淺談地形測量和測繪技術發展趨勢

【摘 要】地形測量是地形圖繪制的主要環節，其所使用的測繪技術效率高低和精度大小都會對地形圖的繪制產生很大影響?，F本文就主要針對地形測量進行簡單論述，并探討了地形測量中常用的幾種現代測繪技術，指出其未來的自動化發展趨勢。

【關鍵詞】地形測量；測繪技術；3S技術；自動化；發展趨勢

在城市規劃、礦區勘測、工程建設等多種行業領域，都需要通過地形測量來獲得一定比例尺的地形圖，以此來掌握工作范圍內的詳細地形特征，從而更好的開展規劃、生產、建設工作。由此可見，地形測量是一種具有很大實用價值的工作內容。在地形測量中需要用到多種不同的測繪技術，以下本文就針對地形測量中所使用的測繪技術問題進行簡單的研究論述，并探討其未來的主要發展方向。

一、地形測量概述

所謂地形測繪，就是指為了研究地表的形狀與大小，而對其進行相應的測量，并將測量結果繪制成地形圖的技術方法。地形測量一般包括控制測量與碎部測量兩種形式。所謂控制測量就是指以地面的平面控制點和高程控制點作為地形圖繪制依據的測量方法碎部測量則是指對地物地形進行測量作業的測量方法。而無論是那種測量形式，都需要先對地形或地面進行測定，將地表的形態與地物的特征點進行平面位置標定和高程點設定，并將所測得的數據進行收集整理，并統一分析處理，利用專用的測量符號和繪制手段將數據按照一定的比例縮小，并繪制在地形圖上。這些地形圖則正是相關行業領域在生產作業中所需要的重要圖紙文獻資料。

在地形測量工作中，最重要也是最關鍵的環節就是地形數據信息的采集工作，這是繪制地形圖的第一手資料，也是最原始的資料。測量信息的準確性與否直接關系著地形圖繪制結果的準確性，因而保證測量中所獲取信息的準確性是地形測量工作中關鍵的關鍵。為了能夠獲取更加精確的測量信息，我國一直在不斷的改進測量技術，并且大力研發新型測量技術，已經取得了一定的成就。目前我國的現代測繪技術已經在一定程度上實現了自動化。所測得的數據精度較高、圖形的屬性信息也更加豐富，更利于地形圖的編制。其中在現代測繪技術中，3S測繪技術是最具代表性的現代自動化測量技術。因而下文中就主要以3S技術為例來對測繪技術的發展趨勢進行探討。

二、3S技術

所謂3S技術，就是指以全球定位系統GPS、地理信息系統GIS以及遙感技術RS為技術核心所形成的現代自動化測繪技術。其所具備的自動化、智能化、現代化使得其在地形測量工作中有著極大的應用優勢，在正式研發成功并應用在測量工作中后，就迅速成為了最主流的地形測量技術，極大的提高了測量工作效率和測量成果質量。以下我們就來簡單介紹這三種自動化測量技術的應用特點：

1、GPS技術

GPS技術是利用導航衛星進行測時和測距，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統，是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。 GPS定位技術與常規地面測量定位相比，具有抗干擾性能好、保密性強，功能多、應用廣，觀測時間短，執行操作簡便，全球、全覆蓋、全天候、高精度的特點。特別是RTK的定位精度可達厘米級，在水上定位得到了廣泛的應用。這是因為GPS RTK具有定位精度高且精度分布均勻，速度快、效率高，觀測時間短，方便靈活，測程不受限制，不受通視條件影響等優點。

2、GIS技術

地理信息系統（GIS）是利用現代計算機圖形和數據庫技術來處理地理空間及其相關數據的計算機系統，是融地理學、測量學、幾何學、計算機科學和應用對象為一體的綜合性高新技術。其最大的特點就在于：它能把地球表面空間事物的地理位置及其特征有機地結合在一起，并通過計算機屏幕形象、直觀地顯示出來。GIS具有以下的基本特點：一是公共的地理定位基礎；二是多維結構；三是標準化和數字化；四是具有豐富的信息。地理信息系統對空間地理信息進行處理，準確采集有關的數據，并對地理空間數據和信息進行處理、管理、更新和分析，是采用數據庫、計算機圖形學、多媒體等最新技術的技術系統，對現代測繪技術自動化技術的起重要支撐作用。

3、RS技術

遙感技術在應用時不直接接觸被研究的目標，而是通過感測目標的特征信息，經過傳輸、處理，從中提取人們感興趣的信息。遙感包括攝影、陸地、衛星、航空、航天攝影測量等技術。遙感技術依其波譜性質，可分為電磁波遙感技術、聲學遙感技術、物理場遙感技術。目前遙感信息技術已從可見光發展到紅外、微波；從單波段發展到多波段、多角度、多時相、多極化；從空間維擴展到時空維；從靜態分析發展到動態監測。

事實上，在具體的使用過程中，RS技術通常會與GIS技術、GPS技術配合在一起使用，以更好的實現地形測量。RS為GIS提供信息源，GIS為RS提供空間數據管理和分析的技術手段（圖像處理），GPS作為GIS有力的補測、補繪手段，實現了GIS原始地圖數據的實時更新。3S技術的綜合應用是一種充分利用各自的技術特點，快速準確而又經濟地為人們提供所需的有關信息的新技術，三者的緊密結合，為地形測量提供了精確的圖形和數據。

三、測繪技術的發展趨勢分析

目前地形測量的現代測繪技術在自動化方面已經取得了較大的進展，并且隨著電子計算機技術、信息技術、網絡技術、通信技術以及儀器設備加工技術的不斷發展，測量儀器的精確性、系統性將會得到更大的完善，這也將進一步推動測繪技術向著自動化、智能化、實時化和數字化的方向不斷發展。同時，三維可視技術的應用也為提高測繪技術應用效率和精確性提供了極大的技術支持。因此筆者認為，未來地形測量技術的發展趨勢必然需要體現以下幾個方面：

1、3G技術和集成技術的應用與發展。3G通信技術是目前最先進的通信技術，能夠實現三維可視效果，通信能力較強。若能夠將3G技術充分應用在測量技術中，通過集成的方式使其融合在一起，必然能夠進一步的增強測量數據傳輸速度和傳輸質量，提高測量的精度和精確性。

2、全球數字攝影測量系統的應用與發展。這是一種將3S技術充分融合在一起，并利用數碼攝影測量技術進行地形測量的技術方法，其能夠使地形測量所獲取的內容更加豐富，形式更加多樣，還能夠促使測繪技術向著電子數字化更進一步的發展。

3、測繪軟件的應用和數據庫的進一步更新。要想實現更完善的自動化測繪技術，就必須要積極研發測繪軟件，使其能夠將測量所得數據進行及時自動的分析處理，并自動繪制相應圖形，這樣就可以實現地形測量的全自動化處理。同時還要加強對數據庫的更新，使測量數據實現管理標準化和管理信息化。

四、結語

總之，在地形測量工作中，測繪技術的選擇是非常關鍵的。現如今在科技的推動下，諸如3S等先進的現代測繪技術逐漸被研發并成熟應用在地形測量工作中，極大的提高了地形測量技術的發展水平。相信在未來科技的推動下，測繪技術還將向著自動化、智能化的方向更進一步的發展。

參考文獻

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