摄影测量与遥感技术在工程测量中的应用

徐丽丽

摘要：近年来，以摄影测量与遥感为代表的地理信息技术蓬勃发展，在国民经济建设中的应用日趋广泛，尤其是在大数据时代，地理信息技术与城市规划、城市建设紧密相连，摄影测量与遥感技术登上舞台并发挥越来越重要的作用。

关键词：摄影测量;遥感技术;工程测量;应用

导言：在现代科学技术飞速发展背景下，摄影测量與遥感技术在工程测量中也得到十分广泛的应用，并且这些先进技术运用使工程测量质量得到显著提高，推动工程建设顺利进行。

1摄影测量与遥感技术介绍

摄影测量与遥感技术的发展可追溯到19世纪50年代，到上世纪70年代，随着电子工业技术、计算机技术、图像技术的发展，摄影测量发展到数字摄影测量阶段，并与遥感技术相结合，成为摄影测量与遥感技术。摄影测量与遥感，是对非接触传感器获取的影像及其数字表达进行记录、量测和解译，从而提取出关于被摄物体的自然的、人文的地理信息的一门科学和技术。摄影测量与遥感技术提供的地理产品主要有：DEM（数字高程模型）、DOM（数字正射影像）、DLG（数字线划地图）、DRG（数字栅格地图）。

摄影测量与遥感技术主要研究的对象是遥感影像的时间分辨率和空间分辨率。时间分辨率是指遥感卫星对同一区域相邻两次观测的最小时间间隔，亦称覆盖周期。相邻两次观测时间间隔越小，时间分辨率越高。研究人员可以通过时间分辨率来判断植被覆盖情况，这对智慧城市建设中的城市绿化布局可以起到调配作用。除此之外，摄影测量与遥感技术可以对城市系统的各功能进行细化分析，建立各种地理信息模型，比如险情预报、灾害应急处理、城市大型工程建设等，摄影测量与遥感技术将在智慧城市领域发挥越来越重要的作用。目前我国对航空航天遥感事业投入较深入的研究，已经有了自主研发的遥感平台和遥感数据处理系统。

2 摄影测量与遥感技术在智慧城市的具体应用

2.1 在城市规划布局的应用

现阶段城市规划，主要是对城市区域的建筑进行规划布局。在当前数字化、信息化的背景下，通过虚拟地理信息技术可以反演城市建筑规划布局情况。例如，可以运用摄影测量与遥感技术，还原某住宅小区的三维景观图，根据还原的三维景观图对小区的一些人文地理要素如交通人流量等进行合理的规划分析，还可对小区的绿色植被覆盖情况，闲置土地利用情况进行监测分析。

2.2 对城市水体污染监测

随着城市化进程的加快，城市人口激增，人们在生产、生活中倾倒垃圾，排放污水，造成城市水体的污染。我们可以利用摄影测量与遥感技术，通过遥感影像排查出城市污染源和违规排污口，从而使环境保护部门更便捷地进行治理。

2.3 对河道水位的监测

在雨季，尤其是到了汛期，河道水位上涨，如果河道的水位超出了警戒线，容易造成水灾，从而造成了人们生命财产的损失。利用摄影测量与遥感技术结合电子信息技术，可以对河道水位定期监测，通过数据传输系统可以把水位数据及变化情况传递到指挥中心，从而有效进行监控，一旦出现过高的水位，就及时排水放水，从而防止安全事故的发生。

2.4 对建筑物进行变形监测

利用航空摄影测量技术拍到的航片可以有效监测城市建筑物的变形情况，尤其是对城市高层建筑物监测能达到很好的效果[2]。传统的变形监测主要使用全站仪，水准仪和GPS技术，需要耗费较多的人力物力，而且观测受天气、时间影响较大。利用航摄技术以一定的周期拍摄一组航片，通过摄影测量与遥感技术可以从航片中提取出建筑物的形变信息。一旦建筑物形变超出危险值，智能建筑会将变形数据值传输到应急中心，应急中心提醒相关人员做好疏散的准备。

2.5 对地面沉降进行监测

随着城市化进程加快，人们大量使用地下水，导致城市地表会发生沉降变形。利用卫星遥感技术，特别是合成孔径干涉雷达（InSAR）技术，可以有效监测城市地面沉降[3]。雷达遥感卫星以一定寻访周期采集若干景影像数据，通过短基线集组合（SBAS-InSAR），可以监测出研究区域内地面沉降的速率及变形情况，对于变形较大的区域，及时采取相关措施。

3摄影测量与遥感技术的实践应用

3.1 地理环境探测

地理环境探测是生态环境探测的重要组成部分，它可以让人们以宏观的视角看待现生态环境存在的问题，集中精力去解决最突出的生态环境问题。地理环境探测时可以利用GPS引导无人机到达需要探测的地方，从整体向局部拍摄目标地点的准确地理信息[1]。这样可以得到一个比较全面的图片信息资料。在探測的过程中要将整体作为把控的重点，这样有利于工作人员找到最突出的生态环境问题。从可视地域范围的最大范围拍摄，有利于找出目标地点里最为突出的环境问题。之后将钱使用在刀刃上，先行解决最大的生态环境问题，再根据针对不同地方拍摄的小范围图片，解决小范围的生态环境问题。这样有利于阻止生态环境的进一步恶化，也可以在最短的时间里，利用最少的金钱投入，获得一个相对而言效果最好的阻止生态环境问题进一步恶化的方案。

3.2 道路路线评定

铁路和公路的建设，往往涉及很多的村庄和城镇，在设计路线之前，先行对于可能影响到的地方进行勘察，有利于国家花更少的钱，也在影响更少的人的情况下设计公路和铁路的路线[2]。中国国土面积辽阔，每条铁路或者公路的建设往往需要连接几十个甚至上百个地点。在这个过程中，铁路或者是公路会穿过的地点相当的多，其中还会有部分路线穿过丛林、低洼地带、草地等等的地方，甚至横穿一个城市。在这之中就会牵扯很多的问题，除了道路修建方面的技术问题之外，最麻烦的便是民众的拆迁赔偿问题。在设计铁路和公路之前，如果利用无人机遥感技术做好充分的探测工作，设计师们就可以通过无人机所探测到的信息，确定哪些地方可以绕过去、哪些地方需要挖隧道、哪些地方需要架桥。这往往要比设计师自己到现场勘查用的時间少得多，也更有效率。

3.3 水利工程的探查

水利工程作为一项惠民工程，是为了人民更好的生活，为了国家更好的发展。但是它的建设对于地点有诸多的要求。在水利工程设计之前，设计师需要了解所选定的地点，以及其周边的地理环境。在工作人员控制无人机搜集资料回来之后，设计师需要根据水利工程所选择地点的周边地理特点，对水利工程的实用性进行测评。比如说，水利工程建在这个地方是否会导致水土流失，影响生态环境[3];或者是，水利工程建在这里会对多少地方产生影响，要转移多少民众等。设计师在将水利工程的实用性和对周边群众的影响都进行过测评之后，可以使水利工程在影响最小的情况下，获得最大的利益。

3.4 矿产开发探查

矿产开发是对生态环境影响非常大的一项活动，而人们的生活又离不开矿产开发活动。所以，矿产开发的地点选择，以及开采中的生态环境恢复措施十分的重要。了解到某地有矿产资源需要开发的时候，先利

用无人机遥感技术探测矿产所在区域的地理环境，组织人员对矿产总量进行预测，对开采矿产之后会对环境造成的影响进行预测。可以使开发者对于矿产开发的力度、矿产开发的影响以及矿产开发后对地域的补救有一个前期准备[4]，将矿产开发所造成的负面影响降到最低。

结语：摄影测量与遥感技术能够很大程度上使我国测绘工作的技术水平得到提升，保证地测绘工作能够有序稳步推进，同时也推动了我国社会经济发展的步伐。

参考文献：

[1] 邓志强.无人机倾斜摄影技术在矿山地质灾害调查与治理中的应用[J].世界有色金屬，2020（1）：124-125.

[2] 胡勇.遥感测绘技术在测绘工作中的应用思考[J].低碳世界，2017（36）：43-44.

[3]董玉红，刘世梁，张月秋，等.大数据在我国生态环境监测与评价中的应用与问题[J].科研信息化技术与应用，2017（03）：20-28.