GPS+RS技術在工程測量的應用

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摘要:文中主要分析了測繪工程技術在當前我國現代工程測量行業中的具體應用,希望能夠推動工程測繪的發展進步。

關鍵詞：測繪工程；測量；新技術；實踐應用

由于我國地質測繪工程中地質測量環境較復雜,傳統各種人工地質測量的工作精確度較低,使得地質測繪管理工程的技術質量水平也大幅度降低,進而影響地質測繪管理工程的質量。因此，目前我國在建筑地質工程測繪中，開始使用各種新型地質測繪手段和技術,這大大提升了我國建筑地質工程測繪中地質技術的水平和測繪質量,有效提高了建筑地質工程測繪的工作效率。在測量使用過程中，也極大地減少了對于人、物、財力等資源的浪費,有利于推動建筑企業持續健康發展。

1測繪新技術

在專業測繪科學工程中廣泛應用測繪信息技術，有利于專業測繪工作人員做好測量反饋和數據總結分析工作。新型數字測繪存儲技術的發展數字化應用程度更高,有效提升了測繪數據庫的存儲處理水平,測繪操作人員不僅可以在短時間內快速得到測繪所需要的數據存儲信息,同時對當前測繪中可能存在著的問題或者不足，及時進行技術調整并加以改善。其次,新信息技術的廣泛應用，也有效簡化了獲得數據的工作流程，借助更加先進的數字化測繪設備進行處理后,信息分析數據以3D三維圖表等多種形式進行呈現和輸出，有利于測繪人員準確理解和分析信息,使呈現出的信息影像以及圖表更加清晰,為我國測繪信息工程的持續順利開展奠定充分的理論基礎。隨著越來越多的單位開始利用新型信息技術在相關的專業領域和工程中進行測繪，因此提高測繪的準確性和高效性，節約成本，成了工作的當務之急。而測繪新信息技術在什么情況下應用更合理，更能夠發揮其優勢和最大作用，在一般的測繪過程中容易遇到什么問題又如何解決這些問題，是值得研究的內容，本文將結合研究和測繪中的具體情況、實地的實踐與考察經驗進行相關分析和討論。

2測繪新信息技術應用中的常見問題及對策

測繪新信息技術結合了不同類型的技術手段和各種高新的技術理論，具有非常強大的綜合性功能。要合理應用不同類型的測繪信息技術，保證物盡其用。不同的測繪技術適應的研究和探測范圍有其內在的限制，要結合各類不同技術的長處和優勢，取長補短，達到1+1大于2的效果，最大限度地利用當下的技術條件，保證技術水平的先進性和技術應用的科學性。要加強對有關方面的研究和實踐，優化測繪信息新技術，這不僅是科學進步要求，更是具體的科學研究和測繪實踐給出的要求。（1）GPS技術原型是一種新型的全球定位系統,具有三維衛星定位，海、陸、空全球導航和跟蹤功能。它最早出現于20世紀60年代，當時,它的主要功能并不明確，直到后來廣泛應用于建設工程中,其巨大影響才開始日漸顯現,并直接促進和引發了我國測量地理工程的重大改革。現階段,GPS技術廣泛應用于測量工程建設中,不但為測量工作的高效開展創造了條件，還為各行業廣泛應用GPS技術提供了有益的經驗,并直接促進了GPS工程技術的推廣應用［1］。從測繪的視角出發,盡管GPS技術在測量工程中起到了重要的作用,但是受系統的影響,也有很多問題。首先是數據的竊取或篡改問題。因為系統穩定性不好或人工使用不規范,GPS技術中很容易形成數據泄露的端口,從而引發數據安全問題。但由于智能科技的進步,這些數據安全問題很可能引發項目的后期風險,給人民的生命財產安全造成很大的隱患。其次,數據準確性問題,即因為系統設計的不規范、數據真實性低或精確度較差,從而影響實際的測量工作,并直接導致工程危險性上升,從而嚴重影響了整個建設項目的施工質量。最后就是數據信息分散的問題,即由于測量企業沒有發揮數據資源優勢,沒有做好數據的綜合管理工作,使得數據信息資料的完整性和穩定性不足,從而無法形成完善的測量數據信息網絡,導致測量管理工作不能有序推進。為了克服這些問題,有關單位就應該有針對性地加以解決。（2）中國傳統的測量技術大多通過人工手段進行。它不但考驗著整個測量隊伍的測繪技術水平,還受測量儀器設備、測繪環境、測量技術水平等多種因素的綜合影響。整個測量環節雖然投入了大量的時間、人力、物力,但回報率卻非常低,因此無法有效保障測量數據的準確度。而且,測量工程難度大,測量人員的工作環境也無法改變,隨著工作量的大幅增長,傳統的測量方式因為周期較長,也就無法適應新業務的需求［2］。手工測量和數碼測繪技術相結合,已經成為了當前測量工程的重要手段。另一方面,數字技術利用先進儀器解決了人工的缺陷,利用電磁波或光傳感裝置完成測量,使用測繪軟件將采集的數值自動轉化為三維圖像,大大提高測量品質,為測量機構開展模型檢測和參數調整奠定基礎。但是,如果能夠充分應用各種現代的數字化現場測量技術手段,工作人員就能夠減少現場測量的生產成本和工作量,在一定程度上提高了現場測繪與試驗的效率,利用自己的技術專業知識和測繪檢測專業知識,并輔以各類先進、現代化的測繪檢測技術與儀器,有效地處理好現場專業測量過程中的各類工程技術問題,從而最大限度地提高了現場專業測繪的技術計量工作能力,使現場作業具備了較高的準確度與工程技術有效性,為后期的建筑工程設計工作提供充分的技術信息保障,避免了建筑工程中可能發生的重大安全危害。值得注意的是,由于數字測繪技術是全部測試工作的集成體,測試數據信息的整體性與精確度直接決定其服務質量。所以,為進一步提高測繪產品質量,測繪單位應該盡量擴大數據分析的收集范圍,并通過人工聯合智能的方法檢驗數據分析的正確性,以便進一步提高原始圖像的真實性和準確率［3-6］。（3）遙感技術的主要應用出現在20世紀60年代初,其應用對整個工程測量工作的升級發展產生了很大影響。目前遙感技術系統主要采用航空攝影技術實現CNKIamlc-3工程制圖，通過即時追蹤測量的區域實行分層管理,實現了數據的高效使用。借助RS技術和測量系統軟件,所測繪區的地形特征將以最原始的方法表現出來,而RS技術則可以幫助工程人員根據繪制的地圖調節參數,以適應測量系統以及工程施工單位越來越個性化的要求,從而完成對測量數據的統一管理,最大限度地提升了測量工程的效率,保障了工程進度。遙感技術系統主要采用光感應裝置完成測量工作,受天氣影響較大，雨霧天進行測量會嚴重影響測量結果的準確度，因此,測量部門在采用遙感技術時,應當避開雨霧天,以盡量減少氣象影響對光學應用傳感裝置的影響。在氣象復雜多變的地方,也可依據實際情況調節測量技術,以實現測量工程的順利進行。綜上所述，在測繪工程測量中應用各項新型的信息技術可降低成本，增強工作人員安全性，提升測繪質量與測繪效率，具有實際意義。對于GPS以及RS技術的優化，需要相關的投入，此投入不僅限于資金和物力資源，還需要相當的人力資源，進行相關的理論研究和實踐研究。因此在未來社會發展中，應大力推廣與使用新技術，并不斷進行改良和發展，推動社會發展與進步。

3測繪新技術在工程測量中的具體應用

（1）河流改造項目建設時期,測區高程一般在500~3500m,由于這些地方并沒有建設路面,因此汽車和人員都無法順暢通行。而且,由于該區域的水大部分源自周圍冰山所融化的積雪，這些水體的流速極快,所以很難涉水過河。而針對這種復雜的地理環境,難以用傳統的方法實現工程測量,這樣不但耗費了大量的人力物力,甚至還無法取得更為精確的測量結果。所以,目前可使用GPS測繪技術實現航空測量,可以取得區域1∶5000地形圖,并進行影像控制點檢測。在繪制原始位置圖之前,設置E級GPS控制網,并利用三個GPS接收器進行監測,為保證同步監測時間不低于30min,以測點周邊的三個小三角點為初始數據,在測點周圍通過邊緣連接設置了15個E級GPS控制點,并使用GPS大數據分析軟件完成了高程平差運算。具體結果如下:最大地平面誤差為±2.2mm,最大高程誤差為±7mm。（2）針對具體作業,將參考站設定在測區比較空曠、地形較高的地方。首先，當進行搜索并獲取相應數量的衛星資料后,參考站即可自行傳輸信息;其次,對參考站進行信息傳遞后,設定了移動臺站,移動站即可使用藍牙和手機聯系;其三,針對最新項目,可通過向導計數選定橢球體參數并注入“中央子午線”;其四,收集測量控制點的初始位置。主要利用移動臺分別收集兩個測量控制點的位置,從而把收集到的位置數值轉化為已知位置。如果轉換參數的刻度K控制在0.9999和1之內，就可通過第三個測量控制點位置加以證明。如果偏差控制在允許范圍內,即可完成地形勘測;第五,數據輸出和地形測量。在坐標數據收集完畢后,先把文件轉換成測量軟件可以運用的格式,然后用專用電纜輸出［7-10］。操作要根據相關的規章制度和使用說明，合乎規范地進行，否則極有可能導致設備的損壞和測量結果的誤差，甚至其他更嚴重的一些問題。針對測繪工作，一定要保持嚴謹認真的科學態度，嚴格遵守相關規定，以此來保證測繪工作的順利進行。在測繪完成后，要及時進行數據的整理、分析、總結工作，不斷積累測繪經驗。

4結語

綜上所述,當前，我國國民經濟不斷快速發展,加速了我國新一代測繪科學的快速進步。我國應該不斷加強對工程測量新興專業技術的研究、推廣和應用，這樣才能有效促進當前工程測量相關專業技術的快速進步和發展,并且需要鼓勵相關行業的專門人員，不斷學習和掌握測繪新技術,提高當前我國的工程測量測繪新技術的科學性。

參考文獻

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作者：關杰良 單位：城鄉院（廣州）有限公司