【摘要】本文通过对测绘新技术的分类、特点及地理信息系统建设的主要方式进行详细介绍,表现出测绘新技术的特有优势,尤其是将测绘新技术应用于水文地质等特殊地质中的独特优势,继而介绍出测绘新技术在地质工程测量中的应用,其具有良好的发展前景。
【关键词】测绘新技术,地质测绘工程,测量,应用
1.测绘新技术
1.1测绘新技术的分类
1.1.1工程测绘数字化技术
传统测绘方式大多依赖传统机械测绘工具,往往精度不高且效率较低,而如今测绘技术已逐渐向工具现代化、仪器先进化转变。工程测绘数字化技术主要利用的仪器是PC机,即通过仪器直接把当地需要测量的地质数据通过计算机模拟的方式呈现在屏幕上。这种工程技术的优点之一就是工具便捷,便于携带,适用于交通不便的偏远地区,因其所需设备少,仅需一台PC机和一台计算机。除此之外,可节约测绘成本。
1.1.2地质勘查工程测量技术
此种测量技术主要是针对测量地的地质条件等所需信息的室外勘察以及室内检测,是对当地的地质特点以及地质条件等进行检测。内容主要涵盖首先收集勘察地的图像、地理特质、地貌等数据信息,然后针对这些所需信息进行地质测绘和勘探,最终汇总成地质勘探报告等步骤。
1.1.3地理信息技术
地理信息技术是近几年随着相关地质测绘学科知识的成熟化及测绘专业仪器的现代化和系统化衍生出来的一门新兴科学测绘技术。经过几年的不断发展与完善,已成为测绘技术中最重要的辅助手段之一。之所以在勘探过程中有重要作用,在于其独特的优势所在。其一,该技术能够将检测到的数据、分析过程、图像集合成一体通过屏幕输出;其二,其具有独特的预测汇报,提供相关辅助信息等功能,为勘察人员的数据分析减轻难度。
1.1.4地图数字化技术
在进行地质测绘工作时,其中的重要环节之一就是对从地质地貌、地形特点、地表岩层特征等一些列信息进行数字化,将各种方式呈现出的信息通过一些列处理计算以及转化将其通过数字信息输出。而这在传统测绘技术之中大多需要依靠人力完成,不仅消耗人力物力,效率低下而导致拖长整个工程周期,而且增加由于人为计算能力限制而出现的数据失准几率。而地图数字化技术的出现解决了这一难题,其利用数字化仪与计算机的连接,可直接将相关数据整理、综合成数字地图输出。通过次技术可保证数据得以高效处理,且输出的数字地图对于相关技术人员来说更易于分析,提高效率的同时降低了人为操作难度。
1.2测绘新技术的特点
1.2.1自动化程度高
从上文介绍的专业测绘技术手段中不难看出,要想高效地完成测绘工作,获取准确的数据信息,必须依赖现代化的专业技术仪器。应用仪器与计算机模拟的结合,提高了工程的自动化程度,也为得到的测绘结果提高了质量。
1.2.2制图精度高
随着近几年测绘技术水平的提升,一方面专业人才的数量提升,其具备的专业知识水平也在逐渐升高,这从人为角度提高了所得测绘数据结果的质量,减少失误,提高了准确性;另一方面,随着相关专业技术仪器的广泛使用,大量数据开始应用仪器测量获得,减少由于外界因素给人为测量带来的干扰,后续的数据处理工作和制图工作也多由技术仪器和计算机完成,提高所得图像的精度。
1.2.3操作方便精简
工程测绘技术的进步之一在于现代仪器的广泛应用,首先在测绘过程中多用专业测绘仪器而非人为测量,大大降低由于客观条件限制造成的人为测量难度,提高便捷性;其次在后续的数据处理工作和制图过程中,也多借鉴相关仪器和现代技术与计算机模拟程序的结合,使数据等信息的处理少用人力,在制图过程中较多利用相关制图程序,使输出图像信息更为精准,同时减少人为操作难度。
2.测量新技术在水文测量中的应用
对于水文地质来说,水文地质的形成受到多个因素的影响,有的是由于突发灾害,例如洪水形成的水文地质,一方面是由于地理环境形成的水文地质,在这种特殊的地质中,应该结合实际特点运用不同的测量技术,达到事半功倍的测量效果。
2.1GPS技术的运用
2.1.1防洪抢险中的实时监测
在抗洪抢险作业中,所谓监测即为通过探测仪器侦测水下情况,再通过分析数据得到比例放大的水下地形图。传统方式监测方式由于技术落后、监测效率低下、处理数据分析图像时间长等原因无法做到对现场进行实时监测,而应用测量新技术GPS系统进行水下数据收集,再加之一系列成套数据处理软件,可以快速实现图像成型及放大,做到现场成像,提供给抢险人员,及时分析受灾情况做出详尽监测报告。同时通过GPS系统可以将水下河床高度变化、岸堤变化以及冲击部分破损程度给出准确数据信息,抢险部门可以对险情有准确的了解,便于及时采取相应手段对抗灾情,减小损失。
2.1.2河流湖泊地形侦测
针对河流,要求下流干流部分五年内进行一次水下地形侦测,而降水量过多或过低时需要就情况加之监测次数。运用传统侦测手段,完成重点河流流段一次长流水道水下地形测量分别需要外测2年,内测分析数据形成图像半年到一年,如果加之测量新技术的应用,实时监控水下情况,只需半年的时间便可形成水下河道地形图像,效率大大提高,增强了水道监测的实时性。针对湖泊而言,利用GPS技术进行水下地形监测,不超过一年便可完成监测以及数据分析成像等工作,准确有效地为相关部门提供可靠的数据支持,为湖泊的规划管理提供依据。
2.1.3 应用于水流量监测
对于水流量的监测,常规方法为基线辐射杆六分仪夹角定位法,仅靠船只的游动进行监测与定位,为此监测的准确性及稳定性难以保证,同时监测视距过长、视线不清同时影响监测结果。利用GPS监测系统可以保持监测的不间断进行,同时保证了数据的准确性和可靠性。三峡工程在截流期间便使用GPS监测系统完成了对地形监测以及水流量监测。
2.2遥感测绘新技术的应用
在工程测绘技术中,遥感技术(也成RS技术)已经在近几年得到普及,其中具有高分辨率的遥感卫星成为这一技术得以有效发挥作用的重要辅助工具之一。通过卫星可以大面积观测并获取到某一位置的一系列相关地理信息,为工程测绘技术提供极大的技术支持。此外,遥感技术的重要优势之一还在于其可以高效率、高精度地获取各种比例尺寸的数字地图,可根据工程需要选取大、中、小比例,更加便捷。再有,遥感技术也具有效率高,精度准等特点,若有工程测绘需要较为频繁的更新数字地图或者需要较多种比例尺的遥感影像,则遥感技术便可发挥其独特优势,大大提高效率和准确性。
3.结论
工程测绘技术在我国工程技术中占有非常重要的技术地位,只有保证测绘技术的准确性和先进性,国家的其他工程性工作才得以顺利进行。近几年工程测绘技术在我国取得飞速进步,在测绘技术的精度和效率问题上也取得显著成效。与此同时,随着测绘技术和相关仪器的发展,对我国相关测绘技术者的专业素养要求也越来越高,只有加大对专业人才的培养力度,并适时更新掌握的专业技能,国家的测绘水平才会取得长足发展。
参考文献:
[1]李建松.地理信息系统原理[M].武汉:武汉大学出版社,2008.7.
[2]张建军.GPS工程测量技术应用分析[J].测绘周刊,2008,7.
[3]陈俊勇,胡建国.GPS技术的新进展[J].测绘工程,1996.
作者简介
刘伟明(1981—),男,河北唐山人,水文工程地质助理工程师,本科学历,主要从事工程地质勘察工作。
郑培(1981—),女,河北唐山人,测绘助理工程师,本科学历,主要从事测绘工作。