论文部分内容阅读
摘要：本文首先就测绘技术的发展、应用等进行了探讨，然后分析了数字测绘技术的特点及运用和发展方向，具有较强的创新和价值。
关键词：测绘技术；数字；应用；发展方向
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
我国的测绘科技已经进入数字化时代，相关机构具备数据采集、空间定位等方面的技术生产能力，为土地管理、城市建设、交通建设、国防建设、矿山开发等领域的工作提供了极大的助力。
一、现代测绘技术的应用
（一）工程地质测绘。作为岩土工程勘察基础工作的工程地质测绘，其在绘测领域里是处于领先地位的。工程地质测绘主要应用在复杂的勘察程序的可行性研究阶段和初步勘察阶段，也是工程的准备工作的一部分，而由于初期勘测的复杂性，绘测也要通过相对情况相对分析，有步骤的进行绘测工作。一般情况下，调查地质问题是绘测的首要步骤，可运用工程测绘进行补充调查。工程地质测绘是运用地质、工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，搜集与研究地质资料，实地测绘勘察场地及附近地层的岩性、地质构造、第四纪地质、地貌、自然地质现象、不良地质现象等，测量地质點的位置、高程。
（二）矿产普查和勘探。矿产普查与勘探目的是为了开发地下资源，找出有用矿物，并确定其形状大小及储藏量，从而根据矿产的分布于储藏量来计划工程与勘查的方向。矿产普查，首先是查明矿床位置，并加以圈定，确定其隐伏部分或其他隐伏矿体的大致分布地段，从而有的放矢的进行勘查工作并作为勘探基地从而作出矿床的远景评价，然后确定是否进行勘探，可以说既明确了勘探的位置与目标，也为勘探工作提供了便利。为了这个目的，通常要进行1∶50000、1∶25000或1∶10000地质填图，并进行这一数量的轻型山地工程和普查钻探工程。
二、测绘技术的发展
（一）全球定位系统（GPS）的发展。GPS即全球卫星定位系统，最初它是由美国国防部开发的。其理论是利用离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号，以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐标系统，坐标原点为地球质量中心，也就是开发成熟的GPS系统是可以为全球所用的。GPS自问世以来，充分显示了其在无线导航、定位领域的霸主地位，随着科技发展，GPS发展态势越来越快而其应用也越来越广，可以说其已经不仅仅应用于定位这个作用了，其已经开始在多领域中开始被使用，可以说已经成了普遍的科技系统。
（二）遥感技术的发展。遥感技术在近一、二十年内飞速发展，这种发展主要表现在新型传感器的研制和应用其发展的特点如下：
（1）新型传感器推出速度快，而且行为模式多而全面，并且在技术上已经达到了世界先进水平，既有框幅式可见光黑白摄影、多光谱摄影、彩色摄影、彩红外摄影、紫外摄影，又有全景摄影机、红外扫描仪，红外辐射计、多光谱扫描仪、成象光谱仪，CCD线阵列扫描和矩阵摄影机、微波辐射计、散射计，合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等，这使得绘测技术在使用中可以根据不同地貌与特征采取不同的工作方式，从而使绘测工作在任何区位特征的影响下都能达到最佳的效果。
（2）形成多级空间分辨率影像序列的金字塔，以提供从粗到精的观测数据源，从而使我们在感官上对绘测结果有更清楚的认识。传感的研制在向更高的空间分辨率方向发展的同时，也向全方位的立体观测能力方向发展。
（3）可反复获取同一地区影像数据的多时相性，从而可以掌握对同一区域不同时间的变化。一般是空间分辨率低的而时间分辨率高。遥感多时相性，提供了人们长期、系统和动态研究地球表面的变化及其规律的可能性。
（三）地理信息系统的发展
从系统角度看，地理信息系统（GIS）未来的发展将向着数据标准化、数据多维化、系统集成化、系统智能化、平台网络化和应用社会化的方向发展，其也将在改革过程中以一种更全面的方式示人。
三、数字测绘技术的特点与优势
(一)测图自动化。传统测图方式依靠手工作业进行，在外业测量中人员需要通过手工的方式记录测量数据，绘制地形图，计算坐标、面积等数据。数字测绘技术实现了野外测量的自动化，不仅能够自动记录信息，并且可以自动解算、自动处理数据，使整个测图工作实现了自动化，大大提高了测图的工作效率和工作质量。另外，数字测绘技术还可以为用图者提供便于携带、存取的数字地形图软盘。
(二)图形自动化。数字测绘技术生成的数字地形图，不仅存储了符号、数字等数据信息，而且便于传输、使用。数字地图能够自动提取方位、面积、坐标等信息，并可供计算机辅助设计和地理信息系统使用。
(三)测图精度高。传统的测绘方式由于测定、展绘及视距等误差的存在，精度普遍不高，1:1000比例尺会存在±0．5mm的误差，其中视距、刺点是主要的误差源。即便是使用经纬仪视距高程法在平坦地区测定高程，也存在较大的地形点高程误差，当倾角增大时误差也会进一步增加。数字测绘技术在野外采集数据时不存在精度损失，也不会因比例尺的关系而影响精度，因此数字测绘技术因其精度高的优势在地籍、管网、房产等测量中得到了广泛的应用。
(四)便于更新。传统的测绘方式在遇到实地有变化时，需要进行重新测量，否则将存在较大的误差，而数字测绘技术在面对这种问题时，仅仅需要输入新的坐标、代码等数据，再通过相关软件的编辑处理，便可以将成果进行更新，从而保证成果的现势性，可谓是一劳永逸的好办法。
(五)耐保存。传统的测绘方式将地图信息记载到图纸上，随着时间的推移，图纸难免会在使用、保存过程中出现变形，从而使地图信息产生误差。然而数字测绘技术不需要考虑这一因素，由于采用数字化的保存方式，不会受图纸变形的影响。
(六)输出形式多样化。由于数字测绘技术的成果由数字化媒介保存，可以通过计算机、打印机等设备将成果以多种方式进行输出，能够根据用户的实际需要调整输出的方式，为其实际使用提供了诸多方便。
(七)便于加工利用。由于数字测图采用分层存放的方式不受图面的限制，测绘成果的进一步加工利用十分方便，有利于测绘服务的拓宽。例如在CASS软件中能够定义许多层，可以根据需要定义房屋、道路、电力线等层，关闭、打开层便能方便地提取信息。
(八)为GIS提供信息。GIS在数据采集方面的工作量最大，数字测绘技术可以将测绘成果转换为GIS数据库接纳的格式，使其得到补充和更新，从而保证GIS功能的充分发挥。
四、数字测绘技术的具体运用
经过三十年的努力研究，我国的测绘科技得到了长足的发展，形成了以涵盖遥感、全球定位等为核心技术的测绘体系，测绘科技已经发展到世界先进水平。在计算机网络技术、测量技术、测量仪器不断发展的背景下，数字化测图、影像扫描、数字摄影测量工作站等测绘技术装备与相关软件陆续问世，尤其是全球定位技术等技术在测绘方面的应用，实现了测绘全过程的数字化，使地理信息获取、分发服务等环节的效率和质量得到了大幅度的提高。下文中，笔者将结合自身的实践工作经验，对数字测绘技术在地质勘查中的运用进行探讨。
(一)作业模式的选择。数字测绘作业模式主要有编码和无码两种，其中编码模式要求作业员熟悉编码，多进行信息交流，作业速度较慢，尤其在地形复杂的环境下，作业难度较大，而且容易出错。无码模式较为简便，不容易出现错误，测绘速度快。数字测绘设备以往多是电子手簿，但在实际使用中容易受与全站仪通视不一的影响，它对绘图员的要求较高。电子平板的造价较高，并且恶劣环境下缺乏可靠性，不便于携带，但测绘速度快。因此需要根据测绘条件等情况来综合考虑，选择最适合的作业模式。
(二)数字测绘流程。数字测绘技术在地质勘查中的运用，需要经过数字采集、成果输出和成果整理、验收等过程，因而需要GPS卫星定位技术、测绘软件等的支撑。在实际测绘中，需要根据实际情况进行埋石、GPS布设和选点，保证GPS控制点均匀分布。在外业观测方面，需要五颗以上卫星的支持，数据采集间隔通常在10秒，卫星高度角在15以上，以保证图形强度良好，并利用GPS接收机随机软件对采集的数据进行处理。
五、地质测绘发展方向
地质矿产勘查开发的基础就是地质测绘，地球信息学和测绘学的技术体系和工作模式是以3S一体化或集成为主导空间信息技术体系，发展方向是：高科技、自动化、实时化和数字化，以及多功能化等方向。控制测量也逐渐发展成为GPS、ISS最终实现技术换代；地形测绘则要发展加速投影和摄影测量以及遥感应用的结合，还有多种遥感手段和数据信息的处理技术，以有效的提高地质遥感的水平；勘探工程测量应逐渐矿大和吸收卫星源射电干涉系统、惯性测量系统和全球定位系统技术的应用，大规模的应用现代数据处理技术，以提高地勘工程测量的速度和精度，普及电磁波测距仪和电子速测仪的应用。
参考文献：
[1]包振杰.测绘技术在地质勘查中的应用及发展方向研究[J].黑龙江科技信息，2011（35）
[2]律德军.信息化测绘中城市勘测单位发展策略[J].测绘与空间地理信息，2009（6）
关键词：测绘技术；数字；应用；发展方向
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
我国的测绘科技已经进入数字化时代，相关机构具备数据采集、空间定位等方面的技术生产能力，为土地管理、城市建设、交通建设、国防建设、矿山开发等领域的工作提供了极大的助力。
一、现代测绘技术的应用
（一）工程地质测绘。作为岩土工程勘察基础工作的工程地质测绘，其在绘测领域里是处于领先地位的。工程地质测绘主要应用在复杂的勘察程序的可行性研究阶段和初步勘察阶段，也是工程的准备工作的一部分，而由于初期勘测的复杂性，绘测也要通过相对情况相对分析，有步骤的进行绘测工作。一般情况下，调查地质问题是绘测的首要步骤，可运用工程测绘进行补充调查。工程地质测绘是运用地质、工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行观察和描述，搜集与研究地质资料，实地测绘勘察场地及附近地层的岩性、地质构造、第四纪地质、地貌、自然地质现象、不良地质现象等，测量地质點的位置、高程。
（二）矿产普查和勘探。矿产普查与勘探目的是为了开发地下资源，找出有用矿物，并确定其形状大小及储藏量，从而根据矿产的分布于储藏量来计划工程与勘查的方向。矿产普查，首先是查明矿床位置，并加以圈定，确定其隐伏部分或其他隐伏矿体的大致分布地段，从而有的放矢的进行勘查工作并作为勘探基地从而作出矿床的远景评价，然后确定是否进行勘探，可以说既明确了勘探的位置与目标，也为勘探工作提供了便利。为了这个目的，通常要进行1∶50000、1∶25000或1∶10000地质填图，并进行这一数量的轻型山地工程和普查钻探工程。
二、测绘技术的发展
（一）全球定位系统（GPS）的发展。GPS即全球卫星定位系统，最初它是由美国国防部开发的。其理论是利用离地面约两万多公里高的轨道上运行的24颗人造卫星所发射出来的讯号，以三角测量原理计算出收讯者在地球上的位置。GPS采用的是全球性地心坐标系统，坐标原点为地球质量中心，也就是开发成熟的GPS系统是可以为全球所用的。GPS自问世以来，充分显示了其在无线导航、定位领域的霸主地位，随着科技发展，GPS发展态势越来越快而其应用也越来越广，可以说其已经不仅仅应用于定位这个作用了，其已经开始在多领域中开始被使用，可以说已经成了普遍的科技系统。
（二）遥感技术的发展。遥感技术在近一、二十年内飞速发展，这种发展主要表现在新型传感器的研制和应用其发展的特点如下：
（1）新型传感器推出速度快，而且行为模式多而全面，并且在技术上已经达到了世界先进水平，既有框幅式可见光黑白摄影、多光谱摄影、彩色摄影、彩红外摄影、紫外摄影，又有全景摄影机、红外扫描仪，红外辐射计、多光谱扫描仪、成象光谱仪，CCD线阵列扫描和矩阵摄影机、微波辐射计、散射计，合成孔径雷达及各种雷达和激光测高仪等，这使得绘测技术在使用中可以根据不同地貌与特征采取不同的工作方式，从而使绘测工作在任何区位特征的影响下都能达到最佳的效果。
（2）形成多级空间分辨率影像序列的金字塔，以提供从粗到精的观测数据源，从而使我们在感官上对绘测结果有更清楚的认识。传感的研制在向更高的空间分辨率方向发展的同时，也向全方位的立体观测能力方向发展。
（3）可反复获取同一地区影像数据的多时相性，从而可以掌握对同一区域不同时间的变化。一般是空间分辨率低的而时间分辨率高。遥感多时相性，提供了人们长期、系统和动态研究地球表面的变化及其规律的可能性。
（三）地理信息系统的发展
从系统角度看，地理信息系统（GIS）未来的发展将向着数据标准化、数据多维化、系统集成化、系统智能化、平台网络化和应用社会化的方向发展，其也将在改革过程中以一种更全面的方式示人。
三、数字测绘技术的特点与优势
(一)测图自动化。传统测图方式依靠手工作业进行，在外业测量中人员需要通过手工的方式记录测量数据，绘制地形图，计算坐标、面积等数据。数字测绘技术实现了野外测量的自动化，不仅能够自动记录信息，并且可以自动解算、自动处理数据，使整个测图工作实现了自动化，大大提高了测图的工作效率和工作质量。另外，数字测绘技术还可以为用图者提供便于携带、存取的数字地形图软盘。
(二)图形自动化。数字测绘技术生成的数字地形图，不仅存储了符号、数字等数据信息，而且便于传输、使用。数字地图能够自动提取方位、面积、坐标等信息，并可供计算机辅助设计和地理信息系统使用。
(三)测图精度高。传统的测绘方式由于测定、展绘及视距等误差的存在，精度普遍不高，1:1000比例尺会存在±0．5mm的误差，其中视距、刺点是主要的误差源。即便是使用经纬仪视距高程法在平坦地区测定高程，也存在较大的地形点高程误差，当倾角增大时误差也会进一步增加。数字测绘技术在野外采集数据时不存在精度损失，也不会因比例尺的关系而影响精度，因此数字测绘技术因其精度高的优势在地籍、管网、房产等测量中得到了广泛的应用。
(四)便于更新。传统的测绘方式在遇到实地有变化时，需要进行重新测量，否则将存在较大的误差，而数字测绘技术在面对这种问题时，仅仅需要输入新的坐标、代码等数据，再通过相关软件的编辑处理，便可以将成果进行更新，从而保证成果的现势性，可谓是一劳永逸的好办法。
(五)耐保存。传统的测绘方式将地图信息记载到图纸上，随着时间的推移，图纸难免会在使用、保存过程中出现变形，从而使地图信息产生误差。然而数字测绘技术不需要考虑这一因素，由于采用数字化的保存方式，不会受图纸变形的影响。
(六)输出形式多样化。由于数字测绘技术的成果由数字化媒介保存，可以通过计算机、打印机等设备将成果以多种方式进行输出，能够根据用户的实际需要调整输出的方式，为其实际使用提供了诸多方便。
(七)便于加工利用。由于数字测图采用分层存放的方式不受图面的限制，测绘成果的进一步加工利用十分方便，有利于测绘服务的拓宽。例如在CASS软件中能够定义许多层，可以根据需要定义房屋、道路、电力线等层，关闭、打开层便能方便地提取信息。
(八)为GIS提供信息。GIS在数据采集方面的工作量最大，数字测绘技术可以将测绘成果转换为GIS数据库接纳的格式，使其得到补充和更新，从而保证GIS功能的充分发挥。
四、数字测绘技术的具体运用
经过三十年的努力研究，我国的测绘科技得到了长足的发展，形成了以涵盖遥感、全球定位等为核心技术的测绘体系，测绘科技已经发展到世界先进水平。在计算机网络技术、测量技术、测量仪器不断发展的背景下，数字化测图、影像扫描、数字摄影测量工作站等测绘技术装备与相关软件陆续问世，尤其是全球定位技术等技术在测绘方面的应用，实现了测绘全过程的数字化，使地理信息获取、分发服务等环节的效率和质量得到了大幅度的提高。下文中，笔者将结合自身的实践工作经验，对数字测绘技术在地质勘查中的运用进行探讨。
(一)作业模式的选择。数字测绘作业模式主要有编码和无码两种，其中编码模式要求作业员熟悉编码，多进行信息交流，作业速度较慢，尤其在地形复杂的环境下，作业难度较大，而且容易出错。无码模式较为简便，不容易出现错误，测绘速度快。数字测绘设备以往多是电子手簿，但在实际使用中容易受与全站仪通视不一的影响，它对绘图员的要求较高。电子平板的造价较高，并且恶劣环境下缺乏可靠性，不便于携带，但测绘速度快。因此需要根据测绘条件等情况来综合考虑，选择最适合的作业模式。
(二)数字测绘流程。数字测绘技术在地质勘查中的运用，需要经过数字采集、成果输出和成果整理、验收等过程，因而需要GPS卫星定位技术、测绘软件等的支撑。在实际测绘中，需要根据实际情况进行埋石、GPS布设和选点，保证GPS控制点均匀分布。在外业观测方面，需要五颗以上卫星的支持，数据采集间隔通常在10秒，卫星高度角在15以上，以保证图形强度良好，并利用GPS接收机随机软件对采集的数据进行处理。
五、地质测绘发展方向
地质矿产勘查开发的基础就是地质测绘，地球信息学和测绘学的技术体系和工作模式是以3S一体化或集成为主导空间信息技术体系，发展方向是：高科技、自动化、实时化和数字化，以及多功能化等方向。控制测量也逐渐发展成为GPS、ISS最终实现技术换代；地形测绘则要发展加速投影和摄影测量以及遥感应用的结合，还有多种遥感手段和数据信息的处理技术，以有效的提高地质遥感的水平；勘探工程测量应逐渐矿大和吸收卫星源射电干涉系统、惯性测量系统和全球定位系统技术的应用，大规模的应用现代数据处理技术，以提高地勘工程测量的速度和精度，普及电磁波测距仪和电子速测仪的应用。
参考文献：
[1]包振杰.测绘技术在地质勘查中的应用及发展方向研究[J].黑龙江科技信息，2011（35）
[2]律德军.信息化测绘中城市勘测单位发展策略[J].测绘与空间地理信息，2009（6）