閆希粉

（中化地質(zhì)礦山總局湖北地質(zhì)勘查院，湖北 武漢 430070）

在項(xiàng)目建設(shè)前期需要對(duì)水利工程建設(shè)現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場勘查，來繪制項(xiàng)目施工圖紙，組織開展工程測繪，會(huì)影響到后期項(xiàng)目基礎(chǔ)建設(shè)。國內(nèi)的工程測繪包含了道路工程測繪和礦產(chǎn)、建筑工程的測繪，這些測繪工作都有一定的相通之處。要由公司操作人員根據(jù)相關(guān)的規(guī)定和測繪的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行，這樣才能夠保證測繪的數(shù)據(jù)信息更加精準(zhǔn)應(yīng)用GIS、GPS等地新技術(shù)來測繪，能夠提高測繪的精度。

1 GIS與工程測繪

1.1 GIS的原理分析發(fā)展現(xiàn)狀

GIS主要是實(shí)現(xiàn)在信息設(shè)備上顯示地表物體的坐標(biāo)信息，GIS的軟件在研發(fā)初期就有空間屬性，另外該軟件會(huì)通過用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)繪制地形圖，獲取更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息。應(yīng)用GIS來對(duì)地表空間分析，提高分析的可信度，GIS在國內(nèi)發(fā)展比較迅速，而且GIS技術(shù)應(yīng)用涉及的學(xué)科較多，會(huì)涉及到地理學(xué)、測量學(xué)和計(jì)算機(jī)學(xué)。當(dāng)前國內(nèi)的GIS的應(yīng)用，還有很大的發(fā)展空間，GIS可以利用計(jì)算機(jī)軟件來提高數(shù)據(jù)庫的管控水平，并且也能夠提高數(shù)據(jù)計(jì)算的效率。在近年國內(nèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展背景下，國內(nèi)的工程建設(shè)行業(yè)也受益匪淺，大幅度地提高了工程建設(shè)方面的工程質(zhì)量和工程施工效率。在未來GIS可以被應(yīng)用到各行各業(yè)，為各行各業(yè)的發(fā)展提供了有力的支撐。

1.2 GIS的功能和特點(diǎn)分析

GIS的功能有數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)的錄入、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、顯示、輸出和管理等各方面后面的功能。另外，GIS在空間數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)的決策等方面也有更多的支持，將GIS功能運(yùn)用到測工作領(lǐng)域，對(duì)測繪的數(shù)據(jù)分析處理有更大促進(jìn)作用，而且能夠方便人員去接觸數(shù)據(jù)信息，以便提高測繪工作質(zhì)量。在技術(shù)層面，GIS可以使數(shù)據(jù)處理變得更加便捷，在軟件內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中會(huì)構(gòu)建出現(xiàn)代化圖像成像模型，并促使GIS軟件與高科技技術(shù)相融合，會(huì)打破傳統(tǒng)測繪技術(shù)格局，也會(huì)使數(shù)據(jù)分析變得更加有實(shí)效，方便國內(nèi)的工程項(xiàng)目建設(shè)，對(duì)測繪環(huán)境有很大的推動(dòng)作用[1]。

1.3 GIS和工程測繪

通過利用GIS軟件來采集數(shù)據(jù)信息，會(huì)顯著提高測繪工作的水平。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集是用設(shè)備掃描交紙質(zhì)，變成電子版來獲取數(shù)據(jù)，但在GIS軟件就會(huì)與測繪工作進(jìn)一步融合。應(yīng)用GPS定位系統(tǒng)獲取定位數(shù)信息之后，根據(jù)定位坐標(biāo)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集，將獲取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫來，便于繪制數(shù)據(jù)的模型。通過應(yīng)用GPS定位獲取數(shù)字，數(shù)據(jù)分析更加精準(zhǔn)，再用遙感技術(shù)來對(duì)應(yīng)用的程序作出優(yōu)化設(shè)計(jì)。在處理數(shù)據(jù)期間，采集的數(shù)據(jù)需要及時(shí)地處理，利用GIS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)深度的數(shù)據(jù)挖掘，采集的測繪數(shù)據(jù)有空間性、時(shí)間性等多個(gè)方面屬性。獲取的數(shù)據(jù)也有主觀和客觀之分，利用GIS技術(shù)就可以將獲得的各類數(shù)據(jù)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)匯總，將地表相關(guān)數(shù)據(jù)輸入到表格上來，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)的處理。在數(shù)據(jù)的管理層面上，利用GIS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分層管理，使用新型的數(shù)據(jù)管控模式與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方式相比具有更強(qiáng)的科學(xué)性。在數(shù)據(jù)的顯示層面上，GIS系統(tǒng)可以表達(dá)地形圖上單一地圖或者相應(yīng)符號(hào)，因此就給現(xiàn)有的工程測繪工作構(gòu)建出一個(gè)更為全面更系統(tǒng)的信息圖，這樣才能夠確保工程合理的運(yùn)作。因此，GIS可以應(yīng)用多種多樣的線條以及不同顏色的符號(hào)來在地理信息上進(jìn)行描述和展示，這也能夠使信息數(shù)據(jù)顯示更加完整，而且也會(huì)使相關(guān)工作人員工作效率更高，方便數(shù)據(jù)的挖掘處理[2]。

在國內(nèi)某城市中要建設(shè)一個(gè)核電站，在核電站的選址期間，保證所選取的核電站位置鄰近海灣，而且周圍的交通比較便利，地形坡度要小于5度，而且地質(zhì)條件比較安全，能夠要避開居民區(qū)。在分析期間，還需要對(duì)分析的數(shù)據(jù)坐標(biāo)研究，繪制設(shè)計(jì)圖以及地形的等高線地質(zhì)圖。繪制居民的居住分布圖和交通線的分布圖，在GIS的軟件空間操作方面，要根據(jù)實(shí)際的地形等高線來繪制坡度圖，并且選擇的坡度區(qū)域，要恰當(dāng)才能夠有利于后期的工程建設(shè)。應(yīng)用居民點(diǎn)的分布圖來實(shí)現(xiàn)對(duì)選址合理分析，另外還要應(yīng)用水系圖，對(duì)一些臨近海灣地質(zhì)水文分析研究。將成果圖進(jìn)行疊加來顯示，找出符合條件的地形圖，然后將所選擇的地塊與其他地塊信息以地圖表格的方式來打印出來，以此就能夠?yàn)楣こ痰臏y繪工作提供更科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。

2 GPS與工程測繪

GPS目是目前世界上應(yīng)用比較廣泛的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，它對(duì)人們的生活和企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)作功能建設(shè)及測繪工作都有很大的影響。

2.1 GPS工作原理

GPS精準(zhǔn)度較高，而且獲取數(shù)據(jù)信息便捷，能夠?yàn)椴邉澒ぷ魅藛T提供更準(zhǔn)確的空間，三維立體圖像數(shù)據(jù)，如圖1所示。對(duì)測繪工作來講，GPS技術(shù)有很大的應(yīng)用價(jià)值，將GPS應(yīng)用到測繪中，是未來該行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。相比應(yīng)用傳統(tǒng)測量技術(shù)，GPS可以獲得更精準(zhǔn)數(shù)據(jù)信息，而且能夠?qū)ξ⑿【嚯x測量，以及對(duì)那些建筑物的變形測量，也有較好的效果[3]。

圖1 GPS原理

2.2 GPS在工程測繪的應(yīng)用研究

將GPS應(yīng)用到動(dòng)態(tài)的測量中，相比傳統(tǒng)的測量，GPS動(dòng)態(tài)的測量會(huì)給工程人員減少更多的工作量，而且也能夠極大地壓縮檢測的時(shí)間，提高檢測效率，為社會(huì)企業(yè)降低了測量的成本，減少人力物力的消耗。運(yùn)用GPS技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)體中的變形做好細(xì)致的監(jiān)控，觀察地殼運(yùn)動(dòng)影響，在測繪期間會(huì)出現(xiàn)一些工程變形問題，那可以用GPS就可以直接的為監(jiān)測提供工程測量數(shù)據(jù)表單，提供一個(gè)基礎(chǔ)模型，以此來進(jìn)一步強(qiáng)化工程結(jié)構(gòu)監(jiān)測，避免出現(xiàn)變形的問題產(chǎn)生[4]。

在地形測繪期間使用GPS有較大的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用GPS測繪師只需要一個(gè)人員就可以完成工作，這給企業(yè)節(jié)省更多的項(xiàng)目成本。國內(nèi)某大型城市內(nèi)建設(shè)生態(tài)補(bǔ)償工程，該項(xiàng)目位于城市的郊區(qū)，周圍有鐵路和公路等設(shè)施，另外項(xiàng)目周圍還有住宅樓醫(yī)院和學(xué)校。在測繪中，就應(yīng)該運(yùn)用點(diǎn)線面相融合的方式，來在地形圖書標(biāo)出各個(gè)實(shí)物的具體數(shù)據(jù)信息，另外也要將道路橋梁標(biāo)識(shí)為點(diǎn)，將道路的走向標(biāo)志為線，將周邊的住宅群落醫(yī)院需要構(gòu)建場面，再將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一收集整合，形成一個(gè)數(shù)據(jù)庫。應(yīng)用GPS的測繪技術(shù)來將測量對(duì)象所形成的數(shù)據(jù)信息，要繪制出三維的立體空間圖，提高測繪的精度。

3 遙感技術(shù)和工程測繪

3.1 遙感技術(shù)的特征分析

遙感技術(shù)可以開展大范圍面積的觀測，而且遙感技術(shù)覆蓋范圍較廣，收集數(shù)據(jù)信息時(shí)，可以避免地形的影響限制，而且能夠獲得極佳數(shù)據(jù)信息。使用不同的傳感器來實(shí)現(xiàn)地形圖數(shù)據(jù)的獲取，并且形成的地形圖的比例尺寸也不盡相同，在此之間，就需要對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行變化分析，做好全面的分析，這樣才能夠確保遙感的數(shù)據(jù)信息可以得到精準(zhǔn)的判斷，提高測繪工作的質(zhì)量水平[5]。

3.2 遙感技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用研究

工程人員應(yīng)用立體攝像的方式來繪制地形圖，立體攝像能夠使用遙感技術(shù)來對(duì)地面形成三維的立體圖。遙感技術(shù)的應(yīng)用不會(huì)受到外界天氣氣候影響，主要是使用雷達(dá)，但應(yīng)用遙感技術(shù)會(huì)受到一定噪聲干擾。遙感技術(shù)也能夠制作專題圖，遙感的圖像分辨率與土地地形密切關(guān)聯(lián)，在繪制圖像時(shí)，遙感圖像分辨率就會(huì)取決于傳感器，獲取同樣數(shù)據(jù)是否精準(zhǔn)。因此，在遙感成像中，就要研究成像對(duì)象，對(duì)這些數(shù)據(jù)源做好充分的分析，以此才能夠保證工程測繪數(shù)據(jù)質(zhì)量提升。

在國內(nèi)某城市的園林景觀改造工程項(xiàng)目上，該項(xiàng)位于郊區(qū)以外的濕地位置上，工程建設(shè)前期，使用遙感技術(shù)，來對(duì)地面做出動(dòng)態(tài)檢測，了解該區(qū)域的生態(tài)環(huán)境的數(shù)據(jù)信息，即土壤狀況、水域的狀況，通過大致的檢測，可以確定好整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)的強(qiáng)度和整體工程設(shè)計(jì)框架，減少了工程人員的操作和設(shè)計(jì)人員的人力投入，另外也提高了整個(gè)工程的施工效率，壓縮了操作工作的時(shí)間[6]。

4 結(jié)束語

近年，我國的基礎(chǔ)工程建設(shè)規(guī)模提升，工程測繪技術(shù)也飛速的發(fā)展。在測繪行業(yè)中，應(yīng)用GIS、GPS等各類先進(jìn)的技術(shù)，會(huì)提高測繪工作精度質(zhì)量水平。測繪會(huì)對(duì)城市的建設(shè)有很大的促進(jìn)作用，用信息科學(xué)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)深度挖掘測繪數(shù)據(jù)信息價(jià)值，并且為后期的工程建設(shè)和工程施工圖紙的繪制，而提供更多的數(shù)據(jù)支持。推動(dòng)測繪行業(yè)的發(fā)展，引入更高端的可測繪技術(shù)，大力地研發(fā)新型的測試設(shè)備設(shè)施，來提高測控的精度，能夠?yàn)楹笃诘墓こ添?xiàng)目建設(shè)提供更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。當(dāng)前國內(nèi)的測繪行業(yè)要與國際接軌，學(xué)習(xí)國外測繪工作經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)理論，來彌補(bǔ)國內(nèi)現(xiàn)有測繪工作的不足之處，有效處理測繪工作中的技術(shù)難題。使用更高端的測量測繪技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)的融合，才可以助推測繪工作做有質(zhì)的飛躍。