)量中常用的一種定位技術(shù)。它利用慣性導(dǎo)航的原理,完成對(duì)測(cè)量區(qū)域的經(jīng)緯度、高程以及方位角等參數(shù)測(cè)量的技術(shù),目前該技術(shù)主要應(yīng)用在地下管線的測(cè)量、井下工程測(cè)量以及地震監(jiān)測(cè)等方面。ISS系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩籼岣咻^高的導(dǎo)航精度,但是其定位精度較差,目前人們正在研究ISS技術(shù)和GPS系統(tǒng)相結(jié)合的問(wèn)題,希望能夠利用GPS系統(tǒng)較高的定位精度,實(shí)現(xiàn)二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高導(dǎo)航和定位的精度。
4 結(jié)語(yǔ)
傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)中常采用鋼尺和經(jīng)緯儀進(jìn)行工程測(cè)繪工作,但是隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的需求,各種先進(jìn)的數(shù)字化設(shè)備逐漸代替了原有人工測(cè)量方式,為用戶提供快速準(zhǔn)確的定位服務(wù)。目前數(shù)字化測(cè)量技術(shù)被廣泛應(yīng)用在測(cè)量學(xué)中,測(cè)量過(guò)程中只需要一個(gè)人在很短時(shí)間內(nèi)就可以獲得某點(diǎn)的測(cè)量數(shù)據(jù)信息,具有較高的測(cè)量精度和較低的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了傳統(tǒng)測(cè)量中的成本。
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