馮立輝

摘要：工程測(cè)量有著悠久的歷史。近30年來。隨著測(cè)繪科技的飛速發(fā)展。工程測(cè)量的技術(shù)面貌發(fā)生了翻天覆地的變化。一是因?yàn)殡娮佑?jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，以及測(cè)繪科技本身的進(jìn)步，為工程測(cè)量技術(shù)進(jìn)步提供新的方法和手段。

關(guān)鍵詞：工程測(cè)量；技術(shù)

前 言

電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、空間技術(shù)等新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。以及測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為工程測(cè)量技術(shù)進(jìn)步提供新的方法和手段。闡述現(xiàn)代工程測(cè)量儀器的發(fā)展?fàn)顩r，介紹與展望地面測(cè)量儀器和CPS定位等空間技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用和發(fā)展。改革開放以來.城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，各種大型建筑物和構(gòu)筑物建設(shè)工程等不斷增多。對(duì)工程測(cè)量不斷提出新的任務(wù)、新課題和新要求，使工程測(cè)量的服務(wù)領(lǐng)域不斷拓寬，有力地推動(dòng)和促進(jìn)了工程測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。

一、先進(jìn)的測(cè)量儀器促進(jìn)了技術(shù)進(jìn)步

在第二次世界大戰(zhàn)期間及其以后，由于雷達(dá)探測(cè)和各種無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展.促進(jìn)了人們對(duì)電子測(cè)時(shí)技術(shù)、測(cè)相技術(shù)和高穩(wěn)定度頻率源等領(lǐng)域的深入研究，為電磁波測(cè)距儀的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。電磁波測(cè)距技術(shù)的迅速發(fā)展，其中以激光、紅外線為載體的光電測(cè)距技術(shù)的發(fā)展尤其引人注目。在這期間，測(cè)程遠(yuǎn)、精度高的光電測(cè)距儀逐漸增多，功能齊全的全站型儀器也不斷出現(xiàn)。

自20世紀(jì)80年代以來，常規(guī)的光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀和電磁波測(cè)距儀逐漸被電子全測(cè)儀、電子水準(zhǔn)儀所替代。光電測(cè)距儀、精密測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等各種地面測(cè)量儀器的迅速發(fā)展，成倍地提高了工程測(cè)量外業(yè)工作效率和精度。改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測(cè)量、道路測(cè)量和施工測(cè)量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測(cè)距導(dǎo)線網(wǎng)所替代：具有自動(dòng)跟蹤和連續(xù)顯示功能的測(cè)距儀用于施工放樣測(cè)量：無需棱鏡的測(cè)距儀解決了難以攀登和無法到達(dá)的測(cè)量點(diǎn)的測(cè)距工作；電子速測(cè)儀為細(xì)部測(cè)量提供了理想的儀器；精密測(cè)距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。

二、 空間技術(shù)為測(cè)量提供了嶄新的技術(shù)手段

GPs是美國從20世紀(jì)70年代開始研制。歷時(shí)20年.于1994年全面建成，具有海、陸、空全方位實(shí)施三維導(dǎo)航與定位能力的衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善.GPS接收機(jī)已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。

RTK（Real Time Kinematics。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)）技術(shù)是在GPs基礎(chǔ)上發(fā)展起來的、能夠?qū)崟r(shí)提供流動(dòng)站在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果。并在一定范圍內(nèi)達(dá)到cm級(jí)精度的一種新的GPS定位測(cè)量方式，是GPS應(yīng)用的重大里程碑。RTK測(cè)量是將l臺(tái)GPs接收機(jī)安裝在已知點(diǎn)上對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，將采集的載波相位觀測(cè)量調(diào)制到基準(zhǔn)站電臺(tái)的載波上，再通過基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)射出去；流動(dòng)站在對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)并采集載波相位觀測(cè)量的同時(shí)。也接收由基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)射的信號(hào)，經(jīng)解調(diào)得到基準(zhǔn)站的載波相位觀測(cè)量：流動(dòng)站的GPS接收機(jī)再利用0TF（運(yùn)動(dòng)中求解整周模糊度）技術(shù)由基準(zhǔn)站的載波相位觀測(cè)量和流動(dòng)站的載波相位觀測(cè)量來求解整周模糊度，最后求出cm級(jí)精度流動(dòng)站的位置。RTK測(cè)量可以不布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可以高精度、快速地測(cè)定圖根控制點(diǎn)、界址點(diǎn)、地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo)，利用測(cè)圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時(shí)，也可以根據(jù)已有的數(shù)據(jù)成果快速地進(jìn)行施工放樣。行GPS流動(dòng)站作業(yè)，也可將TPS作為傳統(tǒng)的全站儀使用。超站儀的模塊化設(shè)計(jì)給了用戶最大限度的自由，勝任一切測(cè)量工作，節(jié)省時(shí)間和資金，提高工作效率、增加收益。

攝影測(cè)量由于高質(zhì)量的攝影機(jī)，高精度測(cè)量儀器和GPS以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，加上軟件的不斷改進(jìn)和完善。測(cè)量精度和效率顯著提高。攝影測(cè)量技術(shù)由于可以提供實(shí)時(shí)的三維空間信息。無需接觸被測(cè)物體，以及野外工作量少、效率高和成果品種多等優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量是基于數(shù)字影像與攝影測(cè)量的基本原理，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配、模式識(shí)別等多學(xué)科的理論與方法。航空攝影測(cè)量是大面積、大比例尺地形測(cè)圖、地籍測(cè)量的重要手段與方法，可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產(chǎn)品。全數(shù)字?jǐn)z影工作站的出現(xiàn).加上GPS技術(shù)在攝影測(cè)量中的應(yīng)用，使得攝影測(cè)量向自動(dòng)化、數(shù)字化方向邁進(jìn)。隨著全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用.攝影測(cè)量產(chǎn)品已經(jīng)從影像圖等向4D產(chǎn)品轉(zhuǎn)化.為建立各類專業(yè)的信息系統(tǒng)和基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)提供了可靠的數(shù)據(jù)保證。

遙感（RS）是以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)。在20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。開始為航空遙感.自1972年美國發(fā)射了第l顆陸地衛(wèi)星后。標(biāo)志著航天遙感時(shí)代的開始。遙感技術(shù)由于大面積的同步觀測(cè)、時(shí)效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性及經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)勢(shì)，得到快速的普及，多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛(wèi)星將成為對(duì)地觀測(cè)獲取基礎(chǔ)地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取.為應(yīng)用于工程測(cè)量領(lǐng)域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。當(dāng)前遙感形成了一個(gè)從地面到空中。乃至空間，從信息數(shù)據(jù)收集、處理到判讀分析和應(yīng)用。對(duì)全球進(jìn)行探測(cè)和監(jiān)測(cè)的多層次、多視角、多領(lǐng)域的觀測(cè)體系，成為獲取地球資源與環(huán)境信息的重要手段。

GIS是集計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間科學(xué)信息科學(xué)、測(cè)繪遙感科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和管理科學(xué)等學(xué)科為一體的新興學(xué)科。已成為多學(xué)科集成并應(yīng)用于各領(lǐng)域的基礎(chǔ)平臺(tái)和地學(xué)空間信息顯示的基本手段與工具。其技術(shù)優(yōu)勢(shì)不僅在于它的集地理數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數(shù)據(jù)流程，還在于它的空間提示、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和輔助決策功能。目前。

三、結(jié)束語

伴隨傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)向數(shù)字化技術(shù)轉(zhuǎn)化，現(xiàn)代工程測(cè)量將朝著測(cè)量內(nèi)外作業(yè)一體化、數(shù)據(jù)獲取及處理自動(dòng)化、測(cè)量過程控制和系統(tǒng)行為智能化、測(cè)量成果和產(chǎn)品數(shù)字化、測(cè)量信息管理可視化、信息共享和傳播網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)發(fā)展。具有多種功能的混合測(cè)量系統(tǒng)是工程測(cè)量儀器發(fā)展的顯著特點(diǎn)，高精度、快速、遙測(cè)、無接觸、可移動(dòng)、連續(xù)、自動(dòng)記錄、微機(jī)控制是工程測(cè)量儀器技術(shù)發(fā)展的明確方向；各種技術(shù)的發(fā)展及其相互滲透和集成將開創(chuàng)工程測(cè)量技術(shù)大發(fā)展的新局面。