工程测量新技术展望

庞赞

摘 要:本文对建国以来我国工程测量技术内外业的发展历程做了梳理，并展望了未来可能出现的新式测量技术。近几年，我们的测量技术还可能发生突飞猛进的革新，特别是近地遥感技术和自动成图技术，会使得我们的测量效率和测量精度发生进一步的飞跃。

关键词:工程测量；新技术；展望

中图分类号：E271文献标识码： A

工程测量是伴随着人类文明的产生而产生的一种自然科学技术，他的目的是测量自然存在的距离、高度、角度等信息。现代工程测量，主要特指的是对于地球地理信息的测量。建国以来，我国的工程测量工作一直紧锣密鼓的进行，1954年，我国的1954北京坐标系统的落成，标志着我国现代测绘工作的开始，1980年基于新平差理论的1980西安坐标系统的落成，使得我国的工程测量事业进入到了与世界同步的新阶段。目前，大量的新技术在工程测量工作中得到应用。

一、工程测量中的测绘新技术

1、数字化成图

传统测绘中最重要的内容就是对大比例尺图形的测绘和对工程图的测绘。与传统的测绘手段相比，数字化成图不需要大规模的野外作业，改善了作业环境恶劣和出图周期长的弊端。数字化成图是一种精度高、劳动力小、测绘工作更为便捷的一种新技术的测绘方法。目前，数字化成图分为两种模式，分别是内外业一体化成图模式和电子平板成图模式。内外业一体化是一种精度高、分工明确的数据采集方法，与传统的成图技术相比，具有更高的成图效率。

2、工程测量中的卫星定位技术

卫星定位技术简称GPS技术，GSP全球定位系统也是由两大系统组成的，这两大系统分别是空间卫星群和地面的监控系统。用户使用的GPS则是由GPS信号接收器、数字处理器、和终端软件组成。GPS接受器可以有选择的接收某个卫星的信号，并对接收的不同卫星的信号进行交换。当GPS设备运作以后，系统会自动产生一个GSP卫星观测文件，观测文件经过终端处理软件的处理，最终形成准确的测量数据。在使用GPS技术的过程中应该注意到一些问题，有些地方是不适合应用GPS测量技术进行量测的，比如短边测量。如果一定要用GPS测量技术对短边进行两侧，为了保证测量精度，一定要经过多次测量。

RTK是以GPS技术为基础的一种能观测到实时动态的测绘新技术，是GPS技术发展的里程碑。RTK测绘技术是在一个点上安装GPS信号接收机，通过定点的GPS信号接收机接收GPS卫星发出的信号，当GPS接收机接收到卫星发出的信号以后在把信号通过基准台发射出去；流动站在在接收GPS卫星信号的同时也能接收到基准台发出的信号，从而得到基准台的观测量。RTK可以根据控制一定量的基准台就可以测得高精度的地形点和相应物体的坐标等，在利用测图软件的基础上就可以生成电子版的地图。近年来RTK测量技术被广泛的应用到地基和房地产测绘领域。

3、工程测量中的地理信息技术

地理信息技术简称GIS，GIS是一种新型的科学，它具有集计算机科学、空间科学和环境科学等学科于一体的特点。GIS已经成为了集多学科于一体的不可缺少的信息显示手段。GIS不仅在数据采集、分析可视化方面发挥这巨大的作用，同时GIS也具有空间提示、预警预报和辅助决策的重要测绘功能。经过近些年的发展，GIS早已成为一种成熟的技术在多领域发挥着重要的作用。GIS、内外一体化测绘等测绘技术的应用，真正实现了工程测绘的科学化、标准化、和信息化。

4、工程测量中的数字摄影测量技术

数字摄影测量技术是以数字影像和摄影测量为基础，发展起来的一种新型的测绘技术。数字摄影测绘的过程应用了许多学科的理论和方法，它广泛的使用了计算机技术、数字影像处理技术的科学技术，也是一种集多种技术于一体的测量方法。航空摄影测绘是数字摄影测绘中的一种测绘方法，利用这种方法，可以准确的测得比例尺较大的地形测图，通过这种测绘方法可以获得数字、影像等多种地图版本。目前，我国有100多个城市或工测单位利用航测技术制大比例尺地形图和地籍图，最大比例尺为1/500。全数字摄影工作站和GPS技术在工程测绘中的综合利用，使得摄影测量技术更加自动化和数字化。随着数字摄影技术的快速发展，摄影产品正在向4D（数字高模型、数字正射摄影图、数字线切图和数字栅格图）摄影产品转变，数字摄影技术为工程测绘提供了准确的数据。

过去我国只有海图和陆地地形图，没有测量方法测绘海岸带地形图，对中越划分北部联合测绘的难度更是很大，利用传统的测绘方法最少也要两年，现在广州军区某测绘大队里利用航空摄影等高技术手段，并在测绘生产中第一次大胆采用全数字摄影测量作业，作业效率提高一倍多。他们用时7个月就测绘出了两种规范文字的海岸带地形图，为我国海岸带地形测绘建立新的规范和图示提供了理论和实践依据。

5、 工程测绘中的遥感技术

遥感技术简称RS，RS技术有着自身的优点，它依靠着大面积同步观测、提供更实时有效的数据等优势正在快速发展，近些年来RS也被广泛的应用到卫星技术上去，利用遥感卫星可以获得到更多的地理信息。小比例尺的地图也可以应用遥感影像技术来获取，遥感影像成为了测量城市地图以及种大、中、小图片的重要方法和手段。

国土资源局利用遥感技术对土地进行动态监测：利用遥感技术，对土地的变更、土地调查和动态进行相关的检测。可以及时的发掘违法用地情况，对违法用地的情况上报给有关部门，随着计算机图像处理技术的成熟和完善，利用遥感技术的动态监测技术必将带来更大的方便。

二、测量内业科技发展

测量工作分为内业和外业两部分工作，内业科技的发展是伴随着外业科技的发展而同步发展的。

最初在光学三角测量法中，测量内业的最主要工作是根据现场测量的角度数据来推算三角边的长度以及交叉点的位置，进而根据这些长度信息和位置信息得出相应的坐标。与三边法测量外业相对应的内业工作，也比较繁杂，同样需要图板上的很多工作作为内业计算。基于这种三角计算的工程计算器的售价，在九十年代就高达上百元。这种价格的异常恰恰反映了工程上对于三角计算的强烈需求。

后来，随着CAD软件开始进入到内业辅助工作中去，基于CAD开发的CASS软件，也就代替了很多繁杂的内业计算工作，我们根据三角测量数据和三边测量数据可以很迅速的在CASS上定位相应的点位，然后完成相应的数据计算。CASS技术给测量工作带来的变化可以说是革命性的，测量工作的内业工作量被CASS压缩了八成以上，这一技术大幅度的提升了测量工作的效率。

随着全站仪，卫星定位基站的广泛应用，测量外业带回的数据，更加方便内业的整理。这些数据直接标识出各个测量点的坐标和高度，我们只需要在CASS系统中建立坐标系，然后将这些点位信息导入CASS中，就可以基本完成测量工作的内业工作。或者，我们可以在成型的GIS图中，直接导入测量的坐标点，对GIS图进行相应的修改。

伴随着计算机辅助内业计算点位导入技术的发展，自动成图技术也逐渐发展起来，虽然目前我们主流的内业成图还是使用的CASS或者GIS系统，但是，很多新式的测量车和测量飞机的控制电脑，自动就可以根据实时的测量，直接形成测量图纸。甚至可以自动与导入的GIS图进行矢量合并。

虽然，测量内业因为计算机技术的发展，以及测量自动化科技的进步，工作效率已经发生了质的飞跃，但是，测量内业的工作量也急剧增加。测量点的数量、测量的精度、以及工作时间等要求，比较使用光学仪器进行三角测量的时代已经不可同日而语了。目前的测量工作报告的编制要求，也从原来的稿纸手写，发展到今天激光排版的数万字的版幅。

结束语 ：

测量技术的发展，是在工业建设和经济增长的需求下，伴随着数学、光学、天文学、地质学、计算机科学的发展而逐渐发展起来的传统科技。随着相关科技的发展，以及相关产业对于更迅速更精准的测量需求的发展，更加高科技的测量方法和工具还会应运而生。

参考文献 ：

[1]高中文.分析我国工程测量技术的发展现状与展望[J]科技致富向导2013-05-25(15)238

[2]杨洪贵.新测绘技术在工程测量中的应用[J]门窗2013-08-20(8)394-395

[3]张友银.浅谈GPS测量技术及其在工程测量运用中的特点[J]中华民居(下旬刊)2013-09-25(27)307-308