数字化测绘技术特点及在工程测量中应用

黄位光

摘要：随着工程测量的广泛开展以及测绘技术水平的提高，数字化测绘技术在工程测量工作中被广泛的使用，并发挥了很好的效果。探讨数字化测绘技术在工程测量中的应用和发展十分必要，通过数字化测绘技术的发展来推动工程测量的进步。本文通过对数字化测绘技术及其特点的介绍，重点分析了数字化测绘技术在工程测量中的应用。

关键字：数字化测绘技术；工程测量

一、数字化测绘技术

（一）数字化测量技术概述

1、地理信息系统（GIS）

地理信息系统是对地理有关数据进行处理，同时进行地理分析的信息系统。主要通过计算机系统对各种地理数据进行录入和存储，然后方便用户及逆行那个查找和处理，最终输出结果、进行图表绘制等。GIS包含了土地、地理以及环境等方面，涉及到大气、地表以及地下各个部分的空间内容。地理信息系统主要由硬件、软件、数据以及数据库四个部分的组成：

1.1 硬件

地理信息系统的硬件包含计算机、输入设备以及输出设备三大部分。

1.2 软件

软件系统主要有：输入、输出软件；人机对话软件以及数据处理、分析软件。

1.3 数据

在地理信息系统中，数据部分主要包括空间数据以及非空间数据两种，空间数据体现的是数据的图形方面，非空间数据体现的是数据的属性方面。GIS数据的内容跟系统的建立目的有关。

1.4 数据库

地理信息系统中的数据库主要用作对各种地理数据进行存储、管理以及检索和输出等。同时，地理信息系统的数据库还可以对各种地理信息数据进行分析，并且做出相应的决策。

2、全球定位系统（GPS）

全球定位系统是建立在卫星基础上的无线电导航系统，具有全球性、连续性以及全天候的特点，适应多种用途的导航和测绘等需要。全球定位系统常用来进行航空、航天的导航工作以及陆地、海洋地区的勘察、测绘以及定位工作等。全球定位系统的观测原理为：利用单程测量的原理来进行站醒间距离的测量，测量结果可以通过测量信号从卫星到接收机之间的传递时间以及信号电波的传播速度间的乘积得出。GPS观测中处理的信号种类主要有：载波信号、数据信号以及码信号。

（二）数字化测绘技术的特点

1、测量的精度比较高

利用数字化测绘技术进行测量时，测图的精度往往都比较高。在测绘过程中，数字化测绘技术可以对地图以及图形的精度进行准确的控制，提升整体测绘的精度质量。例如，利用数字测图技术进行测量时，在地图图形距离小于300米的情况下，实物点的测定误差一般保持在2毫米左右，实物点的地形高度差一般控制在18毫米以内，这种测量精度效果在测绘工作中是十分可观的。此外，利用数字化测绘技术进行地图和图形的复制、存储以及传输时，一般不会出现精度上的损失，保证了高质量的测绘效果。

2、测量的自动化程度高

随着计算机技术的发展，测绘过程中的测图、绘图等工作都可以利用自动化的计算机软件来实现。利用数字化测绘技术的自动化特点，可以很好的对测绘信息进行计算和识别，然后进行地形图的绘制。相比于人工绘图，自动化的测绘绘图技术更加的精确和规范，极大的降低了绘图过程中的误差，减少了人为因素在绘图环节中的干扰，保证绘图的质量。

3、测量过程中所涵盖的信息量比较丰富

利用数字化测绘技术进行测绘和绘图时，对测绘地形点的相关信息进行了比较丰富的反映和描述，在对地形点坐标进行高精度测算的基础上，对测量地形点的编码以及各种连接信息进行了显示，并且在最终的成图过程中，利用图示符号以及编码就可以很好的完成成图过程。在这个过程中，对测绘地形点的信息量要求是非常大的，数字化测绘技术可以很好的满足需求。数字化测绘技术在测绘过程中所采集的信息主要有地形点的定位信息、地形点的连接信息以及属性信息等。

二、数字化测绘技术在工程测量中的应用

目前，数字化测绘技术在工程测量中的应用比较普遍，通过数字化测量技术，很好的满足了工程项目测量环节中各种测绘活动的需要，为整个工作的设计和施工提供了很大的便利。下面从几个方面对工程测量中数字化测绘技术的应用进行介绍。

（一）地图数字化技术

在工程测量过程中，往往需要进行地形图的绘制，利用原有的绘图技术进行工程地形图绘制时，需要对地形图进行相关的数字化处理。在这个过程中，需要耗费很大的工作量，消耗大量的人力物力，建筑工程的测绘部门需要进入大量的人员投入，一方面影响了工程测绘的整体进度，另一方面通过原有技术进行的地图绘制精确度也很难有保障。但是，在工程测量中利用地图数字化技术进行工程地图绘制时，通过对现有纸制地图的参考，对地图的精度、比例尺以及现势程度等关键要素进行合理的控制，就可以通过数字化仪器在计算机中进行地图数据的录入，然后经过一系列的编辑和处理，即可以形成工程项目所需要的数字地图了。主要的数字化仪器有手扶跟踪数字化仪器以及扫描矢量化仪器两类，其中，扫描矢量化仪器主要适用于大比例尺的地形图绘制。

（二）数字化成图手段

在工程测量中会涉及大量的比例尺地形图以及工程设计施工图等图纸的测绘，利用常规的成图方法进行图纸绘制时，会产生大量的野外测绘工作量，同时作业条件也比较差，作业过程比较复杂，制图的工作周期比较长，在这个过程中制图结果容易受到外界因素的影响，图纸的精度很难得到有效的保障。此外，随着市场经济的发展，在激烈的市政竞争机制下，传统的成图技术手段很难满足工程成图的需要，因而需要进行改进。利用数字化测绘技术进行工程制图时，制图的劳动强度低，成图的精度比较高、同时，数字化成图技术容易进行更新，从而适应现代测绘技术发展的需要。当前，常见的数字化成图技术主要有内外业一体化成图技术以及电子平板成图技术两种。其中，内外业一体化成图技术拥有很高的成图精度，成图效率高。

（三）全球卫星定位技术（GPS）

随着全球卫星定位技术的发展，GPS技术在城市规划以及工程测量等各个行业中都开始了普遍的应用。在工程测量的定位环节中，全球定位技术发挥着重要的作用，GPS技术去代理原有的光学定位技术，促使工程测量过程中原有的以地面测量为主的定位方式逐渐向卫星定位测绘技术方面转变，使原有工程测量中的静态测量和定位技术发展成为全方位、多角度的动态测量和定位技术，促使了工程测量工作中对于数字地球基础框架的建立，为今后的工程测量工程提供了很大的帮助和便利，逐渐建立起数字化测绘技术基础上的工程测量体系，促进了工程测量事业的发展。

结语

随着经济的发展，计算机信息技术以及网络技术等也取得了快速的发展，在测绘领域中，各种新型技术大量出现，极大的推动了测绘技术的发展。数字化测绘技术在工程测量中应用是一次新尝试，也是成功的尝试，通过数字化测绘技术，实现了工程测量的数字化、精确化、全面化，提高了工程测量的准确性和实效性，极大的推动了工程测量工作的进步，促进了工程建设事业的发展。

参考文献：

[1]罗昭献.测绘新技术在测绘工程测量中的应用[J].中国高新技术企业，2012（16）

[2]赵喜国.工程测量中的数字技术[J].活力，2011（6）