■蘇海霞,向詩強
■1.八鋼新疆天博勘查技術(shù)有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830001;2.新疆地礦局物化探大隊,新疆 昌吉 831100
我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展推動了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進一步也推動了生產(chǎn)力的發(fā)展,工程建筑的要求也隨之提高。在這個背景下,工程測量的重要性不言而喻,并日漸凸顯[1]。傳統(tǒng)的工程測量主要服務(wù)于建筑、交通以及礦山等部門,主要包括的內(nèi)容有測圖與放樣。而現(xiàn)代高新技術(shù)的發(fā)展,為工程測量提供了新的內(nèi)容,并賦予其新的內(nèi)涵,現(xiàn)在不僅包括了工程的靜態(tài)、動態(tài)上的幾何量以及物理量的測量,還包括了對測量結(jié)果的數(shù)字化分析,以及未來動態(tài)的預(yù)測。信息技術(shù)在其中的應(yīng)用,將工程測量衍生出眾多新技術(shù)。
在傳統(tǒng)的測量技術(shù)中,GIS系統(tǒng)的建立,需要耗費大量的人力、物力以及財力,嚴重地影響了測量工作的效率。而現(xiàn)在技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一種地圖的數(shù)字化技術(shù),能夠?qū)⒓堎|(zhì)的地圖,通過數(shù)字化儀,將其進行掃描,并進行編輯與修補,最終輸入到計算機中去,大大減少了工程測量工作的重復(fù)性,增加了工程測量的效率。
地圖數(shù)字化技術(shù)的基礎(chǔ)是掃描矢量化,能夠?qū)?shù)字化的質(zhì)量以及速度進行有效提高[2]。同時,對于大比例的地圖,可以采用掃描技術(shù)將信息進行多邊形提取,保證地圖數(shù)字化處理的高效便捷。
工程測量工作中的重要內(nèi)容,主要集中在對大比例尺地形圖以及工程圖的測繪上,如果采用傳統(tǒng)的常規(guī)成圖方法,必須要進行長期的野外考察,以及進行繁雜的數(shù)據(jù)處理,最后進行精密的繪圖[3]。數(shù)字化成圖技術(shù),能夠精確地、快捷地完成制圖工作,同時可以進行及時有效的更新,而其中這種技術(shù)能夠保證測量圖形的數(shù)據(jù)存儲以及轉(zhuǎn)移。其主要有兩種模式,一種是內(nèi)外業(yè)一體化,另一種是電子平板,兩種模式各有優(yōu)勢,應(yīng)該根據(jù)測量的環(huán)境等各種因素進行選取。
其中,內(nèi)外業(yè)一體化模式,是將內(nèi)外業(yè)進行明確的分工,將人員進行有效分配。主要有兩種形式,一種是有碼作業(yè),一種是無碼作業(yè)。兩者劃分的依據(jù),是連接關(guān)系以及地圖實體的地理屬性的描繪記錄形式。無碼作業(yè)的描繪記錄形式為畫草圖,而有碼作業(yè)的描繪記錄形式為編碼。
電子白板則是和全站儀結(jié)合在一起的,進行野外數(shù)據(jù)采集時,不需要通過編碼,直接將測量的數(shù)據(jù)輸入到電子的平板繪圖中,替代了常規(guī)的測繪板,并數(shù)據(jù)的采集、處理以及圖形的編輯進行了同步。這個模式的優(yōu)勢是有助于數(shù)據(jù)的直觀性現(xiàn)場成圖,增加了數(shù)據(jù)的準確性。
GPS定位技術(shù),全名為Global Position System,是一種全球定位系統(tǒng)。它在1994年由美國進行研制成功,隨后得到了不斷地改進。并從傳統(tǒng)的常規(guī)地面定位技術(shù),演變?yōu)榫扰c速度都比較高的GPS技術(shù)[4]。如今的GPS定位技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中,在工程測量上,也得到了快速發(fā)展。主要是運用靜態(tài)的GPS定位技術(shù)完成精密工程控制網(wǎng)的布設(shè),同時對于地面的沉降、大壩的變形、高層建筑的變形以及隧道的貫通等都進行實時的監(jiān)控
GIS技術(shù),又稱為地理信息系統(tǒng)技術(shù)。它是將地理空間作為基礎(chǔ),根據(jù)地理的空間模型進行相關(guān)分析,來實現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的有效提供。GIS技術(shù),可以通過礦區(qū)的地理信息系統(tǒng),與測量數(shù)據(jù)的采集以及處理系統(tǒng)所形成的數(shù)字化技術(shù)體系共同發(fā)揮作用,提供礦山生產(chǎn)中所需的數(shù)據(jù)資料。如今GIS技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為一種成熟的技術(shù)科學(xué),并逐漸成為一門新興的產(chǎn)業(yè)[5]。它在各個部門的應(yīng)用得到了廣泛的推廣,實現(xiàn)了準確、數(shù)字化的空間信息的提供,利用這個技術(shù),有助于信息系統(tǒng)的建立,為管理的標準化、信息化以及科學(xué)化的實現(xiàn)提供技術(shù)支持。
數(shù)字化測量技術(shù)能夠利用計算機技術(shù)訊速地收集信息,并將其轉(zhuǎn)化為地圖信息[5]。傳統(tǒng)的地理繪圖是由專業(yè)人士進行手工繪制的,費時費力,并且不能夠及時地應(yīng)對礦山資源的變化,對礦山資源的動態(tài)性變化缺乏及時地反饋。而同時,礦山資源開采階段,圖紙的信息必須要及時地更新,而數(shù)字化技術(shù)則提供了這種快速的技術(shù),以及保證了信息的準確性,數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理,有助于數(shù)據(jù)化管理的有效進行,能夠幫助礦山生產(chǎn)管理人員將信息進行熟練地掌握。
數(shù)字攝影測量的應(yīng)用原理主要結(jié)合了兩種技術(shù)原理的優(yōu)勢,一種是數(shù)字影像技術(shù),一種是攝影測量技術(shù),主要是在計算機技術(shù)以及數(shù)字影像處理技術(shù)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用起來的。工程測量中主要是進行航空攝影測量,主要的測量主體是大面積、大比例尺的地形,這個技術(shù)的應(yīng)用促進了攝影測量的自動化、數(shù)字化發(fā)展。
RS技術(shù)其實就是數(shù)字遙感技術(shù),它的有效實施,首先是通過信息傳輸與處理技術(shù)、傳感技術(shù)以及目標特征分析測量技術(shù)三種技術(shù)的有效實施,來完成對于礦山的信息的掃描以及攝影,之后,將得到的電磁波信息利用數(shù)字化成像技術(shù)實現(xiàn)其成像,并將其信息傳輸?shù)降V山的測量中心[6]。它可以對遠距離的地表信息進行有效控制與識別,對于礦山環(huán)境的監(jiān)控具有很重要的現(xiàn)實意義。RS技術(shù)主要用于大面積的同步觀測,在觀測數(shù)據(jù)上具備實時性以及綜合性的優(yōu)勢,得到了快速的普及。通過遙感技術(shù)可以要獲取一些中小比例的地圖,為工程實施提供了圖形對比與觀看的方便。如今,RS技術(shù)的發(fā)展方向是分辨率的高空間以及高光譜。
3S技術(shù)是指GPS、RS與GIS三種技術(shù),3S集成技術(shù),顧名思義,是針對三種技術(shù)的一個功能集成的集合體。它為工程測量提供了全新的測量手段、思維工具以及描述語言,主要是將三種技術(shù)進行有效整合,揚長避短,它是利用GPS技術(shù)以及RS技術(shù)的區(qū)域信息提供功能以及空間定位功能,以及GIS技術(shù)的空間分析功能,來完成信息的有效獲取以及綜合集成,最終為工程決策提供數(shù)據(jù)依據(jù)。如今3S技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于諸如漁業(yè)、海洋業(yè)以及環(huán)境保護業(yè)等多個領(lǐng)域之中。
現(xiàn)代的工程測量技術(shù)的發(fā)展方向,主要為測量工作的內(nèi)外一體化、測量數(shù)據(jù)的獲取以及處理自動化、測量成果的三維化與可視化、測量信息管理的高效化以及測量過程控制的系統(tǒng)化與智能化。測量技術(shù)的特點主要向,快速、動態(tài)、遙感以及實時等發(fā)展。
工程測量學(xué)是與新興的信息技術(shù)進行結(jié)合,而衍生出眾多的測量新技術(shù),并將測量學(xué)進一步發(fā)展為地理信息科學(xué),并將其應(yīng)用范圍進行了廣泛的擴展。而同時,國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,也對工程測量提出了新的要求。因此,工程測量新技術(shù)的應(yīng)用是需要進行不斷深入研究與推廣的。
[1]邱中軍.探討現(xiàn)代工程測量新技術(shù)的應(yīng)用[J].信息系統(tǒng)工程,2013,(1).
[2]王振祥.淺談如何加強工程測量新技術(shù)的應(yīng)用[J].科技研究,2014,(10).
[3]張萬明.工程測量新技術(shù)在現(xiàn)代高層建筑的應(yīng)用[J].赤子,2014,(6).
[4]龐贊.工程測量新技術(shù)展望[J].城市建設(shè)理論研究,2014,(11).
[5]楊自賀.鐵路工程測量新技術(shù)的研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,(12).
[6]柴春秋.淺析新時期工程測量新技術(shù)、新方法的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014,(1).