淺談現代測繪技術在工程測量中的應用

唐　凱,賈家琳（.四川科技職工大學;　.四川水利職業技術學院,成都　60000）

淺談現代測繪技術在工程測量中的應用

唐凱1,賈家琳2
（1.四川科技職工大學;2.四川水利職業技術學院,成都610000）

摘要：工程測量是測繪工作在國防建設和國民經濟中的直接應用，我國從上世紀八十年代以來，不斷引進國外各種先進測繪儀器設備及理論方法，在此基礎上吸收并自主創新，為我國測繪技術的現代化奠定了堅實的基礎。本文介紹了多項當今運用在測繪領域的前沿科技，并結合實際，論述了現代測繪技術在工程測量中的各項應用。

關鍵詞：測繪技術；工程測量；應用

工程測量是指工程建設在規劃設計、施工和經營管理各階段所進行的測量工作。在規劃設計階段，要求提供完整可靠的地形資料；在施工階段,要按規定精度進行定線放樣;在經營管理階段，要進行建筑物的變形觀測，判斷它們的穩定性，以保證工程質量和安全使用，并借以驗證設計理論和施工方法的正確性。隨著我國社會經濟的不斷發展，工程項目的數量也在不斷的增多，并且呈現復雜化、特殊化以及精密化的趨勢，因而對工程測量的技術提出了更高的要求[1]。同時，近年來科學技術上的最新成果也逐漸被引入到工程測量的實際工作中，從而現代化的測繪技術對提高工程測量的工作質量、工作效率起到了極大的促進作用。

1　現代測繪技術簡介

1.1全球衛星定位系統技術

全球衛星定位技術自上世紀后期產生開始，其應用范圍也在逐漸的擴大。自美國國防部開發研制的GPS系統成熟運用起，全球衛星定位系統帶給了測繪工作深刻的變革。現已有不同國家或組織的多套衛星定位系統在不間斷地為各國測繪用戶提供優質服務。全球衛星定位技術的應用可對全球測繪用戶快速提供高精度的三維坐標，并且不受觀測時間和站間通視的限制，帶給了現代測繪前所未有的進步。除此之外，載波相位差分技術與連續運行衛星定位服務綜合系統（CORS）的發展利用，使全球衛星定位系統技術在測繪工作中的運用更加方便有效。

1.2地理信息技術

地理信息系統于上世紀60年代開始發展起來，是以地理空間數據庫為基礎，在計算機軟硬件環境的支持下，對空間相關數據進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示，適時提供空間和動態的地理信息，為決策服務的一類信息系統。GIS技術把地圖這種獨特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數據庫操作（例如查詢和統計分析等）集成在一起，大大增強了其在測繪工作中的實用性。

1.3無人機航測技術

無人機航測遙感技術是利用無人飛機、無人飛艇等低空飛行設備搭載各類傳感器進行攝影或遙感，具有機動靈活、高效快速、精細準確、作業成本低、適用范圍廣、生產周期短等特點。隨著無人機與數碼相機技術的發展，基于無人機平臺的數字航攝技術已顯示出其獨特的優勢，無人機與航空攝影測量相結合使得“無人機數字低空遙感”成為航空遙感領域的一個嶄新發展方向，尤其在基礎測繪、數字城市建設和應急救災測繪數據獲取等方面具有廣闊前景。

1.4三維激光掃描技術

三維激光掃描技術是上世紀九十年代中期開始出現的一項高新技術，它通過高速激光掃描測量的方法，大面積高分辨率地快速獲取被測對象表面的三維坐標數據[2]。它突破了傳統的單點測量方法，具有非接觸式的典型特性，具有高效率、高精度的獨特優勢.三維激光掃描技術能夠提供掃描物體表面的三維點云數據，因此可以用于獲取高精度高分辨率的數字模型。

2　現代測繪技術在工程測量中的應用

2.1BDS——北斗衛星導航系統在工程測量中的應用

北斗衛星導航系統﹝BeiDou（COMPASS）NavigationSatellite System﹞是中國正在實施的自主發展、獨立運行的全球衛星導航系統。現已發射了16顆衛星,基本實現了亞太地區的導航定位功能。目前，市面上已經有多個品牌的測繪儀器可以接收到北斗導航衛星信號。因“北斗”特別設計的衛星分布，對我國范圍內進行了局部增強，相比其它全球衛星定位系統，在建筑物密集與植被覆蓋嚴重地區也可得到較大精度的數據。

2.2GIS技術在工程測量中的應用

該技術運用了GIS強大的數據庫管理和圖形顯示輸出功能能，將工程測量中的各項數據通過不同的色彩、尺寸、紋理及層次形象化地區分開來，實現海量數據的可視化。同時，用戶能夠快速方便地在數據庫中進行與測量內容相關的文字、表格、圖形直觀化查詢，極大地豐富了工程測量的可視化形式。隨著GIS自身技術的不斷成熟，其在工程測量中的作用必將不斷提升。

2.3無人機航測技術術在工程測量中的應用

目前，數字攝影技術的發展使航測告別了膠片時代，數碼攝影儀器的體積和重量大大減小，從而無人機航測技術的應用已逐步推廣至民用領域。用數字攝影測量的手段成圖是當今大面積地形圖測繪的主要方法，目前，1:5萬至1:1萬的國家基本圖就是用攝影的方法完成的。無人機航測一般采用全球衛星定位系統進行全程規劃，飛行軌跡與飛行高度等由隨機系統全自動控制。在進行工程前期規劃、可行性研究與勘察設計階段，無人機航測技術具有明顯的優勢。可以預測，隨著合成孔徑雷達、數字攝影技術、信號實時傳輸技術等的融合發展，無人機航測技術在工程測量中的應用必將得到迅速發展。

2.4三維激光掃描技術在工程測量中的應用

三維激光掃描的核心技術是空間點陣掃描技術。中、遠距離激光掃描適用于大型場景建模，近距離激光掃描由于精度極高，適用于小型建筑物的三維精確建模[3]。在工程測量時，相對于傳統的單點測量，掃描儀能快速記錄下被測物體表面大量密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息。在后期數據處理過程中，儀器配套軟件能夠對所測海量數據實行批量處理功能，可根據點云自動生成三維立體幾何圖形，具有其它測繪手段無法比擬的仿真效果。

3　結語

現代科學技術的發展日新月異，而現代工程所需要的測量要求也越來越高，工程測量相關技術已與其它各專業技術相互交叉與深入滲透。正是在這樣的背景下，掌握現代科學技術并把它們融入到工程測量中這一做法具有重要的意義。在現代測繪技術的大力使用下，測繪行業的明天一定會更加美好。

參考文獻:

[1]雷為民.工程測量中的測繪新技術探討與應用[J].經營管理者,2011(05):34-35．

[2]陳靜,李清泉,李必軍.激光掃描測量系統的應用研究[J].測繪工程,2001,10(01):49-52．

[3]李長春，薛華柱，徐克科．三維激光掃描在建筑物模型構建中的研究與實現[J].河南理工大學學報:自然科學版,2008(04):193-199．

作者簡介：唐凱（1987-），男，四川成都人，本科，助教，研究方向：市政工程測量。