現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)正朝著高科技和數(shù)字化的方向發(fā)展,“3s”技術(shù)是現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的代表。“3s”技術(shù)是全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)的組合。項(xiàng)目設(shè)計(jì)的成功取決于設(shè)計(jì)的合理性,作為獲取設(shè)計(jì)所依據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的主要手段,測(cè)繪技術(shù)對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的重要性是顯而易見(jiàn)的。本文簡(jiǎn)要介紹了測(cè)繪工程及其實(shí)用價(jià)值,以數(shù)字地形圖測(cè)量為例,分析了測(cè)繪工程中最常見(jiàn)的問(wèn)題,并提出了相應(yīng)的解決方案,希望對(duì)促進(jìn)測(cè)繪工程技術(shù)的發(fā)展起到積極的促進(jìn)作用。
一、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的概念
在現(xiàn)代測(cè)繪中,內(nèi)部和外部數(shù)字地圖的集成是一種重要的測(cè)繪技術(shù)。GPS是由美國(guó)開(kāi)發(fā)的精密衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng),為世界各地的用戶提供高精度3D坐標(biāo)、3D速度和時(shí)間信息。遙感(RS)是一種長(zhǎng)距離幾何、位置和大物理特性的檢測(cè)方法。廣義遙感包括航空攝影測(cè)量,現(xiàn)代航天器遙感技術(shù)(Rs)可提供分辨率為1米的圖像數(shù)據(jù),同時(shí)采用機(jī)載遙感技術(shù),也就是說(shuō),完整的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量(DPS),它以分米甚至厘米提供圖像數(shù)據(jù)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)從采集工具到分析管理決策平臺(tái)的自動(dòng)數(shù)據(jù)交換,可以形成從信息采集到信息處理、分析和決策到最終反饋控制的自動(dòng)控制集成平臺(tái)。數(shù)字測(cè)繪技術(shù)是利用全站儀通過(guò)計(jì)算機(jī)處理現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù),以獲取設(shè)計(jì)圖紙、工程圖和行政區(qū)劃圖紙。該技術(shù)在城市測(cè)量和中小技術(shù)測(cè)量中具有廣泛的應(yīng)用。過(guò)去,數(shù)字地圖通常分為兩種類型的數(shù)字地圖模式:數(shù)字記錄和電子平面,它成為GIS數(shù)據(jù)收集的一種手段。數(shù)字測(cè)繪的另一個(gè)趨勢(shì)是各種傳感器的集成,例如全站儀、GPS接收器、數(shù)碼相機(jī)、激光掃描儀等,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模圖形和3D圖形開(kāi)發(fā)的自動(dòng)化,形成三維模型,以及用于設(shè)計(jì)、規(guī)劃、虛擬現(xiàn)實(shí)的三維模型。
二、測(cè)繪工程中存在的問(wèn)題
目前,我國(guó)的測(cè)繪技術(shù)面臨著各種各樣的問(wèn)題,包括專業(yè)人員素質(zhì)不足、測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)混亂、測(cè)繪不準(zhǔn)確以及落后的測(cè)繪技術(shù)等。數(shù)字地圖測(cè)繪技術(shù)存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:1.現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集問(wèn)題在所謂的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集中,通過(guò)專業(yè)測(cè)量?jī)x器測(cè)量物點(diǎn)的坐標(biāo)和高度,并根據(jù)繪制能夠準(zhǔn)確表達(dá)數(shù)據(jù)信息的地形圖的需要選擇恰當(dāng)?shù)谋壤_x擇用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集的儀器都非常準(zhǔn)確,可以進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量和傳輸,因此,現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集中的錯(cuò)誤原因主要是人為因素,包括數(shù)據(jù)收集點(diǎn)的不準(zhǔn)確選擇和地面對(duì)象的錯(cuò)誤選擇。同時(shí)選擇數(shù)據(jù)采集點(diǎn)不恰當(dāng),就會(huì)導(dǎo)致采集的數(shù)據(jù)與實(shí)際情況不一致,導(dǎo)致顯示的地形圖偏差,嚴(yán)重影響項(xiàng)目的決策。地面物體的不當(dāng)使用增加了數(shù)據(jù)收集的工作量,降低了工作效率并增加了購(gòu)置成本。對(duì)象處理不當(dāng)還可能導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)和信息丟失,并降低數(shù)字測(cè)繪的質(zhì)量。因此,在選擇地面物體時(shí),我們必須遵循適當(dāng)?shù)睦L圖規(guī)則,與客戶溝通和協(xié)商測(cè)量任務(wù),而不是只進(jìn)行主觀判斷。2.內(nèi)部數(shù)據(jù)編譯問(wèn)題內(nèi)部數(shù)據(jù)整理是指基于此字段收集的數(shù)據(jù)和草圖的地形圖映射,應(yīng)該注意的是,該字段收集的數(shù)據(jù)不是一般的文本消息,而是一系列復(fù)雜的代碼。如果內(nèi)部人員繪制地形圖并且在理解代碼時(shí)存在錯(cuò)誤或誤解,則會(huì)導(dǎo)致地形圖出現(xiàn)偏差,使該圖表未正確反映測(cè)量信息的問(wèn)題。為了避免這種情況,有必要設(shè)置內(nèi)部和外部員工都認(rèn)可和遵守的編碼和解碼規(guī)范,以減少錯(cuò)誤并提高工作效率。3.準(zhǔn)確性分析問(wèn)題對(duì)于出現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)采取合理的辦法進(jìn)行分析,找到問(wèn)題的關(guān)鍵,并積極尋找解決問(wèn)題的方法,從而有效的提高問(wèn)題的解決效率,促進(jìn)測(cè)繪工程精度的提高。因此,地形圖的正確測(cè)量步驟應(yīng)如下:首先規(guī)劃平面控制網(wǎng)絡(luò),然后執(zhí)行根控制測(cè)量。同時(shí)有必要準(zhǔn)確地檢測(cè)影響測(cè)量精度的主要因素,并根據(jù)科學(xué)合理的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。
三、解決測(cè)繪技術(shù)問(wèn)題的幾項(xiàng)措施
根據(jù)我國(guó)測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了以下改進(jìn)措施,以改善測(cè)繪中遇到的問(wèn)題:
1.積極采用現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)
科技是主要的生產(chǎn)力量,為了完善我國(guó)的測(cè)繪工程,引進(jìn)先進(jìn)的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)勢(shì)在必行,F(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)包括全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感(RS)和地理定位系統(tǒng)(GIS),我們稱之為3S技術(shù)。首先,全球定位系統(tǒng)(GPS)始于20世紀(jì)70年代,由美國(guó)開(kāi)發(fā)和使用,且用于軍事目的。隨著技術(shù)的不斷提高,GPS也被用于土木工程。由于體積小、重量輕、便于運(yùn)輸,可以通過(guò)測(cè)量點(diǎn)位置的不同,靈活選擇GPS接收器。與傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)相比,GPS測(cè)繪技術(shù)對(duì)工作環(huán)境的要求較低,測(cè)量數(shù)據(jù)具有較高的精度且數(shù)據(jù)量很大。相信隨著社會(huì)數(shù)字化和信息化的發(fā)展,GPS測(cè)繪技術(shù)將逐步完善,其在許多測(cè)量技術(shù)中的優(yōu)勢(shì)將變得越來(lái)越大。其次,遙感(RS)技術(shù),衛(wèi)星遙感和機(jī)載遙感是實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)的關(guān)鍵。與尚處于研究階段的衛(wèi)星遙感相比,機(jī)載遙感已廣泛應(yīng)用于測(cè)繪技術(shù)。與GPS技術(shù)一樣,遙感技術(shù)也是根據(jù)軍事需求而生產(chǎn),并隨著技術(shù)的進(jìn)步逐步用于土木工程。今天的遙感技術(shù)能夠通過(guò)紅外線和微波捕獲高精度的信息數(shù)據(jù)。具有卓越性能和多種類型的遙感平臺(tái)和傳感器為及時(shí)準(zhǔn)確地訪問(wèn)大量數(shù)據(jù)提供了可靠的保證。再次地理定位系統(tǒng)(GIS)是40多年前出現(xiàn)的地理定位系統(tǒng),是科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合。盡管其形成歷史較短,但由于其強(qiáng)大的地理數(shù)據(jù)收集和處理能力,GIS已成為一種重要的地圖繪制技術(shù)。通過(guò)分析上述三個(gè)測(cè)繪工程中常用的先進(jìn)技術(shù),可以很容易地看出測(cè)繪工程的發(fā)展和進(jìn)步離不開(kāi)新技術(shù)的探索和應(yīng)用。有必要根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)選擇最合適的新的測(cè)繪技術(shù),以達(dá)到提高測(cè)繪質(zhì)量,降低測(cè)量成本的雙重目的。
2.加強(qiáng)測(cè)繪質(zhì)量管理
作為一種高度專業(yè)化、高科技和廣泛使用的系統(tǒng)技術(shù),測(cè)繪工程的高性價(jià)比發(fā)展離不開(kāi)施工階段的有效管理。調(diào)查質(zhì)量管理的主要方面如下:(1)加強(qiáng)測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)管理。目前,我國(guó)的測(cè)繪質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格,存在漏洞。每個(gè)測(cè)繪單位經(jīng)常使用測(cè)繪專有標(biāo)準(zhǔn),甚至各測(cè)繪團(tuán)隊(duì)要求的測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)也是各不相同。測(cè)繪界和映射單元也不同。錯(cuò)綜復(fù)雜的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不可避免地導(dǎo)致調(diào)查結(jié)果準(zhǔn)確性的偏差,這會(huì)影響調(diào)查和測(cè)繪的質(zhì)量,并導(dǎo)致調(diào)查結(jié)果的價(jià)值下降。(2)加強(qiáng)測(cè)繪過(guò)程管理。測(cè)繪過(guò)程的合理性顯著影響測(cè)繪質(zhì)量,不合理的測(cè)繪過(guò)程經(jīng)常導(dǎo)致諸如丟失或重復(fù)測(cè)量點(diǎn)的問(wèn)題,這導(dǎo)致測(cè)量質(zhì)量的惡化和測(cè)量成本的增加,這與經(jīng)濟(jì)和有效的測(cè)繪技術(shù)原理相差很大。因此,有必要為測(cè)量團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)合理可行的工作流程,并要求他們根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行測(cè)量和繪圖。該程序可以避免測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)測(cè)量誤差,確保測(cè)量結(jié)果的完整性,避免錯(cuò)誤的測(cè)量點(diǎn)損壞過(guò)程,同時(shí)避免測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差,確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,避免浪費(fèi)。利用資源時(shí)間相同的測(cè)量點(diǎn)避免重復(fù)測(cè)量,節(jié)省了測(cè)量和繪圖的成本,縮短了測(cè)量所需的時(shí)間,并確保了高效和高標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)繪。(3)加強(qiáng)測(cè)繪結(jié)果的管理?偨Y(jié)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)時(shí),應(yīng)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確分類和正確處理,而不是直接使用無(wú)序數(shù)據(jù)作為最終映射結(jié)果。如果需要在處理結(jié)果時(shí)創(chuàng)建地形圖,則應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。指標(biāo)由地形圖準(zhǔn)確直觀地表示,而不是繪制其他人難以理解的地形圖,此外,映射結(jié)果應(yīng)與保護(hù)值一起存儲(chǔ)以供以后檢索。繪圖工作應(yīng)該很全面具體,合理有效的測(cè)繪成果管理不僅充分體現(xiàn)了測(cè)繪成果的實(shí)用價(jià)值,而且有利于未來(lái)的測(cè)繪工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)測(cè)繪問(wèn)題,并且采取合理的辦法進(jìn)行解決。
3.加強(qiáng)對(duì)測(cè)繪驗(yàn)收的管理
在實(shí)際的映射操作中,難以準(zhǔn)確、全面地測(cè)量和繪制地形圖,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和修復(fù)問(wèn)題,這在很大程度上取決于測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。我國(guó)測(cè)繪行業(yè)測(cè)繪驗(yàn)收的現(xiàn)狀是大多數(shù)測(cè)繪驗(yàn)收工作由作業(yè)員自檢、互檢和質(zhì)檢科抽查。測(cè)繪成果達(dá)到一定金額或規(guī)模時(shí)是由具有測(cè)繪質(zhì)檢資質(zhì)部門進(jìn)行質(zhì)檢并出具測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)檢報(bào)告。當(dāng)測(cè)繪質(zhì)檢資質(zhì)部門測(cè)繪時(shí),會(huì)出現(xiàn)人情的情況,這種對(duì)測(cè)繪的驗(yàn)收程度如何能夠保證測(cè)繪質(zhì)量。因此,測(cè)量和制圖驗(yàn)收不僅要求質(zhì)檢部門參與,還要求相關(guān)部門共同進(jìn)行測(cè)繪驗(yàn)收,而不是根據(jù)相關(guān)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)談?wù)搨(gè)人的條件,從而有效的確保測(cè)繪質(zhì)量。測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展有效地促進(jìn)了建筑、農(nóng)業(yè)和地質(zhì)的進(jìn)步,提高了測(cè)繪技術(shù)的專業(yè)水平,促進(jìn)了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。
4.提高測(cè)繪人員素質(zhì),加大培訓(xùn)力度
為了確保其在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力,企業(yè)需要花費(fèi)更多的時(shí)間和金錢來(lái)調(diào)查測(cè)繪的質(zhì)量,以確保公司在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中擁有自己的優(yōu)勢(shì)。這些公司必須以傳統(tǒng)方式運(yùn)營(yíng),不斷創(chuàng)新和改進(jìn),積極引進(jìn)先進(jìn)的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)和培訓(xùn)。首先,有必要進(jìn)行有序和有計(jì)劃的培訓(xùn),改變企業(yè)高管的心態(tài),并在經(jīng)理層面做出某些決策時(shí)考慮更廣泛的決策,這是提高整個(gè)公司質(zhì)量意識(shí)的前提和保證。二是對(duì)測(cè)繪人員進(jìn)行初步培訓(xùn),提高測(cè)繪人員的專業(yè)素質(zhì)和素養(yǎng)技能,讓他們掌握新設(shè)備,按照既定制度工作,確保實(shí)際測(cè)繪過(guò)程的準(zhǔn)確性。
5.提高測(cè)繪總體技術(shù)水平
在測(cè)繪工作的未來(lái)發(fā)展中,首先要確保先進(jìn)準(zhǔn)確的測(cè)繪設(shè)備性能,定期檢查測(cè)繪設(shè)備的使用壽命和性能,并根據(jù)測(cè)繪要求更新設(shè)備,確保測(cè)量準(zhǔn)確。其次,需要加強(qiáng)新的映射技術(shù)和映射技術(shù)的應(yīng)用,隨著創(chuàng)新和發(fā)展的不斷變化,新的測(cè)試技術(shù)不斷涌現(xiàn),自動(dòng)化和數(shù)字化的趨勢(shì)正在替代傳統(tǒng)的測(cè)量和映射技術(shù),這些新的地圖測(cè)繪技術(shù)可以節(jié)省時(shí)間和精力,提供持續(xù)的測(cè)繪質(zhì)量保證,并降低測(cè)量和制圖成本,例如,RS遙感技術(shù)和全球GPS跟蹤技術(shù),所有這些都將用于未來(lái)的測(cè)繪項(xiàng)目。
四、結(jié)語(yǔ)
簡(jiǎn)而言之,由于持續(xù)快速的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和大規(guī)模的社會(huì)建設(shè)的開(kāi)展,測(cè)繪工程貫穿于操作監(jiān)控管理的各個(gè)階段,從測(cè)量、設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制、安全監(jiān)控和檢查,它對(duì)技術(shù)測(cè)量的發(fā)展提出了巨大的挑戰(zhàn),也提供了一個(gè)很好的發(fā)展機(jī)會(huì)。隨著新的測(cè)繪技術(shù)的不斷完善,現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)必須集成內(nèi)部和外部測(cè)量過(guò)程、數(shù)據(jù)采集和處理的自動(dòng)化、測(cè)量過(guò)程控制和系統(tǒng)行為智能、測(cè)量結(jié)果和產(chǎn)品數(shù)字化、測(cè)量信息管理可視化、信息交換和通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā),從而不斷為社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)貢獻(xiàn)力量。