地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測(cè)繪的應(yīng)用

時(shí)間:2022-08-30 09:01:12

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地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測(cè)繪的應(yīng)用

摘要:為了確保高難度的工程測(cè)繪工作順利進(jìn)行,新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)工程測(cè)繪中的應(yīng)用價(jià)值越來越重要。在現(xiàn)代工程測(cè)量中,一般采用GIS、RTK、全站儀、3S等先進(jìn)技術(shù),以保證工程測(cè)量的準(zhǔn)確性,把測(cè)量誤差控制在可接受精度范圍之內(nèi)。文章就各種GIS技術(shù)在工程測(cè)繪領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行探討,并就這一問題發(fā)表自己的看法,相信文章的研究能夠?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)作提供一定的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞:新型地理信息系統(tǒng)技術(shù);工程測(cè)繪;應(yīng)用分析

工程測(cè)繪是一門技術(shù)活,因其測(cè)繪目標(biāo)不同,測(cè)繪工作內(nèi)容和性質(zhì)也不盡相同。在日常生活中,常見的工程測(cè)繪類型有水利工程、建筑工程、礦區(qū)工程等。然而,不管是哪種測(cè)繪類型,都要保證測(cè)量結(jié)果真實(shí)準(zhǔn)確,這也是工程測(cè)繪的基本要求。因此在工程測(cè)繪工作中,工作人員要嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行測(cè)繪,利用GIS技術(shù),確保工程測(cè)繪的質(zhì)量,以滿足工程建設(shè)的實(shí)際需求。其中GIS是將地理信息采集、存儲(chǔ)、管理、分析、顯示和應(yīng)用于地理信息的一種通用技術(shù)。GIS技術(shù)是地理信息系統(tǒng)技術(shù)的簡(jiǎn)稱,從概念上不難理解,其主要作用是分析和處理地理數(shù)據(jù)。

一、地理信息系統(tǒng)技術(shù)在測(cè)繪工程中的作用

(一)地理信息系統(tǒng)技術(shù)的空間分析作用

運(yùn)用GIS技術(shù),可以將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫功能與空間分析相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的分層處理。利用這種方式對(duì)測(cè)繪所得信息進(jìn)行處理,不但能提高測(cè)繪工作的效率,還能加快GIS技術(shù)的研發(fā)。在測(cè)繪工作中使用GIS技術(shù)輔助測(cè)量,不僅能確保地圖的原貌,而且測(cè)繪所得的全部數(shù)據(jù)都具有較高的精確性,具有極大的應(yīng)用參考價(jià)值。在地理數(shù)據(jù)繪制中,所得數(shù)據(jù)最終都來自原圖。通過圖像處理技術(shù),使測(cè)繪獲取圖像與原圖像的高度相等,進(jìn)而提高圖形的空間轉(zhuǎn)換效率。相對(duì)于傳統(tǒng)的方法,基于GIS的圖像自動(dòng)采集和批處理技術(shù)是對(duì)踏勘圖像的采集和后期處理的一種改進(jìn),在數(shù)據(jù)更新、圖像匹配、目標(biāo)檢測(cè)、數(shù)字制圖自動(dòng)化等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

(二)繪制所得數(shù)據(jù)更加精確

在實(shí)際應(yīng)用中,傳統(tǒng)的工程測(cè)繪技術(shù)受到多種因素的制約,使測(cè)繪結(jié)果的精度和可靠性大為下降。而且,由于工作人員操作不當(dāng)或缺乏工作經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)偏差,從而影響到工程的順利進(jìn)行。而在工程測(cè)繪中應(yīng)用GIS技術(shù),則能有效地使用各種設(shè)備、儀器,對(duì)各種測(cè)繪所得數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、處理、分析,這樣才能確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。另外,地理信息系統(tǒng)技術(shù)還可以利用計(jì)算機(jī)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,從而提高測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此,在測(cè)繪工作中運(yùn)用GIS技術(shù),既可以提高測(cè)繪工作的質(zhì)量,又可以提高工作效率,使工程施工過程更加科學(xué)合理。

(三)地理信息系統(tǒng)技術(shù)的綜合分析功能

將GIS技術(shù)用于測(cè)繪工作,既能從實(shí)際地貌中獲取地理信息,同時(shí),還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫中的地理信息進(jìn)行科學(xué)管理。使用GIS技術(shù)輔助工程測(cè)量時(shí),會(huì)因?yàn)椴煌臏y(cè)繪地點(diǎn)和地形特征,導(dǎo)致不同的測(cè)繪結(jié)果,但測(cè)繪所得數(shù)據(jù)之間卻是相互聯(lián)系的,所以建立信息管理系統(tǒng),使用合理、科學(xué)、高效的計(jì)算方法,從而使GIS技術(shù)測(cè)量的精確度得到提升。同時(shí),這種測(cè)繪方式也為未來的測(cè)繪工作提供了有利的環(huán)境,確保了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

(四)具有較強(qiáng)的抗干擾能力

根據(jù)以往工程實(shí)踐中的常見問題和工程勘察經(jīng)驗(yàn)可以得出,地質(zhì)、地形、氣候等自然因素對(duì)測(cè)繪區(qū)域的選取影響重大。在高原、山地等地形復(fù)雜的地區(qū),是不可能進(jìn)行有效工程測(cè)繪的,所以此時(shí)必須采用其他方法進(jìn)行工程測(cè)繪。而由于使用GIS技術(shù)進(jìn)行的工程測(cè)繪在氣象層之外,利用GPS、RS等技術(shù),再配合GIS平臺(tái),便可以進(jìn)行測(cè)繪工作,而不會(huì)受到大氣層的干擾,此時(shí)測(cè)繪工作的抗干擾能力較強(qiáng)。由此可以看出,對(duì)于復(fù)雜的工程問題,采用一般的工程測(cè)繪方法是很難解決的,而采用新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)的研究方法則有助于解決復(fù)雜工程的測(cè)繪難題,提高工程測(cè)繪效率。由于不同的測(cè)繪技術(shù)和方法各有優(yōu)缺點(diǎn),這也就需要工作人員對(duì)各種工程測(cè)繪方法和技術(shù)的適用條件以及范圍做進(jìn)一步的探索。

二、當(dāng)代測(cè)繪新技術(shù)在工程測(cè)量中的貢獻(xiàn)

(一)測(cè)繪新技術(shù)在地下排水系統(tǒng)的應(yīng)用

在日常生活中,隨處可見地面上的小標(biāo)記,而這種標(biāo)記實(shí)際上正是利用現(xiàn)代測(cè)繪新技術(shù)研制出來的數(shù)字水位儀標(biāo)志。數(shù)字水位儀標(biāo)志的出現(xiàn),減少了地下管道被人為破壞造成的財(cái)產(chǎn)損失,避免了資源浪費(fèi),員工的生命安全也得到了保障。在測(cè)繪技術(shù)飛速發(fā)展的今天,新技術(shù)正在逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測(cè)量方案。越來越多的工程實(shí)踐者結(jié)合工程實(shí)際,利用新的測(cè)繪技術(shù)手段推動(dòng)地下排水系統(tǒng)的發(fā)展,提高了測(cè)繪工作效率,降低了生產(chǎn)成本,完善了地下排水系統(tǒng)[1]。
(二)測(cè)繪新技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

如今的測(cè)繪技術(shù),可以將水利工程檢測(cè)的實(shí)際情況準(zhǔn)確模擬出來,這對(duì)于水利工程建設(shè)來說,簡(jiǎn)直就是錦上添花。這類新的測(cè)繪技術(shù)在水利建設(shè)中的運(yùn)用,縮短了水利工程的工期,提高了工程質(zhì)量,減少了資源損耗,改善了人們生活質(zhì)量。

(三)現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在通信中的運(yùn)用和貢獻(xiàn)

通訊設(shè)備的建設(shè),要求精確的數(shù)據(jù)。通信技術(shù)是一門新興的電子技術(shù),在日常交往中意義重大。新的測(cè)繪技術(shù),主要是在通信系統(tǒng)中添加諸多新技術(shù)。首先使用測(cè)繪技術(shù)標(biāo)記通信線路,其次在測(cè)量中添加更多的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),最后分析測(cè)繪獲取的信息數(shù)據(jù),得出結(jié)論。通信技術(shù)在社會(huì)發(fā)展和日常交往中發(fā)揮了巨大作用,但通信技術(shù)是很復(fù)雜的,它著重處理的是信息傳輸和信號(hào)處理等問題。而測(cè)繪技術(shù)在通信中的運(yùn)用,大大縮短了施工周期,提高了工程精度,加快了社會(huì)信息化步伐[2]。

三、新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在現(xiàn)代測(cè)繪工程中的具體運(yùn)用

(一)無人機(jī)和遙感技術(shù)的運(yùn)用

通常在地勢(shì)低的區(qū)域,使用無人機(jī)和遙感技術(shù)。這是由于目標(biāo)地區(qū)云層較低、山較高,無法充分利用航拍技術(shù),此時(shí)使用遙感技術(shù)就能夠加快測(cè)繪工作進(jìn)度,提高圖片清晰度。特別是在當(dāng)前的城市建設(shè)中,對(duì)高清晰度圖像的要求越來越高。要充分發(fā)揮測(cè)繪項(xiàng)目的作用,就必須運(yùn)用無人機(jī)、遙感等技術(shù)加快測(cè)繪項(xiàng)目進(jìn)程,解決環(huán)境條件較差地區(qū)所面臨的困難,改善工程測(cè)繪項(xiàng)目的保障機(jī)制。利用無人機(jī)、遙感等技術(shù)對(duì)信息采集進(jìn)行一定的改進(jìn),可以加密測(cè)繪數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)的安全性。特別是在信息收集方面,該技術(shù)能夠智能處理無效數(shù)據(jù),從而提高信息采集的精度。在測(cè)繪實(shí)踐中,采用該技術(shù)能夠有效處理采集到的數(shù)據(jù)。在傳統(tǒng)測(cè)量方法中,信息處理要靠人工進(jìn)行。但是,在科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速的今天,利用無人機(jī)、遙感等技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)繪信息的精準(zhǔn)處理。特別是在礦井勘察中,利用無人駕駛技術(shù)和遙感技術(shù)可以更好地探測(cè)煤礦資源,提高探測(cè)工作效率[3]。

(二)航空攝影在無人機(jī)上的應(yīng)用

在進(jìn)行地質(zhì)工程測(cè)繪時(shí),首先需要對(duì)航道進(jìn)行規(guī)劃,以保證測(cè)繪工作正常開展。測(cè)繪人員需要詳細(xì)規(guī)劃地形特征,明確施工領(lǐng)域,調(diào)整相機(jī)參數(shù)。其次,工作人員需要處理所得數(shù)據(jù),確保測(cè)繪數(shù)據(jù)真實(shí)可靠,提高測(cè)繪工作效率。由于這一環(huán)節(jié)會(huì)對(duì)后續(xù)使用遙感技術(shù)獲取信息造成一定的影響,因此,工作人員應(yīng)更加重視航線規(guī)劃。通常,1小時(shí)是無人機(jī)的最長(zhǎng)航程,扣除起飛和降落所需的時(shí)間,它的有效拍攝時(shí)間大約是50分鐘。工作人員必須對(duì)無人機(jī)的飛行時(shí)間進(jìn)行嚴(yán)格控制,避免因?yàn)闊o人機(jī)能源不足而造成飛機(jī)失事。為保證無人機(jī)的拍攝時(shí)間,必須對(duì)拍攝航路進(jìn)行合理規(guī)劃,以提高無人機(jī)的工作效率。工作人員要對(duì)待測(cè)區(qū)域進(jìn)行全域測(cè)繪,確保無人機(jī)能完成完整的空中測(cè)量工作。例如,工作人員可以在測(cè)繪工作中,利用俯視的方法,將被測(cè)量的區(qū)域分為兩側(cè)等距、長(zhǎng)條狀形式,在四角設(shè)立標(biāo)記,并根據(jù)飛機(jī)的飛行速度和飛行時(shí)間,合理規(guī)劃空中拍攝進(jìn)程。

(三)工程測(cè)繪地理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用分析

第一步是收集資料。在傳統(tǒng)的工程測(cè)量中,通常都是通過對(duì)紙質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描來獲取所需要的數(shù)據(jù)。而地理信息系統(tǒng)技術(shù)的運(yùn)用,則可以通過GPS導(dǎo)航技術(shù)來獲取所需要的資料,準(zhǔn)確定位數(shù)據(jù)的地理位置,對(duì)其進(jìn)行整理和分析,再用遙感技術(shù)采集信息。第二步是資料的加工。利用GIS技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪工作,根據(jù)數(shù)據(jù)的時(shí)空特性,處理采集到的數(shù)據(jù)。其基本步驟是:首先,利用GIS技術(shù)采集所需的數(shù)據(jù)信息,并將信息存入FAT表中,再根據(jù)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。第三步是資料的管理與展示。GIS技術(shù)在測(cè)繪工作的應(yīng)用,使工程測(cè)繪要素更加完備,完成了資料的分類管理,極大提高了信息處理水平。同時(shí),地理信息系統(tǒng)技術(shù)還能在工程測(cè)繪中展示各種形態(tài)的GIS數(shù)據(jù),其顯示方式相對(duì)于傳統(tǒng)的單一符號(hào)顯示方式更為簡(jiǎn)潔[4]。

四、結(jié)語

在信息化發(fā)展的同時(shí),利用新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行地理空間信息的快速測(cè)量和采集,不僅可以提高測(cè)量精度,同時(shí)也能夠合理地整合各類信息、資料,為智慧城市的建設(shè)提供更多的有用資訊,推動(dòng)現(xiàn)代都市的發(fā)展和完善。

參考文獻(xiàn):

[1]涂長(zhǎng)永.新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].新絲路:上旬,2019(10):1.

[2]張樹榮.工程測(cè)繪中地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用分析[J].建材與裝飾,2020(07):249-250.

[3]張莉.新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].世界有色金屬,2019(09):33-24.

[4]王群.新型地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用[J].住宅與房地產(chǎn),2019(30):189.

作者:林琳 單位:遼源職業(yè)技術(shù)學(xué)院