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测绘工程中特殊地形的测绘技术分析

张广1 张波2

1山东亿华天产业发展集团有限公司;2济南市莱芜区自然资源

摘要: 测绘技术主要是基于计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学技术以及信息技术,利用GPS、RS、GIS等关键技术,对地面现状的图形与位置信息进行测量,进而为行政管理、区域规划、工程建设提供重要的地理数据信息。但是,在测绘工程当中,常常遇到泥泞浅滩区、林木茂盛区、人口密集区以及野外荒芜区等特殊区域,这些区域,地形复杂,未知的危险要素多,进而给测绘工作的正常展开造成严重影响,因此,针对特殊地形,测绘机构应当事先制订一套科学系统的测绘实施方案,以最大限度的降低测绘难度,提升测绘精度。本文将着眼于测绘工程中特殊地形的测绘技术要点予以全面阐述。
关键词: 测绘工程;特殊地形;测绘技术
DOI:10.12721/ccn.2022.157163
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在测绘工程中,克服特殊地形所带来的困扰的关键在于测绘人员需要具有精湛的技术、灵活的头脑与适时而变的科学规划,因此,测绘机构应当不断对现有的测绘技术进行创新改良,进一步加大测绘硬件设施的投入力度,同时,通过多样化的培训方法来提升测绘人员的专业技术水平与综合职业素养,以便于有效应对不同类型的特殊地形测绘工作。

1.测绘技术种类与特殊地形的测绘要求

1.1 技术种类

目前,在测绘领域,较为常用的技术类型包括数字测绘技术、遥感测绘技术以及3S测绘技术。其中,数字测绘技术主要是利用计算机技术、数字技术,通过建立数学模型的方法对一些地形特征较为复杂的特殊区域进行测量。在测量过程中,测绘人员可以利用数字相机来获取清晰的地面近景图像,然后以这些高分辨率的图像作为数据源,来建立数学分析模型,测绘人员只需要借助模型上面的所显示的测量点位与具体数据,便可以在短时间内掌握被测区域的地形特征与地理位置信息。遥感测绘技术所依托的数据源多来自于多光谱、多分辨率与多时相卫星影像,通过对这些影像的分析、筛查与计算,能够精准掌握地表的变迁信息与地质地形特征。这种技术多用于监测城市环境污染与各种自然灾害,测绘人员通过参考孔径雷达图像,来建立地表的三维立体模型,而被监测的数据信息均可以在模型上面得到集中体现。3S测绘技术即RS遥感系统、GPS全球定位系统、GIS地理信息系统组合而成的一种新型测绘技术。该技术可以全方位、多角度对被测对象的地理信息、地形信息进行精准测量,尤其在铁路开发建设以及公路开发建设领域,3S测绘技术得到普遍推广和应用[1]

1.2 特殊地形的测绘要求

在测绘工程中,经常会遇到一些地形结构较为复杂的区域,因此,为了提高测量精度,节省人力资源与测绘成本,测绘机构应当严格遵照以下几点要求:第一,做好充分的事先准备工作。即对被测区域涉及的相关资料信息进行收集、整理,比如河流地貌资料、气象资料、水文资料、建筑物分布资料、土壤土质资料等。第二,明确影响测量精度的因素。在测量特殊地形时,测绘人员应当明确对测量精度的基本要求,比如在测量某一个区域的地理位置时,应当事先了解该区域的人口密度、林木资源拥有量、河流走向等信息。第三,确定最终的测量方法。由于测绘技术种类繁多,因此,测绘人员在测绘工程中,应当选用测量精度高、花费时间少、投入成本低的测绘方法。比如采用定位测量技术,该技术可以全天24小时对被测对象进行测量,这种技术既可以实施动态跟踪测量,同时,也能够精准的确定被测点位。

2. 测绘工程中特殊地形的测绘技术要点

2.1 泥泞浅滩区的测绘技术要点

所谓泥泞浅滩区主要是在河水、海水的长期冲刷与侵蚀下而形成的一种特殊地形,这种地形多泥泞、多沼泽、多浅水区域,在这样的区域内,很难开辟出一个放置测量设备与仪器的平台,这就给测绘工作的正常展开增加了难度。为了有效解决这一难题,推进测绘工程的实施进程,测绘机构可以利用专业性更强的绘制技术,对泥泞浅滩区域实施测量工作。比如可以利用GPS·RTK技术在泥泞浅滩区周边设置一个测量串接系统,即将测绘站点、免棱镜以及GPS·RTK系统连接到一起,在这种情况下,测绘人员可以获取更加精准的测量数据。测绘人员参照于测量数据可以最短的时间内绘制出该区域的地形图,这种方法不但可以提高测量精度,更为重要的是节省了大量的人力资源成本[2]

2.2 林木茂盛区的测绘技术要点

林木茂盛区是测绘工程中一种较为常见的特殊地形,该地形的主要特点是林木分布面积广,被遮挡的区域多,在测量过程中,一些植被茂盛区的测量工作难以推进,这就给后期绘制测量图带来了诸多困扰。因此,针对这一特殊地形,测绘人员在实际工作当中,应当事先调整好测量角度与高度,以最大限度的规避被测区域高大林木。比如测绘人员可以利用GPS全球定位技术与RTK载波相位差分技术相结合的方法,来对林木茂盛区的地形进行测量。在测量过程中,为了提高测量精度,测绘人员应当采取“以导线推进断面”的方法开展测量工作,在采用该方法时,首先需要注意工作流程,每一个环节都需要顺次相接,然后,根据测量结果绘制地形图,通过这种方法,既可以免受高大林木的影响,同时,也能够提高最终的绘图质量,进而使测量精度大幅度提升。

2.3 人口密集区的测绘技术要点

我国的人口分布呈现出明显的“东多西少、南多北少”的特征,针对这一特征,在实施测绘工作时,人口密集区对测量精度将产生诸多不利影响。针对这种情况,测绘人员在对人口密集区的一些标志性建设项目进行测量时,可以采用全站测量仪,该仪器融合了水准仪、经纬仪的测量优势,摆脱了时间与空间的限制,并且在使用过程中,测绘人员能够更加直观和快速的获取到精准的待测点,因此,全站测量仪多用于人口密集地区的一些密集项目的测量工作。首先测绘人员可以画出测量草图,再根据草图上面所体现的信息进行计算与分析,然后利用计算机技术,对计算结果进行分类处理与筛选,最后来确定精准的待测点。对于人口密集区,如果使用载波相位差分技术,其测量数据将很难在载波相位差分系统上面显示出来,为了有效解决这一问题,提高测量精度,测绘机构在人口密集区应当多设立一些完整的全站测量站点,通过这种方法,可以将最终的测量数据进行平均取值,这对测量精度的提高将起到积极的促进作用。

2.4 野外荒芜区的测绘技术要点

野外荒芜区主要是指人烟稀少,气候条件恶劣,或者凭借人类难以到达的区域。比如高山缺氧区、冰川、深海等区域,在对这些区域开展测绘工作时,其测绘难度往往高于普遍测绘区域的几倍甚至几十倍以上。因此,在对野外荒芜区进行测量时,首先应当正确选择测量仪器,目前,在上述区域当中,较为常用的测量仪器仍然以全站仪为主,究其原因是由于全站仪反应速度快、测量精度高、镜头灵活。但是,由于全站仪在测量过程中也存在一些死角,以至于给测量精度造成不良影响。为了避免这种情况的发生,测绘机构在野外荒芜区可以确定一块高地作为GPS、RTK监测站点的布设点,然后利用免棱镜全站仪对荒芜区域的细微部位进行测量,这种方法不仅实施进度快,耗费时间短,同时,也能够大幅提高测量精度,并最大限度的降低测绘成本。

结束语:

特殊地形是测绘工程中经常遇到的一种测绘环境,为了提高测绘质量与精度,减少人力资源成本,测绘机构应当充分发挥先进测绘技术的应用优势,并不断在实际工作当中积累实战经验,以应对测量工程中随时可能发生的突发事件。与此同时,测绘人员应当不断提升自身的专业技术水准,积极借鉴和汲取一些成功的测绘经验,并将其有效运用到实际工作中来,进而为测量技术水平的提升奠定坚实基础。

参考文献:

[1]刘洪林.探析测绘工程中特殊地形的测绘技术方案策略[J].中国科学探险,2022(01):118-120.

[2]熊克仁,贺波.测绘技术在特殊地形测绘工程中的应用探究[J].科技创新与应用,2020(30):169-170.