摘要：工程测量学历史悠久，最初主要研究建筑工程和机械设备。在经济发展过程，其研究领域逐渐拓宽。本文简述工程测量学的概念，从数字化地图测图、COSA系统、3S融合技术、无人机测量等方向阐述工程测量学的发展现状，最后对其未来发展提出展望。
关键词：工程测量学；发展现状；测量技术
引言：工程测量学主要研究空间、水下和地面几何体描绘，包含测设方法、技术与理论等方向，属于综合学科。在我国经济的快速发展过程，加速了各行业的建设进程，无论是工程建设，还是农业生产，又或者是国防需求等都离不开工程测量学的应用，我国在此方面的发展取得领先地位。
一、工程测量学概念
在工程学当中，工程测量学为重要分支，其存在意义为对空间几何体展开描绘、测量等，转化抽象几何物体，成为直观影像、数据等信息，为生产、生活等领域提供测量依据。本质上来看，此学科实用性较强，主要应用在水利、建筑、桥梁、军事、矿山、农业等领域当中。
二、工程测量技术的发展和应用
随着工程测量学的发展，各种测量仪器和测量技术逐渐多样化，全测仪、水准仪、光电仪等和测量系统的配合应用，实现工程测量的自动化，精度更高。具体而言，工程测量学的发展主要体现在以下领域当中。
（一）数字化地图和测图
传统测量过程使用纸质地图，不但使用不便，而且不利于保存。在测量技术、信息技术的不断发展过程，测绘部门使用数字化技术对纸质地图展开处理，以便更好地保存、修改和传输。使用矢量化技术，对于大比例的地图，可自动提取出多边形信息，快速、保真对地图展开数字化处理。工程测量和测绘技术逐渐向信息化和自动化方向发展。使用数字化技术完成测图具有精准度高、便于保存和成图便捷等特点，因此受到人们青睐。当前，数字化测图主要使用电子平板或者一体化等方式，利用全站仪和电子手簿，测图过程操作简单、测图效率更高，同时，可及时发现遗漏地点、自动纠正错误信息等。
（二）COSA系统
COSA系统为数据一体化处理系统，将地面测量、施工测量融合为一体。此系统的特点是处理迅速、适用性强、解算量大、自动化水平高。系统内置二维控制、水准测量、道路测量、三维控制和工程放样作业模块，同时存在水准网，拥有三维工程网平差的功能。系统还拥有数据通信、文件管理等功能，可结合外界环境对测量的要求非常灵活。系统的自动化性能主要表现在内部的配合方面，自动完成数据采集、检验、概算等，最终将成果报表和平差输出，完成数据的处理。系统的适用性主要从其对于网形、网点编号和等级等方面有所呈现，不存在限制，能够对结构任意平面网、水准网等展开处理，不需要添加其他信息。系统的高效性主要展现在解算容量、速度等方面，可使用稀疏类型矩阵完成数据的存储，实现网点的优化排序，并提供虚拟内存。例如：使用主频为166MHz微机，解算平面500点水准、平面控制网，在1min之内即可完成，当计算机硬盘剩余20MB空间时，最多可容纳5000平面控制网点数[1]。
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（三）3S融合技术
当前3S融合技术的发展逐渐走向完善阶段，主要应用在管理、农业、海洋、救灾、导航、监控、城市规划等领域当中。相对成熟的应用是在精准农业当中，作物收割之前，可使用接收系统，置于收割机上，利用颜色显示，指导农业生产过程；在农田管理过程，利用3S融合技术进行田间测绘，显示农田生产情况、土壤肥力情况、虫害情况等，科学指导施肥、喷药等生产活动。3S融合技术在地质灾害的测量领域中应用广泛。应用过程，使用GIS技术对于测量区建立数字化模型，利用RS技术和GPS技术处理测量的航空影像，生成三维影像，直观显示灾害的动态变化，使用GIS技术对于变化进行分析，进而实现精准化判断灾害活动发展趋势、危害影响。在工程测量学的发展过程，3S融合技术的应用不但能保证采集数据的精准化，而且还缩短野外测量时间，提高工作效率，节约测量成本。
（四）无人机测量
无人机属于小型飞行器，由遥控设备、控制装置等进行操控，在工程测量学的发展当中，使用航测系统，在工程测量当中无人机的应用频率越来越高。传统测量过程，使用电子手簿、全球仪等，利用地物编码、测图软件等，进行地形图的测绘。要求测量点和被测地貌内的碎部点完全显现出来，测量作业量较大，耗时耗力，一旦出现不精准数据，需要重新测量，难以保证野外测量精度，加大内业测量数据整理的工作量。在测量技术数字化的背景下，测量处理过程逐渐简化，更多测量单位使用DTM技术完成工程测量工作。与此同时，在数码摄像的发展，提高了GPS定位精准度，测量单位摒弃传统野外勘测方式，使用无人机开展工程勘测工作，简化测量工作流程，测量结果准确度越来越高，不但为工程优化设计工作提供准确的数据依据，而且还能节约大量的测量成本。此外，无人机测量还能应用在城市规划测量当中，无论是地籍测量，还是旧城改造，或者是新区规划，在各类基础建设当中无人机测量的应用做出重要贡献[2]。
三、工程测量学的未来展望
未来，工程测量学会双向发展，即“宏观”和“微观”两个方向。从宏观角度分析，会将测量从陆地、海洋扩展至太空领域，对飞船空间站的监控和运行进行测量，实现智能化遥测。从微观角度分析。工程测量学可应用到粒子结构的测量领域，给生物学、医学各个领域提供服务，使用显微摄影，发现病变。将工程测量扩展至四维信息，获取体信息、展开动态观测、持续监测、无接触遥测、机器自动观测等。如：在野外工程测量环节，利用GPS技术和RTK技术，展开精准测量；使用测量机器人测量更大范围信息；对复杂结构建筑展开几何重构和质控，对精密机械和设备等进行三维测量；在处理数据过程建立模型等。
结束语
总而言之，深入研究工程测量学的发展，对于社会生产和人们生活有重要影响。特别是3S融合技术和COSA系统以及无人机的使用，进一步提高了测量效率。未来，工程测量学逐渐和信息技术相融合，向宏观和微观两个方向发展，应用在更多领域，为人类提高更全面的服务。
参考文献
[1]琚芳芳.工程测量学的研究发展方向[J].四川水泥,2019(07):282.
[2]周艳梅.浅谈测量技术的发展[J].居舍,2019(17):168.
论文作者:胡芮滔
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/12
标签：测量论文; 测量学论文; 工程论文; 技术论文; 无人机论文; 系统论文; 过程论文; 《基层建设》2019年第30期论文;