浅谈数字化测绘技术在地质工程测量中的应用

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年2月第6期   作者:李彪
[导读] 数字化测绘技术是一种非常重要的测量手段,广泛应用于地质工程测量中,为地质工程测量的实施带来极大的方便。
        李彪
        新疆华润兴业测绘工程有限公司,新疆乌鲁木齐,830000
         
        摘要:数字化测绘技术是一种非常重要的测量手段,广泛应用于地质工程测量中,为地质工程测量的实施带来极大的方便。
        关键词:数字化测绘技术;地质工程测量;应用
        引言
        在科技持续进步的大趋势下,数字测量和绘图技术在地质工程测量中的应用频率和深度已大大提升。数字化测绘技术在地质测绘实践中被广泛使用,并对项目的建设进度和整体质量产生重要影响。运用数字化测绘技术不仅提高了地质测绘的效率,而且确保了地质测绘的准确性,进而有效确保工程项目的整体质量,促使地质测绘朝着更好的方向发展。因此,工程单位要加大对数字化测绘技术的重视,将其实时地运用到地质测绘中,建设出高质量的建筑工程。同时,还应更加重视数字测绘技术,并将其积极应用于地质测绘实践中,从而发挥出应有的功能与作用。
        1数字化测绘技术概述
        1.1GPS技术
        GPS技术就是全球定位系统,它可以为地质工程测量提供高精度和准确度的平面坐标和高程,或者通过计算机软件用立体的形式呈现出来。这样就能实现单人作业,不仅节省了人力,还提高了工作效率。单点的GPS测绘技术缺少全面性,所以,采用RTK技术与GPS测绘技术的结合方式能够实现GPS技术的改善与革新。
        1.2GIS技术
        GIS技术就是地理信息系统,在地质工程测量工作中应用范围非常广泛,一方面能对地理信息收集、分析、处理和保存,为后期处理提供基础数据。另一方面为深入分析模拟引擎,需建立时空一体化模型,即以位置信息为基础,同时运用CI技术及SDA技术,从而进行更深层的研究。地理信息系统通常属于空间与动态性的异类计算机系统,首先要准确确定地理位置,再加强动态性分析。
        1.3RS技术
        RS技术目前主要应用于气象与农业等方面,它的优势:用最短时间取得最多信息,它包括两种遥感:(1)机载遥感,比较适用在我国基础性测绘工程与应急测绘工程等方面的运用。(2)卫星遥感。在一般的地质工程测量中,地理信息处理技术是整个测量手段的技术支持,通过地理信息处理技术可以获取地形的综合数据,数据分析结果,按照数据设计测量技术。遥感技术和全球定位技术是整个测量手段的核心内容,两种技术的结合可以做到对于地形进行实时观测,动态分析,全方位绘制,实现了测量技术的自动化作业。
        2数字化测绘技术的特点
        2.1自动化程度高
        数字化测绘技术可以和计算机技术融合,在测绘过程中,通过应用CASS、AUTOCAD等绘图软件,可以自动计算、分析、识别各项信息,最终准确选择所需的图示符号,确保地形图的美观与规范性,同时,可以将数字化测绘技术得到的测量成果作为底图进行规划和设计,满足各类项目的需求,大大提高了测绘生产作业的自动化程度。
        2.2测绘准确度高
        在数字化测绘技术工作流程中,可采用自动采集的方式采集数据,还可以利用先进的三维坐标定位技术及时储存信息,使人工计算和控制误差得到了明显的降低。
        2.3图形属性信息丰富
        通过计算机的模拟,数字化测绘技术可以在屏幕上直观、生动地反映地形、地貌特征,准确、快速获取地物符号,提升制图的整体速度,完美呈现复杂的地图,有效整合地物之间的关系、具体位置等属性,丰富地形图的内容,保障地形图的规范性。


        2.4信息存储便捷
        数字化测绘技术能够自动存储信息,省去了很多不必要的环节,如数字化产品保存、存放等,针对数字化产品操作、存放进行了优化,但不会影响信息的准确性。
        3数字化测绘技术在地质工程测量中的应用
        3.1原图数字化
        在地质工程测量工作中,经常会遇到已经有大量非数字式地形图,但是又急需要用到数字化地形图的情况。在考虑时间、经费等多方面因素的前提下,最好的解决方法是利用原图数字化技术。这一技术只需要配备计算机、数字化仪、绘图仪及相应的数字化软件就可以开展工作,得到数字化地图,但是通过这种方法得到的数字化地图精度较低无法满足日益提高的应用需求。在实际操作时,有GPS输入、矢量化图形扫描及手扶跟踪这三种技术可供选择,其中GPS输入技术能够有效提高定点测量位置的精度;矢量化图形扫描技术操作最为简单,但是其实时性较差,数字化结果的等级、标准较低;手扶跟踪技术在应用时,除了对原图进行扫描外,还要对实际测量的地物、地面信息进行综合分析,从而对原图中存在的缺陷进行修正来进一步提高精度。为了得到满意的结果,我们可以将上述三种技术进行有机的综合,这样得到的图像精度与人工跟踪精度关系密切,为了提高精度应对操作人员的责任意识和工作态度加以强化。
        3.2高度测量
        在高度测量中,采用钢尺、水准、激光、全站仪、无人机低空摄影等多种方式测量,充分运用了新技术在测量实践中的功能,通过运用多种技术手段,可分别测量建筑物最高点的高度并进行数据的比较分析。为了提高测量精度并确保结果的准确性,可以通过改变仪器高度或量规高度法对进行两次测量,两次测量值只差在100mm以下时将其平均值作为最终的测量结果。用全站仪对边法进行测量时,充分利用了其不需要定向的特性,可以选择最佳观测角度以及高测量精度的优势。在项目区域周围建筑物上设置观测点,以减小站点与目标的高度差,提高测量精度。
        3.3数字化地形处理
        数字化地形处理需要通过RTK设备和全站仪来实现,RTK设备可以实时动态地对场地进行测量,平面测量精度可以达到1cm~2cm,具有较高的测量精度。全站仪是一种光电测量设备,采用三角测量的方法确定两点之间的距离,最大测绘距离可以达到15km,测绘精度通常为±(5mm+2ppm)。RTK设备主要负责对地形信息的采集,将数据信息进行收录和整理,为数字化地图的生成做好准备工作。全站仪可以对RTK设备收集到的地形数据进行验证,从而降低测量误差对数据结果的影响,以确保最终生成的数字化地形图更加地准确、可靠。
        3.4航空数字化测量
        航空数字化测量方式需要借助计算机以及GPS技术来实现,在使用过程中需要使用数字摄像机对地形进行拍摄,再结合空间地理方面的知识对拍摄的图像进行数字化的转换。待地形图的数字化工作完成后,需要使用计算机对地形数据进行处理。例如:利用计算机对数据的强大处理能力,能够有效地降低人工处理的工作量,同时可以在很大程度上提高测量的精度。而且,计算机还具备强大的存储功能,在结合实际的地形特点后,可以方便地对地形图进行修改和加工,使用起来非常的方便。
        结束语
        数字化测绘技术的应用在地质工程测量中起到了重要的作用,能够解决传统测量中方式存在的问题,使测量的准确性提高,为地质工程测量提供了有利的条件,也使测绘技术水平得到了提高。为了使测绘满足当前的社会需求,需要加强对数字化测绘技术的创新,使技术在应用中能够起到更好的效果,将应用的范围逐渐扩大,使测绘行业的发展具有稳定的技术基础,能够使测绘工作得到全面的改善。
        参考文献
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        [5]唐建顺.数字化测绘技术在土地测量中的应用探索[J].城市建
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