浅谈数字化测绘技术在工程测量中的应用

明新山

摘要：随着不断建设工程项目，数字化测绘技术在工程测量的作用越来越重要。该技术具有测量速度快，测量精准度高等特点，为整个工程项目的系统勘测提供数据支持，保证工程項目的顺利进行。本文分析了数字化测绘技术的优势，探讨了数字化测绘技术在的应用。

关键词：数字化测绘技术；工程测量；应用

随着我国基础设施建设的不断推进，工程项目建设也越来越多，同时其面临的工程测量问题也相应的增多。这些问题不仅来源于复杂多变的气候环境因素，同时也来源于复杂的地理环境等因素。因此，在工程项目开展之前，准确而有效的进行相关工程参数的测量并获得可靠的工程设计项目参考数据则显得尤为关键。这些数据不仅直接影响整个建设项目的合理设计和如期开展，同时也是整个工程项目顺利完成的有效保障。而这些数据的准确获得往往是需要依靠较为先进的测量设备和测量技术才能完成。其中，数字化测绘技术作为一种先进的测量技术被广泛应用于现代工程项目测量过程中。它不仅可以使工程项目测量工作方便、快捷，同时也可获得更加真实和准确的数据。因此，数字化测绘技术在工程项目测量中具有非常重要的作用[1、2]。下面笔者首先对数字化测绘技术进行了认识，然后分析了数字化测绘技术在工程测量的重要优势，最后进一步探讨了数字化测绘技术在工程测量中的具体应用。

1.认识数字化测绘技术

数字化测绘技术是一种利用计算机和网络的现代测图技术，主要使用的测量工具包括全球定位仪、数字化摄影仪以及全站控制系统等。通过这些设备，可对测量范围的地理状况、地貌信息等有效测量，并进行地图和地形等数据信息准确采集，并最终绘制出全面而完整的测绘图。在数字化测绘技术的广泛应用下，工程测量的工作不仅得到了有效的提升，而且逐渐向自动化测定的水平迈进。

数字化测绘技术主要有全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）以及遥感技术（RS）等组成。其中，GPS是一种卫星空间导航定位系统，其主要由地面控制系统、空间定位卫星以及信息接收设备三大部分构成。GPS最早在美国实现，其具有定位范围广、多层次实时导航以及空间定位等典型功能。在工程测量过程中，可利用该定位系统实现距离和时间的测定。随着测量技术的发展，工程测量研究者们进一步在此技术基础上开发了实时动态差分技术（RTK），该技术相比于GPS，具有更高的测量精度，其可达厘米级。与GPS相对应的另一种重要数字化测绘技术是地理信息系统，即GIS。该测量技术是一种能够对地理空间数据进行有效分析以及综合性处理的技术，主要包括地图作图、管理以及电网分析等功能模块。由于该测量技术主要通过三维空间矢量坐标轴来对所测量的空间目标进行定位，同时该技术具有可操作性强、三维仿真和可视化等特点，所以被广泛应用于工程地质勘测工作中。另外，现代遥感技术（RS）也是数字化测绘技术中一种非常重要的技术。该技术主要通过对来自目标物体的电磁场信息进行传感器探测和接收获得测量数据。RS按其信息获取类型可分为物理场遥感、声学遥感以及电磁波遥感三大技术，同时随着技术的进步，测量研究工作者们还开发出了可见光、微波以及红外遥感技术。由于以上三种测绘技术各具特点和优势，所以在数字化测绘工作中综合性的利用，才能发挥出最大效用[3]。

2.数字化测绘技术在工程测量中的应用优势

与传统的测绘技术相比，数字化测绘技术在工程测量中体现出了非常明显的优势。其主要体现在如下几方面：1.测量和绘图精度相对高。在工程测量过程中，现场测绘工作人员可以根据所测定的地理环境特点，选择特殊的数据采集模式以实现数据的准确采集。例如，通过选择全站式的自动采集模式，可对所测定的地理环境进行三维定位，从而获得精准的数据。同时由于这种模式的便捷性，所以大大降低了现场测绘工作者的工作量。2.自动化采集功能强大。由于数字化测绘技术是在自动化技术、电子信息技术和计算机网络技术等先进学科基础上发展而来，所以其相比于传统的测绘技术，其自动化采集功能相当强大。例如，通过利用自动化操作软件，可以对所勘测的地质数据、空间数据以及气候数据等进行全自动化的实时分析，同时根据当时的测定条件，自动的选取与该条件相匹配的测绘符号、图形颜色等工具，从而充分的保证测量绘图的精确性和规范性。3.测量的图形属性信息相当丰富。在工程测量过程中，通过数字化的测绘技术，不仅可以对所测量的地理位置进行精准的定位，而且可以将所测位置的地形特点用丰富的图形属性信息呈现出来。这些图形属性，不仅包含所测位置的基本信息，同时也包含了一些测量学上特殊的属性符号。通过这些符号，可以有效的将所测的地貌、地质状况真实的还原，从而极大的提高了勘测结构图的显示效果。4.信息存储更加简便快捷。在工程测量过程中，大量的现场测量数据会随时产生，数据不仅复杂多样，而且在测量仪器中所占的存储空间非常大。如果使用传统的测量方法，很难满足这一要求，而使用数字化的测绘技术恰恰能有效克服这一劣势。通过数字化测绘技术的应用，可以将所测量的数据有效的转化数字符号，从而具有所占介质体积小，存储容量大等优势[4]。

3.数字化测绘技术在工程测量中的具体应用

3.1数字化测绘中原图数字化处理技术的应用

在传统的工程测绘原图的数据处理过程中，很容易受到来自测绘人员操作以及设备等多方面因素的影响，从而导致原图失真。但是，通过数字化测绘技术的运用，可有效的克服这些问题。当工程测量工作人员在获得了测绘原图数据后，可通过数字化测绘和数据处理软件的使用对这些原图进行分层存储的方式进行处理，从而有效的减少矢量化处理方式所带来的问题。同时，在数字化测绘技术对原图进行处理过程中，可以根据原图中各种图形的自有属性，再进行数据比对的方式快速找到具有相同属性的图形信息。在此基础上，可进一步对原图的颜色、形状等进行修改，从而获得更加准确的图形数据信息。另外，工程测量工作人员在对原图进行完善的过程中，可以对数字化测绘工具中已有的图形数据符号库进行进一步完善，从而为后续的工程测量原图处理工作提供更加丰富和准确的图形数据符号库。

3.2数字化测绘技术中数字化地球技术和航测成图技术的应用

在工程测量过程中，数字化地球技术与航测成图技术作为两种重要的数字化测绘技术被广泛应用。通过数字化地球技术，可对工程测量的数据信息进行综合处理，从而建立起一套统一的坐标系。在此基础上，再结合计算机的数字化技术将大量的数据信息进行有效整合，从何获得较为满意的绘图数据。例如，谷歌地球就是目前在工程测量中被测量工作人员使用较多的一种技术。通过在测量工作中结合这一技术，工程测量人员可对所测的地理环境和地质地貌进行有效测量。另外，航测成图技术也是工程测量中应用的较为广泛的一种技术。通过这一技术的运用，可以对工程测量的地面模型以及航空摄影信息的数据进行有效提取和参数构建，从而形成完整的区域测量数字图。同时，这一技术在工程测量过程中完全不会受到天气、地形等因素的限制。

3.3数字化测绘技术在建筑工程测量中的应用

随着我国建筑工程的快速发展，数字化测绘技术得到了充分的应用。这些应用主要包括建筑工程现场数据的采集，建筑工程地面的测绘，建筑工程土质的测绘以及建筑工程的定位测量等方面。在建筑工程现场数据的采集上，利用数字化测绘技术，首先可以对建筑主体的数据进行采集，从而方便后期工程各项数据的使用。其次，利用该技术可以对建筑墙面的数据进行采集，特别是建筑的每一个墙体，都可以利用该技术实现测绘分析，包括墙体具体的承重参数等信息。再次，利用该技术还可对建筑吊板的数据进行测量，从而绘制出吊板的高度，以方便后续施工。在建筑工程地面的测绘方面，利用数字化测会技术可以极大的提高地面测绘的精确度，其测量误差可控制在3cm的范围内。同时，通过该测绘技术，可以提供更为高效的测图手段，并形成大比例尺寸的地形图。在建筑土质的测绘方面，通过配置数字化的测量仪器和绘图软件，可有效构建出土质测绘的完整体系，从而降低土质测绘数据的误差。在建筑工程的定位测量方面，利用数字化测绘中的GPS技术，可准确的定位建筑工程中的建筑物，从而为整个建筑施工提供可靠的定位数据。

3.4数字化测绘技术在矿山工程勘测中的应用

在矿山工程的测量过程中，通过数字化测绘技术的应用可在很大程度上改善矿山工程采矿作业的精确性和效率。其主要包括如下几方面的应用：1.利用数字化测绘技术的数字栅格来有效绘制地形图。通过该技术与计算机应用技术结合，可以将矿山工程测定的地形图实现数字栅格化，从而帮助矿山工程的施工人员进行精准的定位和目标标定。2.利用该技术对矿山采集数据进行相关性分析。在矿山工程的测量过程中，利用該技术不仅可以提升测量的精确度，而且可以将所测定的数据进行快速的存储和处理，从而实现矿山工程项目的相关风险因素的预测和分析，最终保证施工安全。3.利用该技术实现对矿山工程作业人员的快速救援。通过利用该技术对整个矿山工程建设的数据进行有效收集和分析之后，矿山工程作业和管理人员就对矿山工程的作业进度有较为全面的掌握。一旦矿山突发安全事故，相关救援人员就可以利用这些已经收集的数据进行准确定位和及时救援，从而最大限度的减少人员和财产的损失。

3.5数字化测绘技术在地质工程勘测中的应用

在地质工程的勘测中，工程技术人员或研究者往往对地质状况的测绘结果有较高的要求，这样才能有效保证后续工作的开展。因此，利用数字化测绘技术能有效的满足这类工程的勘测。通过数字化测绘技术的应用，可以对复杂地质结构进行有效的数据获取和图形绘制。例如，在这一技术的帮助下，可以进行地质顶线、带状地形图以及大尺寸地形图的有效测量。同时，由于地质工程勘察往往处于一些较为恶劣的野外工作环境中，所以只有携带较为方便，且操作流程较为简单的测量设备才能满足他们的需要，而数字化测绘设备恰恰能满足这些要求。另外，在野外地质勘测过程中，利用数字化测绘技术的GIS系统，可有效对所测定的数据信息进行整合和快速保存，从而帮助勘测人员顺利完成工作。

3.6数字化测绘技术在水利工程勘测中的应用

测绘工作在水利工程建设中具有非常重要的作用，它可以说是整个水利工程顺利完成的前提和保障。因此，在水利工程建设中，数字化测绘技术则被广泛应用。水利工程勘测工作者们通过利用这一技术，可以有效的对测定的原图实现数字化。同时，在水利工程勘测过程中，地面数字测图也是应用较多的一种典型数字化测绘技术。通过该技术，可以获得测量精度较高、比例尺寸较大的地图。另外，在水利工程测量中，数字地球技术也是一种较为常用的技术。该技术由于科技含量很高，所以特别适用于复杂而庞大的水利工程项目。

4.今后数字化测绘技术在工程测量中的应用发展趋势

随着数字化测绘技术在工程测量的广泛应用，其将迎来前所未有的发展空间。在工程测量过程中，通过有效的融入人工智能的相关技术能有效的提高测绘工作的效率。同时，随着人们对工程测量的更高要求，有效的提升测绘设备的智能化操作精度以及改善测绘设备的易携带性，将成为数字化测绘技术在工程测量中的重点开发方向。另外，在数字化测绘技术中，如何开发出更加先进的测绘配套软件对所测数据的实时传输以及整合分析，也将成为广大测绘研究工作者深入探讨的问题。因此，可以预见，在未来的工程测量中数字化测绘技术将朝着自动化、智能化和简便化的方向发展。

5.结语

综上所述，数字化测绘技术作为一种先进的工程测绘技术在现代工程项目测量中具有举足轻重的作用。通过对这一测绘技术的有效应用，不仅能够克服传统测量技术上的劣势和缺陷，而且可以使测量数据更加真实、可靠。因此，作为现代工程项目的测绘技术工作者，一定要充分认识这一测绘技术在现代工程项目测量过程中所起到的巨大作用。只有熟练的对数字化测量的相关理论知识和测量技术进行了较为系统的掌握，并把这些理论知识和测量技术在平时的工作中有效结合，才能使整个工程测量工作更加准确、高效。

参考文献：

[1]张献慧.试论数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].居舍，2020，（33）：58—59.

[2]斯杰.工程测量中数字化测绘技术的应用研究[J].冶金管理，2020，（19）：101—102.

[3]单继国.数字化测绘技术在工程测量中的应用[J].工程技术研究，2020，（19）：94—95.

[4]吴红祥.数字化测绘技术在工程测量中的应用探讨[J].城市建筑2020，（17）：151—152.

[5]杨学斌.数字化测绘技术在工程测量中的应用研究[J].世界有色金属，2020，（17）：125—126.