摘要:如今,全球已逐步进入高科技时代,技术进步不仅推动了社会大环境发展,也促进了各行各业的转型发展。尤其在工程建设领域,技术应用价值日益彰显,是保障城市建设质量和进程的关键所在。就测绘工程技术而言,在工程建设领域更是发挥着重要作用,对优化工程布局、促进工程高质量顺利开展意义重大。然而在技术不断革新的今天,要想更好地发挥技术优势、保障技术的先进性,需要从发展的角度,重视技术的改革与创新,以适应时代新形势。本文概述了测绘工程技术内涵,介绍了新形势下测绘工程技术改革创新的必要性,分析了现阶段测绘工程技术的应用情况,提出了测绘工程技术改革创新难点,并在此基础上重点围绕测绘工程技术的改革创新进行了探讨。
关键词:新形势;测绘工程技术;测绘技术;改革;创新
在新的发展环境下,测绘工程技术也面临着新的机遇和挑战。为更好地应对时代变迁、给予工程建设行业及企业有效的测绘技术支持,新形势下,加快落实测绘工程技术的改革创新尤为重要。这就要求相关单位及人员能够提高对技术革新的重视,多角度分析当前测绘工程技术现状,包括其创新的必要性、应用情况以及改革创新难点所在等,以更好地落实测绘工程技术改革与创新。
一、测绘工程技术概述
测绘工程技术是一个集多门学科为一体的科学技术,包括信息技术、经济学、工艺学等各类学科知识,主要用于收集、处理、分析并解释地球表面的地理信息。测绘工程技术分多个具体技术类型,包括地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、遥感技术(RS)等。
测绘工程技术的特点主要体现在四个方面,即数据驱动、多学科交叉、功能多样、操作简便应用广泛。其中,在数据驱动方面,测绘工程技术的核心是通过检测并收集相关数据信息,以数字化的形式呈现目标地理信息数据,在这一过程当中,数据的质量、数量对技术应用效果产生直接影响。而在功能操作与应用范围方面,测绘工程技术通过测量目标物体能够获取相对准确的三维坐标,同时还可以达到速度测量、时间测量等效果。随着测绘工程技术不断成熟,在应用范围上,已逐步普及到各个领域,如城市规划、交通管理、环境保护等,既可以实现地形、工程测绘,也可以实现航空摄影、海洋测量等,对社会经济发展具有重要的支持作用[1]。除此之外,测绘工程技术的特点还在于测量速度快、工作效率高等方面,以GPS技术为例,现阶段已实现半小时20km的相对静止位置测量,不仅如此,在静止位置的快速测量中还能够进一步提高测量速度。
二、新形势下测绘工程技术改革创新的必要性
新技术和方法是新时代的主要标志,各种新兴技术接踵而至,若测绘工程技术不及时改革创新,则无法与其他技术相匹配,从而影响技术应用效果。因此,从宏观角度而言,新形势下测绘工程技术改革创新十分必要,只有不断学习和创新,才能够更好地迎接新的挑战,适应科技发展需要。从社会层面而言,我国经济近年来快速发展,在此背景下,不论是城市建设还是生活应用,人们对地理信息的需求不断提高,应用场景也逐渐由单一向多元化发展,如智慧城市、环境监测等,这就要求测绘工程技术能够切实满足高质量、高速率的地理信息服务需求[2]。不仅如此,新形势下数据量日益增长,传统的数据处理和分析方法已无法满足实际需求,而大数据、云计算技术则能够有效处理海量数据。基于此,在测绘工程技术应用过程中,要想满足大数据、云计算等新技术要求,则需要及时对传统测绘工程技术进行改革创新。此外,在环境变化、城市化进程等因素的不断影响下,测绘工程技术也将面临新的挑战,只有改革创新测绘工程技术,才能够更好地适应这些变化,进一步优化测绘工程技术在各领域、各种条件下的应用有效性。由此,新形势下测绘工程技术的改革创新既是必要的,也是必然的。
三、现阶段测绘工程技术的发展和应用情况
测绘工程技术的应用主要是为工程建设提供测绘技术支持,以保障工程项目建设质量和效率。从测绘工程技术的发展情况来看,主要由传统手工测绘技术逐渐转向电子化、数字化方向。这种数字化测绘技术大大提高了传统手工测绘技术的工作效率,且能够实现自动化收集和处理数据信息,并对目标测量物体进行智能化测量,有效推动了我国现代化建设进程[3]。在此基础上,通过进一步融入电子计算机技术,测绘工程技术还能够依托计算机技术将模拟信号更加形象、具体地表达出来,有助于更加便捷地维护和使用测绘结果,保障测绘数据的时效性。在这一过程当中,测绘工程技术逐渐迈向智能化发展。
目前,我国测绘工程技术已相对成熟,且广泛应用于各个领域,包括如基础设施建设、城市规划与管理、农业与自然资源管理、环境监测与保护、灾害预警与救援等,为社会经济发展提供了有力支持。具体而言,在基础设施建设方面,测绘工程技术融合全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),在道路、桥梁、水利工程等的设计和施工方面发挥着重要作用。在城市规划与管理方面,测绘工程技术能够通过分析目标城市的地理信息,从而帮助相关人员整体把握城市发展趋势,制订相对合理的规划方案。同时,测绘工程技术还可以为城市管理提供支持,如交通、环保以及公共安全等各个领域。在农业与自然资源管理方面,其应用领域主要体现在土地利用规划、农田灌溉系统设计、森林资源管理等方面。在环境监测与保护方面,测绘工程技术能够实时监测和分析地理信息、环境数据信息,从而帮助相关人员及时了解和把控环境变化,并制定相关措施以保障生态环境的健康可持续发展。
四、测绘工程技术改革创新难点
(一)专业人才不足
测绘工程技术涉及地球科学、计算机科学、信息技术等多个学科,需要具备多学科知识和技能的专业人才。然而目前这方面的专业人才整体相对较少,这就对测绘工程技术的改革创新构成了一定阻碍。一方面,尽管近年来建筑工程专业学生数量逐年递增,但受各方面因素影响,学生在就业方面存在一些问题,如各区域经济发展水平不平衡,大多数学生更倾向一二线城市就业,这就导致地区专业人才不均衡、三四线城市人才数量不足等问题;另一方面,测绘工程技术改革创新汇总所运用到的信息技术种类相对较为单一,如此一来,部分地区相关单位及专业人才在改革创新过程中则会缺乏准确的切入点,导致改革创新效率较低。
(二)创新意识不足
如今,测绘工程技术已涉猎多个应用领域,且随着科技进步,测绘工程技术也得到阶段性进展,但从实际应用情况来看,传统技术和方法仍占据主要地位。不仅如此,一些从业人员不具备技术创新意识,这就导致测绘工程技术改革创新进程相对较慢,与其他发达国家相比,测绘工程技术水平也呈现出滞后现象。同时,在改革与创新测绘工程技术的过程中,还缺乏核心技术支持,且研发队伍综合素质水平仍有较大提升空间。另外,部分地区受资金限制等因素影响,创新意识不强,从而无法顺利、有效地推进测绘工程技术的改革与创新。
(三)实际运用问题
测绘工程技术通常应用于工程建设前期准备阶段,通过获取相应地理信息,以便为后续工程建设提供可靠依据,从而保障工程施工质量和施工进度。但在实际运用过程当中,结合测绘工程技术发展情况以及其他因素影响的角度来看,在实际运用该技术过程中存在一定的问题,导致测量质量无法满足实际应用需求。比如,受环境因素影响,在获取地理数据或处理过程中,无法保障数据的完整性和准确性,导致数据测绘结果与实际情况存在一定偏差。因此,改革与创新测绘工程技术迫在眉睫,若现阶段仍采用传统测绘工程技术,则无法解决此类问题,从而影响施工质量。
五、关于新形势下测绘工程技术改革创新的思考
(一)无人机摄影技术
无人机摄影技术是依托无人机飞行功能,通过在其底部安装多台相机以达到航拍目的。这一技术的研究目的是为借助遥感平台实现智能化航测目的,以解决传统测绘技术的不足。无人机摄影技术的测绘原理主要是由人为操作确定飞行路线,进而根据航飞路线进行规则拍摄,并对所获取的相关数据进行立体成像处理,以达到测绘目的。(如图1)为获取更加精确的测绘数据,还可以借助卫星遥感、航空、外业数据等资源进行空间信息处理,通过数据加工整合,建立数据资料库。在航测期间,可以借助数据信息管理系统,利用统一接口对数据信息进行管理。如此一来,在无人机运行过程中,则能够自动收集并获取相关数字模型、遥感影像、地形土建等数据信息。此外,无人机摄影技术的应用优势还在于能够满足地区偏远、信号差等条件下的测绘。
(二)GPS测绘技术(全球定位系统)
GPS测绘技术的测绘方式,主要是借助卫星定位系统实现测绘目的,能够有效精确掌握地面位置信息。就GPS技术而言,其能够以图形的方式将所收集的距离数据信息直观呈现出来,并且具备可操作价值,能够手动修改并进行编辑处理。现阶段,GPS技术已得到广泛应用,且这一技术能够与收集系统相结合,为人们提供出行路线、查找目的地位置等便捷服务。在GPS技术的支持下,测绘工程技术的改革创新迎来了新的方向,即GPS测绘技术。在实际应用过程中,相关人员可以借助GPS定位确定自然资源如煤矿、石油等的详细位置,并对指定区域的测绘信息进行保存和管理,使测绘工程技术的作用得到最大化发挥。
(三)GIS测绘技术(地理信息技术)
GIS测绘技术结合了多种技术且取得全面应用。这种测绘工程技术主要是依托数字技术手段,对数据信息进行分析处理。不仅能够为相关人员提供项目决策支持,也能够更好地满足工程实际需求。比如,在工程测绘作业过程中,往往需要对原图进行处理,在这种情况下,传统测绘技术则难以发挥其应用价值。相比之下,GIS测绘技术则能够利用数字技术对原图进行高效且准确的处理,且处理结果直观、形象。不仅如此,该技术还能够满足动态信息变化情况,具备较快的响应能力,能够及时对新变化的地理信息数据进行更改处理。在实际应用过程中,GIS测绘技术需要结合遥感、遥测等多种技术,才能够更好地发挥其应用作用。目前,GIS测绘技术在卫星发射工程领域已发挥了重要作用,且逐渐成为当前重要的测绘方式,具有较好的发展前景。
(四)遥感技术
遥感技术起源于20世纪,目前仍可作为一项新兴测绘技术,主要应用于航拍测绘领域。与其他测绘技术相比,遥感技术的优势在于能够观测大面积地理信息应用于工程测量中(如图2),具备较高的经济价值和可比性等优势,能够广泛应用于各个领域。随着科技进步,遥感技术也已实现快速发展,能够达到高精度分辨数据的效果,进一步提升了应用的便捷性。同时,遥感技术在小比例图像数据的收集上也已取得较大进步,加之全色光谱分辨率的不断提升,遥感技术在未来将发挥着重要的勘测作用。
(五)自动导引技术
新形势下各种技术全面应用,如计算机、激光技术、自动跟踪全站仪等,这些技术在各个领域、工程测绘中都发挥着重要作用,包括水利工程、交通隧道工程、市政工程等。在此过程当中,自动导向技术在工程领域以及施工质量、施工技术等问题的处理与解决方面起着重要作用,尤其
是在现代化施工设备的应用中,例如,盾构机在隧道掘进时,通过运用激光自动导向系
统,能够更加精准、快捷实时监测地下盾构机头中心的偏离角度,自动纠偏,从而保障工程建设能够精确、顺利且有序地推进,最终实现自动管控。
结语
测绘工程技术涉及多个方面、多种技术类型,包括如无人机摄影技术、GPS测绘技术、GIS测绘技术、遥感技术、自动导引技术等,这些都是需要改革创新的关键技术。这就要求相关人员能够不断学习,增强改革创新意识,积极探索新技术,以更好地适应新形势下测绘工程技术的发展需求。此外,还需要加强对测绘工程未来发展趋势的关注,更好把握测绘工程技术改革创新方向。
参考文献:
[1]丁一伦.新形势下测绘工程技术的改革创新[J].数码移动生活,2021(8):99100.
[2]陈洋.新形势下测绘工程技术的改革与创新探究[J].电脑爱好者(普及版),2021(5):3738.
[3]董秀琳,宗锡华,李楠.探析GPS测绘技术在测绘工程中的运用[J].建筑工程技术与设计,2019(31):286.
作者简介:周璐(1990—),男,汉族,河南郑州人,本科,工程师,研究方向:工程测绘。