地形测量和测绘技术自动化技术研究

发表时间:2021/8/25   来源:《工程管理前沿》2021年10期   作者:刘颜
[导读] 随着我国科学技术水平的不断发展,地形测量中的测绘技术也逐渐趋向自动化,测绘手段得到了迅速的更新。
        刘颜
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        【摘要】随着我国科学技术水平的不断发展,地形测量中的测绘技术也逐渐趋向自动化,测绘手段得到了迅速的更新。本文阐述了地形测量和测绘自化技术,并分析了测绘自动化技术在地形测量中的应用及其发展趋势.
        【关键词】地形测量;测绘技术;自动化技术
        引言:
        地形测量可以为国家在城市建设、矿区开采以及实施各种工程等方面的工作提供很大的帮助,并提供不同比例尺的地形图以满足其需要。
        地形测绘是研究地球局部表面形状和大小,并将其测绘成地形团的理论和技术。通过测定地球表面的地形以及物体等在水平面上的投影的高程和位置,然后得到的数据按照一定的比例进行变化,再用各种专业符号和注记绘制成一定比例尺的地形图。从而获得与相应地面几何图形相似的地形图,为国家经济建设提供设计与施工的图纸资料。
        一、测绘自动化技术在地形测量中的应用
        (一)卫星导航定位技术(GPS)
        卫星导航定位系统简称GPS。卫星导航定位系统是由美国国防部用于国防安保工作而研制、开发出来的。从20世纪70年代开始,美国就专注于卫星导航定位系统的研制工作,最终在1994年建造完成。卫星导航定位系统主要是采用三角测量的原理及时准确的计算出收到信号的人所处的具体位置。自从卫星导定位技术问世以来,在定位领域和无线导航领域得到了广泛的青睐和应用。
        (二)遥感技术(RS)
        遥感技术即RS (RemoteSensing)是兴起于上世纪60年代,该技术可以对目标物体进行探测及识别,同时从较远的距离感知目标物体所辐射或反射出来的可见光、红外线、电磁波等。其主要应用之一就是航空摄影,而遥感技术自从人类成功地发射人造地球卫星后,更是获得了突飞猛进的发展机会,现代遥感技术已经具有了收集、传输、存储和处理信息的能力,其中遥感器是最关键的部分,遥感器的种类比较多,如照相机、多光谱扫描仪、电视摄像机、合成孔径雷达、成像光谱仪以及微波辐射仪等都具有遥感功能,从而可以顺利地完成信息的获取。完成信息处理的部件合成、可识读和编辑图片,如彩色合成仪、数字图像处理机和图像判读仪就具有上述信息处理的功能。完成信息传输的部件主要负责将获取的信息从远距离平台传输到接收中心,如从卫星传输到卫星接收站。
        (三)多时相影像数据自动发现技术
        遥感影像自动进行变化监测( Whatchange)与我国的经济建设和国防建设关系密切。过去人工方法周期长,投入大。自动变化监测研究包括利用新影像与旧数字地图(DLS)的对比、新旧影像(DOM)的对比来自动发现变化和更新数据库。目前的变化监测是先将新影像与旧影像〔或数字地图)进行配准,然后再提取变化目标。最理想的方法是将实现三维变化监测和自动更新,影像目标三维重建与变化监测一起进行。进一步的发展则是利用智能传感器,发送回来的直接为信息,而不一定为影像数据。
        (四)地理信息系统技术(GIS)
        地理信息系统技术简称为GIS。地理信息系统技术是集多门科学与多个应用对象为一体的高新技术,它主要利用数据库技术与现代计算机图形来处理地理空间的相关数据。它最大的优点就是能有机的结合地球表面所处的地理位置与空间事物的特征,通过计算机屏幕直观形象地显示出来。地理信息系统还具有以下几个基本特征:(1)地理信息系统的结构多维;(2)地理信息系统是公共地理定位的基础;(3)地理信息系统具有丰富的信息;(4)地理信息系统的标准化和数字化。地理信息系统通过对空间地理信息进行及时准确的采集和处理,并对信息进行相应的分析和更新。


        二、测绘技术自动化技术的发展趋势
        随着网络、计算机技术的发展及测量仪器的智能化、系统化,测绘技术自动化技术向着3G技术及集成技术实时化、自动化、数字化,应用软件与数据库的开发应用,人工智能化与维可视化技术发展,提高了地形测量的效率和准确性。
        (一)测绘软件及数据库的开发与更新
        加强地形测量数字化测绘软件的研发,使测绘软件系统更加高效、灵活和功能齐全,。更新完善信息数据库,数据管理查询方便,将采集的测量数据转换直接进入信息数据库,数据共享,实现全球数据更新和扩展空间基础信息系统的动态管理,实现测绘数据的传输多样化、网络化、社会化,实现测量数据的管理标准化、科学化、信息化,使测绘技术走向实时化,自动化,数字化。
        (二)3G技术及集成技术的进一步发展
        积极普及3G技术的应用,更新3G及其集成技术测量的方法和手段,改进3G技术中存在的问题,加强测量精度和准确性,使3G技术能在地形测量测绘技术领域的应用进一步扩展。全球数字摄影测量系统在 GIS、GPS、RS 和3S集成技术中的应用,使数码摄影测量和地形测量更加普及和深化,使测绘技术向自动化、电子化、数字化方向发展。
        (三)人工智能和专家系统在测绘技术中的应用
        随着计算机技术的发展和测绘技术与相关学科的交叉、综合,人工智能和专家系统在测绘技术中有着广泛的应用前景。
        全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、数字摄影测量系统(DPS)、专家系统(ES)与地理信息系统(GIS)这5S技术的发展和相互结合,专家系统在其中发挥着重要的作用,专家系统对整个测量流程执行相应的推理、分析和处理工作,并进行控制,可实现信息资源共享,提高效率和质量,实时动态监测诊断,是测绘技术通向自动、实时、智能测量系统的关键。
        三、测绘及自动化技术在经济中的应用
        (1)在工程地质测绘方面的应用。工程的地质测绘工作是进行工程勘察的前提工作,测绘技术是将工程地质与建设相关的地址现象进行观察﹑分析.描述。便于今后及时地搜集地质的资料、地貌特征等信息。
        (2)在防灾及救灾中的应用。测绘及自动化技术的使用,能够较好地实现对大河、大江、及河湖等水位的实时监测,对监测洪水及灾害的面积有指导作用。测绘技术可以对陆地上的水资源及地下的水资源进行污染的监测;还可在防灾,抗灾及救灾等预警系统的管理工作中,起到重要的作用。
        (3)在城市的给排水中的应用。目前,在城市的给排水管理工作中,可将自动跟踪全站仪运用到城市的排水建设及测量工作中 , 此技术的运用,能很好地控制管道掘进的方向及位置,较快实现了排水管道的自动化掘进。
        (4)在资源调配中的应用。测绘及自动化技术在资源的合理分配中,起到协调作用。首先,其可利用数字测量技术或者摄影测量技术建立相应的数字模型,对水库及大坝的选址,库容量的计算及受益范围等进行准确设计。其次,为合理地开发及利用各类资源提供相对科学的依据。最后,其还能够精确地将某地区的农作物及土地的干旱,洪涝情况详细的显示出来,并根据旱情的严重程度及水库的库容量,对水资源进行合理地调配。
        结束语:
        随着计算机技术、网络技术的快速发展以及测量仪器的智能化和系统化地形测绘技术也发生了巨大的转变,从传统的测绘技术向数字摄影测量技术、3G技术以及人工智能化方向的发展,从而使地形测量更加快速、简单和精确。它们将引领地形测量和测绘技术的走向一个新的领域。
        参考文献:
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        [2]罗健.现代测绘自动化技术在地形测量中的运用分析[J].电子测试,2021(04):129-130.
        [3]周万艮.地形测量中的现代测绘自动化技术应用创新研究[J].风景名胜,2018(12):108.
        [4]侯宝红.现代测绘技术自动化技术在地形测量中的应用分析[J].华北国土资源,2018(05):70-71.
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