何 宇
(南平市建阳区同济测绘有限公司,福建 南平 354200)
地形测量和测绘技术的自动化,是现代测绘领域的发展趋势。一方面,随着国内测绘技术的升级和创新,传统地形测量工作面临巨大的改变和创新,另一方面,以自动化技术为代表的应用发展趋势,成为推动测绘工作蜕变的主要影响因素,引发行业从业人员的关注和重视。
无论是电子自动化技术还是信息自动化技术,都潜移默化在测绘领域中进行融合和创新。首先,基于自动化技术的应用和发展,大量测绘软件以及测绘设备接踵而出,尤其是结合卫星测绘技术以及无人机测绘设备等相关内容的应用,将传统的测绘工作进一步升级和改良。例如,针对测绘区域以及测绘地理位置等相关因素的影响,传统测绘工作任务周期长、测绘难度高,同时还可以在测绘过程中出现不可预测的风险和问题,引发测绘事故,而现代测绘工作的开展,不仅应用大量自动化设备以及相关技术,同时对应的测绘效率以及测绘质量,具有质的改变和提升。自动化技术的应用,成为助推测绘领域发展的重要因素,也是行业持续进步的主要诱因,无论是结合3GS测绘技术,还是红外线扫描测绘技术,都需要自动化技术的加持和帮助,由此可见,自动化技术的发展,成为行业中重要的科研方向,引发新的测绘潮流和测绘革命。
基于我国北斗三号卫星的全球组网成功,我国卫星定位系统已经实现全球组网,无论是地球的任何一处点位,都能够借助北斗三号卫星定位系统,提供相应的帮助和服务。定位系统的组建,能够进一步提升测绘工程的精准性和高效性,尤其是对于偏僻区域,无法得到地面通信基站以及辅助测绘技术的加持,卫星定位系统,是最佳的测绘保障。通过对测绘点位的记录和分析,能够对测绘区域进行深层次的研究和探索,为地形测量以及地形勘探作业,提供有效的技术服务和数据支持。不仅如此,传统地形测量工作,尤其是在一些偏远区域,由于缺乏服务设施以及保障体系,导致测绘人员的测绘工作充满危险性,而借助全球定位系统的应用,以测绘技术自动化,提升地形测绘工作的质量和效率。例如,应用卫星定位系统的测绘技术,能够将测绘点位进行梳理和明确,并借助卫星对所在区域进行定位和标记,从而为后续的测量工作开展打下夯实的基础。目前,我国卫星定位系统,能够实现厘米级的军用测绘成效以及米级别的民用测绘成效,满足当前测绘工作的标准和要求。不仅如此,随着我国卫星测绘技术的应用和发展,未来地形测绘自动化技术的发展,会进一步提升定位的精准度和精确度,尤其是定位的位置,能够实现更加精准的成效,实现卫星设备开展地形测量,实现测绘技术的升级和跨越。如图1所示,北斗三号卫星全球组网概念图。
图1 北斗三号卫星全球组网概念图
虽然全球定位系统的应用,为地形测绘工作提供了重要的技术支持,但是在实践过程中,由于卫星定位系统受大气厚度、地面环境、天气情况以及周边干扰等一系列因素的影响,在实际应用过程中,可能存在测绘数据中断或者测绘数据异常等一系列问题,尤其是测绘传输系统的不稳定,为后续测量工作的开展,埋下重要的隐患和问题。例如,全球定位系统中,无法实现厘米级别以下的测绘精准度,并且测绘信号在缺乏地面基站等一系列条件影响下,极有可能出现测绘数据的偏差,同时还会导致测绘任务的失败,需要引发相关人员的重视和关注。
地理信息系统,是基于地形测量工作所有数据的科学汇总,以数据库的形式进行体现。一方面,地面信息系统包含所在区域所有测绘数据以及近年来地形数据的变化和影响,能够为后续测绘工作的开展提供技术支持和服务帮助,另一方面,地面信息系统的应用,是现代测绘技术自动化领域的重要发展内容,尤其是结合云系统、云加速、云计算等一系列云自动化技术,进一步降低传统数据筛选、分析、研究、测算等相应流程和时间,能够借助无线通讯设备,实现地理信息数据的快速交换,提升地形测绘的效率和质量,同时还能够降低人工测绘的难度和压力。例如,针对地形变化较大的区域,借助地理信息系统,能够实现多种地形数据的对比和研究,能够借助三维立体化呈现形式,提升测绘技术自动化的应用水平,助力测绘人员快速实现测绘目标。不仅如此,地理测绘系统的应用,还能够有效避免测绘事故的发生,对地形测量工作以及测绘技术的应用,起到重要辅助成效。例如,针对矿区等地理位置的测绘工作,结合地理信息系统,能够实现对危险地区的及时规避,防止测绘过程中,遭遇塌陷区域等危险地方,降低测绘工程的隐患和危机。
地面信息系统,是基于数据库的自动化分析系统,但是当数据库信息陈旧或者地面环境变化较大,会导致数据库数据内容缺乏利用价值,导致后续测绘工作需要重复进行,不仅需要付出巨大的测绘成本,同时也会加深测绘难度,引发新的测绘问题。例如,针对河流、湖泊等区域的测绘任务,当出现变化加大的问题时,地面信息系统未能进行数据更新,导致相关测绘任务无法有效开展,引发新的关联问题。另外,地面信息系统,需要对所有地面数据进行动态更新和数据校核,对应的人力、物力极为庞大,需要在相关领域投入巨大的资源和力度,从而确保地面信息系统的有效性和实用价值。
遥感技术,是现代测绘技术自动化的革命性创新。一方面,遥感技术能够实现对测绘设备的远程遥控,尤其是借助电磁波、红外线等辐射探测方式,能够减少人工勘测带来的影响和危险,并且对应的勘测数据极为精准,能够忽略潜在的干扰和阻碍,另一方面,遥感技术结合光谱扫描仪、照相机、电视摄像机、成像光谱仪、合成孔径雷达以及微波辐射仪等设备,融合无人机以及航空摄影勘测技术,实现测绘自动化的蜕变和革新。例如,应用遥感技术的无人机设备,对固定区域开展测绘工作,其测绘效率比人工测绘效率的高出100倍以上,同时对应的测绘误差以及测绘数据契合情况,也是人工测绘无法比拟的重要内容。因此,应用遥感测绘技术的无人机设备,成为现代测绘工作的重要代表,引发新的测绘潮流。例如,我国自主研发大疆无人机设备,能够搭载多种远程勘测设备,结合现代测绘软件以及无线网络通信技术,可以实现测绘数据的实时传送、测绘画面的同步直播、测绘信息的同步验算,测绘人员只需要进行动态监管,就能够实现对测绘任务的调控和管理,保证测绘工作的有效实施[1]。
遥感技术的应用,需要注意相关测绘设备的使用情况。以无人机开展地形测绘工作为例,无人机设备以及地面测绘设备都存在一定的技术瓶颈,特别是电力使用瓶颈,无法实现长周期的测绘工作,另外在测绘过程中,测绘设备出现技术问题或者设备问题,引发因测绘数据失准。尤其是无人机受风力或者其他恶劣天气影响时,测绘工作的各项数据可能存在一定异常,导致测绘工作无法有效开展和实施。不仅如此,遥感技术的应用,无法规避相关干扰因素,更加难以维持长时间的使用和测绘,所以需要确保测绘任务进行过程中,需要对设备参数、运行电力以及测绘数据异常情况等一系列内容进行研究和判断,防止出现不可预测的问题和影响[2]。
测绘自动化技术的应用,需要人工进行管理和调控,确保保障各项测绘功能能够按部就班开展和实施。一方面,测绘人员技术水平需要不断提升和改善,尤其是在应对3GS技术理解和应用,以及对大量测绘设备的使用和操作,要确保对应的熟练度和技术水平,尤其是在地形测量工作中,要展现出对应的专业素养,另一方面,随着测绘设备的升级和创新,对应的测绘技术也朝向多元化的发展进程,尤其是测绘设备的功能得到广泛性的提升,以无人机为例,测绘人员需要掌握无人机的操作、驾驶、测量分析以及数据传输等多方面的内容,对应的提升要求和发展目标较为明确,不少测绘人员的基本素养与实际需求,存在较大的差异,影响测绘工作的开展和实施。不仅如此,测绘人员还需要灵活调整测绘设备的应用和选择,以科学化的发展理念,开展和布控测绘方案,保障测绘工作的有序实施。另外,作为测绘人员,还需要不断掌握新的测绘理念与测绘技术,特别是新的测绘自动化技术,需要与日常测绘工作进行融合和创新,推动测绘工作效率的改善和提升[3]。
测绘设备,是测绘数据精准有效的前提和保障,作为测绘人员,需要对测绘设备进行系统化梳理和分析,结合设备检测软件以及设备运行参数,对可能存在的问题进行必要的处理和解决。在进行测绘工作前,要对测绘设备进行技术分析,同时确保在地形测绘工作中,存在并设定两种以上的备用方案开展地形测绘任务。众所周知,测绘设备由于设备种类的差异,对应的影响因素极为多样,需要在测绘工作开展前,对设备进行调试和分析,尤其是应用自动化技术的测绘设备,保障基础数据的有效性和精准性,为后续测绘工作的开展和实施打下夯实的基础。另外,针对测绘设备的养护和管理,也是保障测绘技术自动化应用成效的重要举措,不少设备在阴暗、潮湿等环境中,会导致测绘数据失准,相关人员为了保障测绘工作的有效性,要进行定期的校核和养护,提升测绘设备运行的稳定性和可靠性[4]。
在开展地形测绘任务时,不少地区存在一定的干扰因素或者影响因子,例如,局部磁场异常以及地面人工干扰源众多等因素,测绘工作的盲目开展,必然会产生数据的偏差和问题,因此在测绘工作进行时,要对测绘区域进行调试和分析,并对可能存在的干扰源进行人工规避或者技术处理。现代测绘技术自动化的发展,不少测绘软件能够实现对专项干扰源的技术屏蔽,降低干扰因素对设备的实际影响效果,从而保障测绘工作能够有序实施和顺利开展。另外,测绘工作开展后,还需要对测绘区域的异常问题进行记录和分析,对潜在的干扰情况进行汇总和研究,必要时可以进行多种方式的地形测绘策略,确保工作的有效性和合理性。
综上所述,地形测绘和测绘技术的自动化,无论是发展趋势还是应用成效,都成为现代测绘领域重要发展方向,因此,在进行测绘任务时,务必要结合多种行之有效的测绘技术以及测绘设备,提升测绘工作自动化应用水平,助力测绘目标的快速达成,推动测绘领域的持续化健康发展,为现代测绘工作的创新打下夯实的基础。