張春華
摘要:本文主要探討數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用,首先分析數(shù)字化測繪技術(shù)的發(fā)展和工程測量的重要性,探討數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的優(yōu)勢,具體包括高準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)完整性以及方便不同人員使用等多個方面,然后討論數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用,例如,數(shù)字化成圖技術(shù)、航空遙感技術(shù)、GIS技術(shù)與變形監(jiān)測技術(shù)以及全球定位系統(tǒng),最后提出在信息化測繪時代下完善工程測量現(xiàn)代化體系和精確化措施的建議,旨在推動工程測量發(fā)展,提高測繪效率,以供參考。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化測繪;工程測量;技術(shù)應(yīng)用分析
一、數(shù)字化測繪技術(shù)概述
數(shù)字化測繪技術(shù)是利用計算機(jī)和相關(guān)軟硬件設(shè)備對地理信息進(jìn)行獲取、處理、分析和表達(dá)的測繪方法。它將傳統(tǒng)的測繪工作與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)了測繪數(shù)據(jù)的數(shù)字化、自動化和集成化處理,提高了測繪效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。數(shù)字化測繪技術(shù)的核心是將地理信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式,通過數(shù)學(xué)模型和計算機(jī)算法進(jìn)行處理與分析,利用現(xiàn)代計算機(jī)和測繪軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲、分析和展示,使得測繪工作更加高效、準(zhǔn)確和可靠。
二、數(shù)字化測繪技術(shù)在推廣應(yīng)用中的優(yōu)勢分析
(一)數(shù)字化測繪結(jié)果準(zhǔn)確性高
測繪工作的質(zhì)量在很大程度上直接決定著整個建筑工程的施工質(zhì)量和效果,所以施工企業(yè)應(yīng)對測量工作引起重視,確保數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性,保障施工活動順利開展。將數(shù)字化測繪技術(shù)應(yīng)用到測繪工作中,可有效避免誤差,在最大程度上提高測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
(二)數(shù)據(jù)具有完整性
數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的顯著優(yōu)勢是數(shù)據(jù)具有完整性。傳統(tǒng)的測繪方法往往需要進(jìn)行大量的人工操作和數(shù)據(jù)整理,容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)缺失或不完整的情況。而數(shù)字化測繪技術(shù)通過采用先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù),能夠獲得更加全面和完整的測繪數(shù)據(jù)。首先,可以利用遙感和攝影測量技術(shù)獲取大范圍的地理信息數(shù)據(jù)。通過航空遙感、衛(wèi)星遙感等手段獲取的遙感影像能夠覆蓋廣闊的區(qū)域,為工程測量提供全面的背景信息。同時,數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)可以快速獲取高分辨率的地物影像,促使測繪數(shù)據(jù)更加詳細(xì)、準(zhǔn)確。其次,數(shù)字化測繪技術(shù)通過全球定位系統(tǒng)(GPS)獲取準(zhǔn)確的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)。GPS技術(shù)能夠?qū)崟r定位和測量地理位置信息,確保測繪數(shù)據(jù)的空間準(zhǔn)確性,避免傳統(tǒng)測繪方法中由于人工操作誤差導(dǎo)致的數(shù)據(jù)缺失或不準(zhǔn)確的問題,使測繪數(shù)據(jù)更加完整、可靠。再次,提高數(shù)據(jù)的完整性。通過使用計算機(jī)和相關(guān)軟件處理和分析測繪數(shù)據(jù),可以整合不同來源的數(shù)據(jù),消除數(shù)據(jù)之間的分歧。最后,可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制和驗證,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。
(三)方便不同人員的使用
首先,數(shù)字化測繪技術(shù)通過采用先進(jìn)的測繪儀器和設(shè)備,簡化數(shù)據(jù)采集過程。例如,利用全球定位系統(tǒng)(GPS)可以實現(xiàn)實時定位和測量,不再需要復(fù)雜的傳統(tǒng)測量儀器和手動操作,使得非專業(yè)測繪人員也能進(jìn)行簡單的測量工作,擴(kuò)大了測繪技術(shù)的使用范圍。其次,通過提供用戶友好的軟件界面,降低數(shù)據(jù)處理和分析的門檻?,F(xiàn)代的測繪軟件具有直觀的操作界面和豐富的功能模塊,可以通過簡單的操作完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和分析任務(wù),使不具備深厚測繪知識的人員也能處理和分析基本數(shù)據(jù),從而提高測繪技術(shù)的普及程度。最后,數(shù)字化測繪技術(shù)還支持?jǐn)?shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。通過互聯(lián)網(wǎng)和云存儲技術(shù),測繪數(shù)據(jù)可以方便地共享給不同的人員和部門,實現(xiàn)多方共同參與工程測量,以此提高工作效率,減少信息傳遞的誤差,增進(jìn)不同專業(yè)人員之間的交流與合作。
三、數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的具體應(yīng)用
(一)數(shù)字化成圖技術(shù)
數(shù)字化成圖技術(shù)是數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的重要應(yīng)用之一。傳統(tǒng)的測繪成圖需要依靠手工繪制,耗時耗力且容易出現(xiàn)誤差。而數(shù)字化成圖技術(shù)利用計算機(jī)和相關(guān)軟件能將測繪數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式的圖形,實現(xiàn)成圖過程自動化、精確化和高效化。數(shù)字化成圖技術(shù)的關(guān)鍵是將測繪數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為計算機(jī)可識別和處理的格式,以生成各種類型的地圖或圖件,包括使用CAD軟件繪制地形圖和平面圖,通過圖像處理軟件對遙感影像進(jìn)行解譯和分析,以及利用地理信息系統(tǒng)(GIS)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合和地圖生成等。數(shù)字化成圖技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢:首先,提高成圖的準(zhǔn)確性和精度。由于數(shù)字化成圖技術(shù)的數(shù)據(jù)處理和繪制過程是自動化的,可以避免手工繪圖中的人為誤差,可以準(zhǔn)確表達(dá)地理信息的位置、形狀和屬性。其次,提高成圖的效率和生產(chǎn)力。相比傳統(tǒng)手工繪圖,數(shù)字化成圖技術(shù)可以快速處理大量的測繪數(shù)據(jù),并通過自動化繪制工具快速生成地圖和圖件,可以節(jié)省大量的時間和人力成本,滿足快速、大規(guī)模的成圖需求。最后,易于修改和更新。成圖過程是在計算機(jī)環(huán)境下進(jìn)行的,可以很方便地修改、更新和編輯成圖結(jié)果,這對于需要頻繁更新的工程測量和地理信息應(yīng)用來說尤為重要,能夠保持地圖和圖件的及時性和準(zhǔn)確性。
(二)航空遙感技術(shù)分析
航空遙感技術(shù)是數(shù)字化測繪技術(shù)中的重要組成部分,廣泛應(yīng)用于工程測量領(lǐng)域,通過利用航空器搭載的傳感器獲取地面的遙感影像數(shù)據(jù),然后進(jìn)行解譯和分析,提取地理信息,為工程測量提供詳細(xì)的背景數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。航空遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛,可以用于地形測量、地物分類、環(huán)境監(jiān)測、資源調(diào)查等多個方面。它在工程測量中的應(yīng)用具有許多優(yōu)勢:首先,獲取大范圍、高分辨率的地理信息數(shù)據(jù),為工程測量提供全面的背景數(shù)據(jù)。其次,可以實現(xiàn)快速、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集,節(jié)省人力和時間成本。最后,具有較強(qiáng)的信息更新能力,可以定期獲取新的遙感影像數(shù)據(jù),保持?jǐn)?shù)據(jù)的時效性。
(三)GIS技術(shù)與變形監(jiān)測技術(shù)分析
GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)與變形監(jiān)測技術(shù)的結(jié)合在工程測量中具有重要意義。GIS技術(shù)能夠?qū)y繪數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析和可視化展示,而變形監(jiān)測技術(shù)可以實時監(jiān)測目標(biāo)的形變和變化,二者的結(jié)合可以對變形現(xiàn)象進(jìn)行更全面、更準(zhǔn)確的分析。首先,GIS技術(shù)可以提供對變形監(jiān)測數(shù)據(jù)的空間分析能力。通過將變形監(jiān)測數(shù)據(jù)與地理數(shù)據(jù)集成在一起,可以分析變形區(qū)域的空間分布和特征。例如,通過GIS技術(shù)繪制變形圖、變形等值線圖等,以直觀地展示變形情況。同時,GIS還可以進(jìn)行空間關(guān)系分析,例如,變形區(qū)域與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系等,從而更好地理解變形現(xiàn)象的原因和機(jī)制。其次,可以進(jìn)行變形數(shù)據(jù)的可視化展示,使數(shù)據(jù)更加直觀,更加易于理解。例如,可以將變形數(shù)據(jù)疊加在地圖上,用不同顏色或符號表示不同變形程度,促使變形區(qū)域和變形趨勢一目了然,有助于工程測量人員更好地識別變形特征,并作出相應(yīng)的分析和決策。最后,GIS技術(shù)還可以與其他分析工具相結(jié)合,例如,統(tǒng)計分析、模型建立等,深入分析變形數(shù)據(jù),以提供更加準(zhǔn)確的變形預(yù)測和評估結(jié)果。
(四)全球定位系統(tǒng)
GPS是一種通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)確定地球上特定位置的技術(shù)。在工程測量中,GPS技術(shù)被廣泛應(yīng)用于測量和定位領(lǐng)域。首先,GPS技術(shù)可以實現(xiàn)高精度的空間定位。通過接收來自多顆衛(wèi)星的信號,GPS接收器可以計算接收器的三維坐標(biāo),即實現(xiàn)空間定位。這種定位精度通常可以達(dá)到幾米甚至更高,對于工程測量的定位需求而言非常重要。其次,實現(xiàn)實時定位和導(dǎo)航。通過接收衛(wèi)星信號,GPS接收器可以實時計算出接收器的位置和速度,并提供導(dǎo)航指引。在工程測量中,GPS技術(shù)可以用于實時導(dǎo)航、路徑規(guī)劃等應(yīng)用,提高測量的效率和準(zhǔn)確性。最后,實現(xiàn)移動目標(biāo)的追蹤和監(jiān)測。通過在移動目標(biāo)上安裝GPS接收器,可以實時獲取目標(biāo)的位置信息,對于工程測量中需要對移動目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測和控制的應(yīng)用非常重要,例如,車輛監(jiān)測、船舶監(jiān)測等。值得注意的是,GPS技術(shù)在一些特定的環(huán)境下可能受到信號遮擋或多路徑效應(yīng)的影響,導(dǎo)致定位精度下降。因此,在使用GPS進(jìn)行測量時,要注意選擇適當(dāng)?shù)慕邮掌骱秃侠淼臏y量方法,以獲得更高的定位精度。
四、信息化測繪時代下工程測量發(fā)展建議
(一)完善工程測量的現(xiàn)代化體系
首先,建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和共享平臺。工程測量涉及大量的數(shù)據(jù)收集、處理和分析,因此,需要制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),確保數(shù)據(jù)的一致性和互操作性。同時,需要建立一個數(shù)據(jù)共享平臺,促使不同部門和機(jī)構(gòu)之間可以方便地共享和交換測繪數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)利用效率。其次,推廣數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用。數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中具有廣泛的應(yīng)用前景,可以提高測量的準(zhǔn)確性和效率。因此,需要加大對數(shù)字化測繪技術(shù)的推廣和培訓(xùn)力度,提高工程測量人員的數(shù)字化技術(shù)素養(yǎng)和應(yīng)用能力。再次,建立和完善工程測量的質(zhì)量控制體系。質(zhì)量控制是保證測量結(jié)果準(zhǔn)確性和可靠性的重要環(huán)節(jié)。應(yīng)建立一套科學(xué)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和流程,包括測量設(shè)備的校準(zhǔn)和驗證、數(shù)據(jù)的檢查和驗證等,確保測量結(jié)果符合要求。最后,加強(qiáng)工程測量的管理和監(jiān)督。工程測量是工程建設(shè)的基礎(chǔ),需要進(jìn)行有效的管理和監(jiān)督。建立規(guī)范的工程測量管理體系,包括制定測量規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)對測量人員的培訓(xùn)和考核、加強(qiáng)對工程測量過程的監(jiān)督和評估等,以此提高工程測量的質(zhì)量和效率。
(二)工程測量的精確化措施
首先,采用高精度的測量設(shè)備和技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展,測量設(shè)備的精度和測量技術(shù)的精確性不斷提高。因此,在工程測量中應(yīng)采用高精度的測量設(shè)備,例如,高精度GPS、激光測距儀等,并結(jié)合先進(jìn)的測量技術(shù),例如,激光測距、數(shù)字?jǐn)z影測量等,提高測量的精確性和準(zhǔn)確性。其次,加強(qiáng)測量數(shù)據(jù)的處理和分析,這是確保測量結(jié)果精確性的重要環(huán)節(jié)。應(yīng)采用科學(xué)的數(shù)據(jù)處理方法和算法,進(jìn)行數(shù)據(jù)的校正、平差和驗證,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和精度。同時,利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析工具和軟件,進(jìn)行數(shù)據(jù)的模型化和可視化分析,提取更精確的測量信息。再次,加強(qiáng)現(xiàn)場控制和監(jiān)測,這是確保工程測量精確性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場控制點的布設(shè)和測量,通過對現(xiàn)場控制點的監(jiān)測和校正,及時發(fā)現(xiàn)和修正測量誤差,提高測量結(jié)果的精確性。最后,進(jìn)行精確測量的質(zhì)量控制和評估。精確測量需要嚴(yán)格的質(zhì)量控制和評估,包括對測量設(shè)備的校準(zhǔn)和驗證、對測量過程的監(jiān)督和評估等,應(yīng)建立科學(xué)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和流程,確保測量過程和結(jié)果的精確性。
(三)工程測量的制度化手段
建筑工程在施工前會進(jìn)行工程測量,隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,工程測量工作趨近于信息化。對此,應(yīng)重視工程測量的制度化改變。在測繪工作中,用完善的制度約束工作人員的操作,嚴(yán)格管理和管控測繪工作。要想提高測量工作的質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)實際工作情況制定切合實際的制度,全方位管理測量工作的每個環(huán)節(jié)。
第一,提前對所有的工作人員進(jìn)行測繪工作的培訓(xùn),定期檢查專業(yè)知識和工作經(jīng)驗,了解每位工作人員的專業(yè)測繪水平,在工作中更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢。考核工作一定要針對工作人員的實際情況進(jìn)行檢查,考核的難度不能超過所有人的專業(yè)水平,也不能太過于簡單,在考核工作結(jié)束后,進(jìn)行整體的評價和分析,確保信息化測繪技術(shù)按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行操作,推動工程測量管理工作有序進(jìn)行。
第二,安排專業(yè)人員建立專門的審查檢查制度,通過使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)建立審查系統(tǒng),詳細(xì)分析所有的數(shù)據(jù)信息整合分類,在此過程中,要確保所有設(shè)備均處在正常運行狀態(tài),以此高效完成分配的審查任務(wù)。
五、結(jié)語
我國信息化技術(shù)在經(jīng)濟(jì)水平提升的背景下得到發(fā)展,先進(jìn)的信息化技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)中,對建筑行業(yè)的發(fā)展具有很大的推動作用。將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)融入到工程測量技術(shù)中可以發(fā)揮重要作用,建筑企業(yè)應(yīng)認(rèn)識到行業(yè)發(fā)展的趨勢以及自身的實際情況,及時改進(jìn)和創(chuàng)新測量技術(shù),充分發(fā)揮數(shù)字化測繪技術(shù)優(yōu)勢,為測繪工作提供幫助。數(shù)字化測繪技術(shù)能在很大程度上提高測量工作的質(zhì)量和效率,確保數(shù)據(jù)信息具有較高的準(zhǔn)確性。對于建筑工程而言,工程測量數(shù)據(jù)信息是否具有較高的準(zhǔn)確性非常重要,會影響整個建筑工程的施工質(zhì)量。
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