阐述地形测量和测绘技术自动化技术论文_张建国

阐述地形测量和测绘技术自动化技术论文_张建国

广东省北江航道局清远航标与测绘所

摘要:在传统的地形测绘中,人们采用的大多是人工测量和人工计算的测量方式。由于传统的人工测量方式需要花费大量的时间和精力,且测量的精度不够准确,计算方法也不完善,因此在人工测量和计算中还存在着很多的问题,导致计算出的结果存在着较大的误差。随着高科技技术的发展和现代化进程的加快,计算机技术快速地发展起来,逐渐深入到各个行业和领域。将计算机技术应用于地形测绘中,可以使地形测绘技术更加先进和完善,逐渐变得成熟,建立起了初步的技术体系。测绘技术发展到一定的程度,开始逐渐朝着自动化的方向发展,这就在很大程度上提高了我国地形测量水平,使地形测绘技术真正走向智能化、自动化。

关键词:地形测量;测绘技术;自动化技术

1.地形测量测绘的概述

传统的地形测量是利用模拟方法测定和推算地面及其外层空间点的几何位置,确定地球形状和地球重力场,获取地球表面自然形态和人工设施的几何分布以及与其属性有关的信息,编制全球或局部地区的各种比例尺的普通地图和专题地图,为国民经济发展和国防建设以及地学研究服务。

现代测绘技术是利用卫星携带的传感器和地面上的各种测量仪器获取空间数据,通过信息技术和数字化方法,利用计算机硬件和软件对这些地理空间数据进行测量、处理、分析、管理、显示和利用,达到地理信息测绘自动化,其中地理测绘最先进的技术是“3S”技术,即GPS、GIS和RS。

2.当前地形测量的测绘自动化技术的应用

测绘自动化技术主要由数据的显示、传输、处理和采集于一体的测量系统。伴随着信息化技术、计算机、网络技术的发展,能够帮助地形测量真正实现智能化。测绘技术自动化技术在最近几年出现了较大的改革,其主要是以RS遥感、GIS地理信息系统和GPS全球定位系统这三个核心技术再加上集成技术,便组成当前测绘技术自动化技术的核心技术。

2.1GPS技术

GPS技术是当前被全球普遍使用的定位技术,其在上世纪70年代被研制,经过20年的发展,于1994年我国全面组件通过导航卫星进行测距和测时,具备在多地形进行全方位实时监测定位能力和三维导航能力的新一代定位系统与卫星导航,是一种多功能、高效率、全天候、高精度的测绘工具。

GPS定位技术和常规的地面勘测技术相对比,具备良好的保密性能、抗干扰性能,其应用更加广泛、功能更加全面,勘测时间更短,勘测精度更好,操作更加简便,覆盖面积更广,全天候均可以勘测的特点。尤其是RTK的定位精度能够达到厘米级,并且在海图测绘应用当中也有相当的成就。

GPSRTK技术出现于上世纪90年代,被称为载波相位动态实时差分技术,是一种全天候、全方位的新型测量系统[6]。该技术能够非常高精度的测量地形,并且该技术以载波相位观测值作为技术基础实现实时动态定位的技术。该技术具备定位精确、效率高、速度快、灵活方便、精度分布均匀、观测时间段、测程不会因为通视条件、不受天气环境等各方面因素影响的优势,这也是当前确定待测点位置准确定最高的一项技术。

2.2GIS技术

GIS地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来分析相关数据和地理空间的应用系统,是计算机科学、地理学、测量学、几何学和应用对象等多种学科相融合的一项系统性高新技术。GIS最大优势是能够将地球表面的任何物体的地理位置、物体特征相结合并显示,能够直观、形象地将各项数据显示于计算机屏幕上。

GIS具备以下4个基本特点:1、公共的地理定位基础;2、多维度的结构;3、信息内容广,信息量大;4、具备数字化、标准化特点。地理信息系统使用数据库、计算机图形学和多媒体等多种新型技术,高精度的收集地形的各类数据,对地理数据、堤路空间信息等进行更新和管理分析,很大程度的促进现代测绘技术向着自动化发展。当前GIS地理信息主要的发展方向为:应用社会化、平台网络化、系统集成化、系统智能化、数据标准化和数据多维化。

2.3RS遥感技术

RS遥感技术起源于上世纪60年代,是感测地理目标的物理信息,经过分析和传送,提取所采集数据当中的有意义信息。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆遥感主要包括陆地摄影测量、卫星、航天和航空等测量技术。要看技术主要可以分为电磁波遥感技术、物理场遥感技术和声学遥感技术。

遥感测量技术已经从最初的单波段演变成为当前的多极化、多渡段、多角度和多时相;从最初的可见光发展成为当前的红外线测量和微博测量;从最初的静态发展为动态;从最初的空间分析发展成为时空分析。

GIS技术需要依据RS遥感技术才能实现,GIS和RS相比,RS遥感技术缺少分析技术和数据管理。GIS也需要GPS的补绘和补测技术,并且能够及时更新原始地图的数据。RS遥感技术、GPS技术和GIS技术所结合的3S技术能够各自发挥自身的优势,更经济、更快速的进行地形测量工作,体现当代地形测绘技术的重要意义,是一项高科技的综合性新技术。

3.测绘技术自动化技术的发展趋势

现如今,我国已经进入到了4G时代,无论是测量仪器,还是测绘技术都向4G技术靠拢,以此实现自动化、实施化等,这对我国的地形测量事业来说,有着积极的作用。时代的发展,科技的进步,测绘技术自动化技术将会向着更加之智能化的方向发展。

3.14G技术与集成技术应用其中

目前,我国正在大范围的普及4G技术,尽管4G技术在我国应属新鲜技术,有很多不完善之处,但是经过更新改进之后,已经具备了推广应用的条件。如果能够将4G技术与集成技术融入到地形测量中,测量数据信息将会更加的精确。再加之,全球数字摄影测量技术的普及程度越来越高,其与4G技术的有效结合,促进测绘技术向着更加智能化等方向发展。

3.2测绘软件及数据库的更新和开发

为了使测绘软件技术在地形测量中起到了相当重要的作用,同时使测绘软件系统更加功能齐全、灵活与高效,可以将地形测量数字化测绘软件的研发相对加强。将信息数据库更新完善,将收集的测量数据转换直接收进信息数据库,有利于数据共享以及方便数据管理查询,实现全球数据更新和扩展空间基础信息系统的动态管理,实现测量数据的管理科学化、标准化、信息化,实现测绘数据的传输网络化、多样化、社会化,使测绘技术走向自动化、实时化、数字化。

3.3空间数据库趋向图形、影响和LBA三库一体化和面向对象

CIS在经历了栅格和矢量两种不同的数据结构发展阶段后,随着其他计算机软件和网络技术的发展,高分辨率微型遥感数据增长为CIS提供了良好的信息源,为了迎合数字地球和数码城市的需求,数据模型以逐渐面向于对象和三库一体化的数据结构,数据库结构的出现,使得CIS的发展更加真实、更加贴近用户,以面向应用的CIS软件为前台,以大型关系数据库为后台数据库管理,成为当前CIS技术的主流趋势。

3.4专家系统与人工智能在测绘技术中的应用

随着相关学科的综合、交叉与计算机技术的发展以及测绘技术人工智能和专家系统在测绘技术中有着广泛的应用前景。利用专家知识对计算机进行模拟人脑思维进行推理,对信息管理工作与图形、数据进行智能化的处理,相对来说将工作效率大大的提升了,致使测绘技术向智能化与自动化发展。将专家系统、地理信息系统、遥感技术、数字摄影测量系统、全球定位系统等技术的发展进行有效地结合,其中发挥着重要的作用的是专家系统,整个测量流程都是由专家系统对其进行控制,并执行相应的处理、分析、推理的工作,并且还有效地将质量与效率都相对提升了,实时动态监测诊断,实现信息资源共享,其是测绘技术通向智能、自动、实时测量系统的关键。

4.结语

随着当前社会发展过程中,计算机技术、网络技术的不断提高和应用,在地形测量和测绘的过程中其各种技术手段和设备也在不断的更新和完善,为当前的测绘技术发展和提高奠定了基础和理论依据,使得测绘技术不断的朝着智能化和自动化发展,各种自动化和智能化仪器的利用与使用是当前测绘技术发展的关键,使得测绘技术不断的朝实时化、网络化和数字化的方向发展和进步,实现其在测绘过程中的快速、简单和准确发展模式。

参考文献:

[1]徐翔.浅议地形测量和测绘技术自动化技术[J].科技信息.2014(10)

[2]曾天辉.地形测量采用数字化测绘技术的分析[J].广东建材.2015(07)

论文作者:张建国

论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期

论文发表时间:2017/8/18

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