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一、遥感技术的发展
1.1遥感的工作原理
“遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。人类通过大量的实践,发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射信息和能量,其中有一种人类已经认识到的形式――电磁波,并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。遥感的实现还需要遥感平台,像卫星、飞机、气球等,它们的作用就是稳定地运载传感器。当在地面试验时,还会用到像三角架这样简单的遥感平台。针对不同的应用和波段范围,人们已经研究出很多种传感器,探测和接收物体在可见光、红外线和微波范围内的电磁辐射。传感器会把这些电磁辐射按照一定的规律转换为原始图像。原始图像被地面站接收后,要经过一系列复杂的处理,才能提供给不同的用户使用。
1.2遥感技术的发展
遥感包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测量的重要手段已在实践中得到了广泛的应用,卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果,基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初菜特兄弟发明人类历史上第一架飞机起,航空遥感就开始了它在军事上的应用,从1972年第一颗地球资源卫星发射升空以来,美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波:从单波段发展到多波段、多角度、多极化;从空间维扩展到时空维;从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。遥感平台有地球同步轨道卫星、太阳同步卫星、太空飞船、航天飞机、探空火箭,并且还有高、中、低空飞机、升空气球和无人飞机等:传感器有框幅式光学相机,缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计、雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等,它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。
二、卫星遥感在测绘领域的应用
2.1测绘的发展
测绘,顾名思义就是测量并绘制地图。测绘成果在一般人眼里基本上就是纸质地形图,不过这只是对早期测绘的理解。随着计算机技术及测绘技术的发展,目前的测绘已经远远超脱出传统模拟产品的固有模式,向多品种(模拟及数字产品)、多用途、多种成果形式及高度集成化的方向迈进。当然,对卫星遥感影像资料的应用面也就日益广泛。
90年代中,国家测绘局根据国内外发展状况,在原有测绘产品的基础上,提出增加新的测绘产品模式,即4D产品(数字线划地图DLG、数字高程模型DEM、数字栅格地图DRG、数字正射影像图DOM)。航空摄影资料与卫星遥感资料的互补是4D特别是数字正射影像图制作的资料源。利用现有的遥感影像资料可以制作多种比例尺的数字正射影像图,如利用TM影像可制作30m分辨率的数字正射影像图,利用陆地―7影像可制作15m分辨率的数字正射影像图,利用斯波特影像可制作10m分辨率的数字正射影像图,利用依科诺斯影像可制作4m和1m分辨率的数字正射影像图等,从而极大地丰富了4D产品,为影像数据库建设提供了多分辨率、多层次的影像资源。同时,影像数据可作为GIS(地理信息系统)的背景地图,对GIS的深层次研究与应用提供了更直观的影像信息资源,从而也充实和发展了数据库本身,为规划、管理等部门的科学化决策提供了基础数据资料。
2.2卫星遥感在测绘领域的应用
利用卫星遥感影像更新数据库的过程,从某种意义上讲,就是监测并发现变化的过程。因此,各国均利用卫星遥感影像的优势,对各种感兴趣要素进行监测,如我国进行的土地利用调查及监测、城市变迁、灾情监测等。这些工作的开展,一定程度上为我国可持续发展战略的逐步实施提供了基础保证。
2.3应用的常规方法
利用遥感技术获取地面三维信息,常规的方法是立体摄影测量。由于雷达卫星具有全天时、全天候、不受云雾等恶劣天气和夜暗影响的特性,故随着雷达遥感的发展,合成孔径雷达(SAR)也被用作立体摄影测量。由于斑点噪声的存在,其使用也一度受到影响。近年发展起来的干涉合成孔径雷达技术(INSAR),提供了获取地面三维信息的全新方法,即利用干涉雷达提取地形数字高程模型(DEM)。该方法将大大改进数字高程模型(DEM)获取的传统模式,这是雷达遥感的最新领域,是遥感和摄影测量科学的前沿,目前还只处在进一步的研究之中,相信在几年内可以大规模应用在测绘及其他领域。
2.4遥感图像全数字测绘系统
遥感图像全数字测绘系统是利用航空、航天遥感图像提取战场地理环境和军事目标空间信息,进行全数字测绘作业的智能化综合信息处理系统,是我军首次自行设计与研制、具有自主版权的第一代全数字遥感测绘装备。该系统的研制成功实现了遥感测绘技术进入全数字阶段的跨越性和革命性转变,为我军数字化测绘保障提供了新型的换代技术装备,对于改变100多年来摄影测量基于硬拷贝图像的生产作业方式有重要意义。
与以往的测绘系统相比,该系统在影像匹配方面,能成功用于数字空中三角测量,提高了算法的速度和可靠性,有效地解决了卫星遥感影像匹配的技术难题;在微机环境下能实现单像和立体方式下的地形半自动测绘;在数字图像处理方面,能实现正射影像镶嵌中几何纠正和无缝辐射拼接的自动化;在地形三维可视化方面,实现了三维地形图的空间查询及分析和大区域地形数据、高分辨率遥感纹理图像的三维可视化;在数字城市三维景观方面,开发了基于多源遥感图像的数字城市三维显示实用技术;在航天影像摄影测量方面,还开发了三线阵推扫式影像的处理软件。
该系统配置合理、实用化程度高,总体技术水平已达到同类产品的国际先进水平,经进一步集成装备部队,将极大地改善我军作战测绘保障的网络化作业环境。
三、测绘新技术的发展
测绘新技术除了遥感技术以外,不可不提的便是GPS、GIS技术,下面对此进行简单论述:
3.1GPS的发展
全球定位系统(GPS)是美国从20世纪70年代开始研制,于1994年全面建成的利用导航卫星进行测时和测距,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着全球定位系统的不断改进,硬、软件的不断完善,GPS的应用领域正在不断地开拓,目前,各种类型的GPS接收机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测。GPS已遍及国民经济各种部门,并开始逐步深入人们的日常生活。GPS作为一项引起传统测绘观念重大变革的技术,已经成为大地测量的主要技术手段,也是最具潜力的全能型技术。GPS定位技术与常规地面测量定位相比,除具有对测站选择更灵活、更适应不利条件、全天候连续作业外。还具有比任何地面常规技术供数量更多、精度更高的数据信息。
3.2GIS的发展
地理信息系统作为多个学科、多种技术交叉融合的产物,至今只有40多年的历史。地理信息系统起源于20世纪60年代加拿大和美国学者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美国前副总统戈尔在加利福尼亚科学中心的一次讲演,在该讲演中戈尔正式提出数字地球的概念。地理信息系统作为对空间地理分布有关的数据进行采集、处理、管理、分析的计算机技术系统,其发展和应用对测绘科学的发展意义重大,是现代测绘技术的重大技术支撑。
四、结语
现代科学技术发展的综合化整体方向极大地影响着现代测绘科学的发展趋势,这种趋势表现在现代测绘新理论的概括性增强,测绘新技术的技术综合程度提高,各专业学科之间的相互交叉与渗透,测绘学与其它门类科学的联系增强加大,测绘学吸收和移植其它学科成果的速度加快,这种学科内外的综合化发展,将使现代测绘学不断开拓出新的领域。
参考文献:
[1] 钱乐祥. 遥感数字图像处理与地理特征提取[M]. 北京:科学出版社,2004
[2]魏建华,张展,许月光.工程地质测绘中的几个研究对象[J].黑龙江水利科技,1999,(4).
关键词: 遥感技术;测绘技术;遥感监测
中图分类号:TP7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1020114-01
0 引言
随着经济的快速发展,人类生存环境的变化和日益激烈的国际竞争,对自然和太空资源的开发和争夺利用已成为影响人类发展进程的重要因素。遥感正是为满足这样的需求而产生的一门综合性技术。数字化测绘技术是伴随着计算机和网络技术的发展以及测量仪器的智能化而发展起来的的一门新兴的技术。它标志着我国测绘技术的进一步发展与壮大。本文围绕遥感技术在数字化测量中的特点进行了简要的探讨。
1 遥感技术概述
遥感技术应用于数字化测绘,可以快速制作高质量地图,满足社会各方面需求。遥感技术的涵义遥感,顾名思义,就是从遥远处感知,泛指各种非接触的、远距离的探测技术。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。遥感由空基系统、地基系统和研究技术支持系统组成。获取数据资料范围大,获取信息速度快、周期短,获取信息受条件限制少,获取信息的手段多,信息量大等都是遥感技术所具有的特点。
2 遥感技术的发展
遥感包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测量的重要手段已在实践中得到了广泛的应用,卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果,基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初莱特兄弟发明人类历史上第一架飞机起,航空遥感就开始了它在军事上的应用,从1972年第一颗地球资源卫星发射升空以来,美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波:从单波段发展到多波段、多角度、多极化;从空间维扩展到时空维;从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。遥感平台有地球同步轨道卫星、太阳同步卫星、太空飞船、航天飞机、探空火箭,并且还有高、中、低空飞机、升空气球和无人飞机等:传感器有框幅式光学相机,缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计、雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等,它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。
3 数字化测量技术的优势
1)通过计算机模拟的方式,在屏幕上生动直观地反映出地貌、地形特征及地籍等要素,图像清晰明了,基本可弥补、甚至改变传统产品符号、线条、文字、数字、等非具一定专业知识才能认知的不足和缺陷。
2)数字化测量产品在使用、维护甚至更新方面都体现出了方便快捷的特点,能随时保持产品信息的现势性,可随时补充完善,随时出提供使用新图。
3)按照用户的需要的不同,可对产品的各种要素数据进行再加工,得到图件的用途也就不同,并且还可以任意对图形进行缩放和拼接,使用起来更加广泛。
4)利用地形、地籍等数字化的测量成果,作为底图在计算机上进行各种设计与规划,在进行许多方案的设计与比较时显得非常方便,对各种要素的汇总统计及叠加分析也做到了准确方便。计算机的合理使用也大大提高了测绘作业的效率,且规范化程度、自动化程度、科学化程度、数字化测绘产品的应用水平也将得到提高。由此不难看出,数字化测绘符合现代社信息会的要求,是现代测绘的重要发展方向。因此,以传统测绘为主的专业测绘单位要以发展数字化测绘技术作为单位发展的方向与目标。
4 遥感技术在数字化测量中的应用
4.1 土地利用动态遥感监测
在2009年,我国所应用的遥感技术主要是确保在调查土地数据过程当中的现势性问题。一般情况下,国土资源在审批以后所负责监管的工程,也就是在遥感监测一张图的建设工程开始时,主要是为了结合第二次的全国统一土地调查时点底图的生产,一般在生产覆盖所有遥感正射影像图的基本条件下,最为重要的就是要达到全国统一覆盖的监测系统。所谓建设的遥感监测工程则是在每年都必须要达到先进的遥感影像全覆盖建设以及土地变化信息的重要提取功能,从而在日后进行调查变更与核查时提供了较为便利的条件基础,此外还可以确保实现土地数据达到一定的真实性与现势性的目的,进一步提高建设土地资源监管系统的重要作用。
现在所应用的遥感技术主要是针对变更土地的调查以及动态监测等,所以他们可以统称为土地利用动态遥感监测。这种监测一般主是对利用土地的调查数据和图件作为调查的基础,再通过处理遥感图像以及它的识别技术,并且在遥感图像所显示的图面上再进行提取变动的具体信息,以实现对土地变化可以及时地进行监测,也可以对其进行客观和直接的定期监测。这种监测手段是不同于其它监测的,由于遥感监测的精度较高,并且速度快,所监测的范围也较广,因此它可以精确的测量出国土资源管理的事实影像的,并且也最为基础的信息管理做出动态监测的结果。在现阶段,由于遥感技术在随着不断的进步发展,而影像的分辨率也在跟随不断的有所提高,在计算机技术以及处理信息技术等方面的技术与日俱增,从而也就促使了土地利用动态遥感监测的技术有所提高,在应用方面也得到了较为广泛的推广。
4.2 应用遥感技术的方法制地籍图
制作遥感地籍图,主要就是在利用计算机的制图环境,通过应用遥感所编制的资料再制作出所需要的地籍图,同时,这也是利用遥感信息在研究地理以及测绘制图过程当中最为重要的一个应用。在应用遥感技术用来制图的主要流程一般表现在几个方面:1)必须要选用较为合适的影像源,因为在不同数据源的表现下会体现出不同的特征。当前,我们普遍应用的遥感影像大概分为SPOT、QuickBird、Landsat-TM等。2)应选用某一种遥感软件对其影像进行分析,并且纠正影像的配准问题。3)融合于遥感影像当中,主要是通过与影像的融合技术,突出当中应用较高的分辨率,从而确保光谱的主要特征。此外,还可以对融合以后的影像对其做线性拉伸以及灰度变换等一些增强的处理,用以加强图像的清晰度和对比度,出更为突出细节部分。第四,在应用目视解译以及踏勘实地二者相结合的方法,可以把不同地物的不同形状以及在不同区域范围上可以从影像当中进行提取,也就是形成一定的矢量文件。
5 结语
数字化的测绘工作是极其繁琐的,只有采取一定的科技手段才能提高工作效率,及时完成任务。随着遥感技术的发展,给测绘工作带来了不少便利,随着计算机技术以及GPS等技术的日臻完善,遥感技术应用于测绘领域也日趋成熟,相信随着科学技术的发展与进步,遥感技术的应用水平将步入一个全新的台阶。
参考文献:
【关键词】地形测量;测绘自动化;发展趋势
引言
随着我国经济的快速发展,工程项目的建设和改造增加,需要对工程地形进行测绘,传统的手工测绘技术已经不能满足我国现代化建设的需要。随着地形测绘自动化技术的引入,将对于加快工程建设、资源合理规划利用、城乡规划与管理、自然灾害动态监测与防治等有重要意义。
一、地形测量测绘的概述
传统的地形测量是利用模拟方法测定和推算地面及其外层空间点的几何位置,确定地球形状和地球重力场,获取地球表面自然形态和人工设施的几何分布以及与其属性有关的信息,编制全球或局部地区的各种比例尺的普通地图和专题地图,为国民经济发展和国防建设以及地学研究服务。
现代测绘技术是利用卫星携带的传感器和地面上的各种测量仪器获取空间数据,通过信息技术和数字化方法,利用计算机硬件和软件对这些地理空间数据进行测量、处理、分析、管理、显示和利用,达到地理信息测绘自动化,其中地理测绘最先进的技术是“3S”技术,即GPS、GIS和RS。
二、GPS、GIS和RS测量技术
1.全球卫星定位系统(GPS)
GPS系统包括三大部分:空间部分(GPS卫星星座)、地面控制部分(地面监控系统)和用户设备部分(GPS信号接收机)。其测量原理为R是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上,基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号,基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值。然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流动站精化其GPS观测值,从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。
2.地理信息系统(GIS)
地理信息系统在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力,可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息,实现地理空间过程演化的模拟和预测。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数。
3.遥感技术(RS)
遥感(Remote Sensing),通常是指通过某种传感器装置,在不与研究对象直接接触的情况下,获得其特征信息,并对这些信息进行提取、加工、表达和应用的一门科学技术。其图像处理过程纠正(包括辐射纠正和几何纠正)、增强、变换、滤波、分类等,图像纠正用来消除图像畸变;增强是为了改善图像的视觉效果,包括亮度、对比度变化以及直方图变换等;通过滤波消除图像中的噪声(低通滤波),并提取一些线性信息(高通滤波);变换是为了对图像主要成分分析;分类是为了提取各种信息。遥感技术主要用来测绘地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图。使用现时的遥感图像补测和修编地形图和地图,以及在一些特殊条件下,如云覆盖、森林覆盖、水下、雪原上测绘地形图等。所测绘的地形图或地图已是数字形式,通过格式变换直接存入GIS的数据库,修测的内容可以更新GIS数据库。
三、自动化技术的集成技术
1.GIS与GPS的结合
地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)集成,GIS系统接收GPS接收机发送的GPS数据(一般是通过串口通信),然后对数据进行处理,如通过投影变换将经纬度坐标转换为GIS数据所采用的参照系中的坐标,最后进行各种分析运算,用于环境参数的定性、定量分析及动态变化分析,得到周边的定位信息。除此之外,还可以测量区域的面积或者路径的长度。该过程类似于利用数字化仪进行数据录入,需要跟踪多边形边界或路径,采集抽样后的顶点坐标,并将坐标数据通过GIS记录,然后计算相关的面积或长度数据。
2.RS与GPS的集成
传统的空中三角测量,需要依靠人工选点、转点,并通过人工测量获得相片上的地理坐标然后通过GPS技术获得满足条件的控制点。随着RS与GPS的集成,利用机载GPS接收机与地面参考点的GPS接收机同时、快速、连续地记录相同的GPS卫星之信号,同时在机载GPS接收机记录数据中加入摄影瞬间的时标信号。经过软件处理,获得摄影瞬间GPS天线相位中心的三维坐标,获得摄影瞬间GPS天线相位中心的三维坐标。
3.RS与GIS的集成
遥感和地理信息系统中,遥感数据是GIS的重要信息来源,而GIS则可以作为遥感图像解译的强有力的辅助工具。遥感系统采集地理信息,GIS对遥感系统采集的图像进行几何纠正和辐射纠正,并根据图像的特征记性分类,还可以对感兴趣的区域进行筛选。
4.“3S”集成技术
“3S”集成是将GPS、RS、GIS三种对地观测新技术及其他相关技术有机地集成在一起的技术。将卫星、GPS接收仪采集的数据,地理信息系统作为平台,搜集、管理和分析信息和处理数据,并将处理好的信息显示表达出来。 “3S”集成包括空基3S集成与地基3S集成。空基“3S”集成:用空-地定位模式实现直接对地观测,主要目的是在无地面控制点(或有少量地面控制点)的情况下,实现航空航天遥感信息的直接对地定位、侦察、制导、测量等。地基“3S”集成:车载、舰载定位导航和对地面目标的定位、跟踪、测量等适时作业。
四、地形测绘技术的发展趋势
1.自动测量的高效化、精确化
随着传感技术精度的不断提高,“3S”集成软件不断更新和完善,不断提高测绘软件系运行效率和功能。随着网络技术、无线技术的技术进步,提高数据的传输能力,提高分布式多用户间的数据传输速度,实现测绘技术的高效化和数字化。不断改进“3S”集成技术的测量方法和测量手段,提高自动测量的精度 ,同时提高GPS接收机等机收信号仪器的分辨率,使地形测绘向精确化发展。
2.人工智能化的发展方向
随着计算机技术、人工智能技术与测绘技术的相互交叉,计算机模拟人脑对数据信息进行处理,极大提高处理数据、图像的效率,同时处理后的数据又存入专家系统的数据库,提高专家系统的“智能水平”。计算机利用专家知识模拟人脑思维,对整个测绘流程严格控制,对采集数据并执行相应的推理、分析和处理,通过网络共享技术,实现信息资源共享,实时动态监测诊断,提高效率和质量,是测绘技术通向实时化、自动化和智能化的测发展方向。
五、小结
地理信息系统(GIS)技术与遥感(RS)、全球定位系统(GPS)技术在测绘界的广泛应用,为测绘与地图制图带来了一场革命性的变化。随着“3s”技术及相关技术的发展,将会对测绘业产生重大的影响。
参考文献:
[1]原峰,王干干.浅析地形测量测绘自动化技术与发展趋势[J].江西建材,2014(03).
[2]陈景伟.测绘技术自动化在地形测量中的应用及发展[J].民营科技,2014(01).
关键词:公路勘察;遥感技术;公路勘察设计;应用
1 遥感技术在各行业中的应用
1.1 遥感技术
遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术,例如航空摄影就是一种遥感技术。现代遥感技术主要包括信息的获取、传输、存储和处理等环节,完成上述功能的全套系统称为遥感系统,其核心组成部分是获取信息的遥感器。遥感器的种类很多,主要有照相机、电视摄像机、多光谱扫描仪、成像光谱仪、微波辐射计、合成孔径雷达等。传输设备用于将遥感信息从远距离平台(如卫星)传回地面站。信息处理设备包括彩色合成仪、图像判读仪和数字图像处理机等。航空和航天遥感能从不同高度、大范围、快速和多谱段地进行感测,获取大量信息。航天遥感还能周期性地得到实时地物信息。因此航空和航天遥感技术在国民经济和军事的很多方面获得广泛的应用。例如应用于气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。遥感技术已被应用于国民经济的各个领域,包括资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。随着遥感技术应用的广度和深度发展,遥感技术的用途将大大扩展。
1.2 3S技术
3S技术指的是RS(遥感技术)、GRS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)技术。3S技术融合了现代通讯技术、计算机科技技术、卫星导航与定位技术、传感技术及空间技术等,具有信息采集、模拟制图及模型分析等多种功能。在实际应用中发现,融合3S技术能够为公路勘察技术功能、数据资源的共享、结合提供有效的支撑。在利用GPS技术与RS技术探测公路实际情况时,可以使用相关资料及时获取地理信息的三维图像,并输出地形的三维模型,有助于了解公路工程地形的实际情况。利用RS技术与GI技术时也可以获得相对精确的勘探设计地形模型,有助于优化选线,这对于提高勘察设计效率有着重要意义。遥感与3S相结合,经过技术集成和开发,在实现信息分析解译、完成山区、沙漠、黄土沟壑区高速公路方案优化方面,有事半功倍的效果。
2遥感技术在公路勘察设计中的应用
遥感图像信息的宏观真实性、实时性和信息丰富性,为资源环境调查及公路工程勘察设计提供了最方便快捷、准确实用的依据。而3S与3D(三维地模-数字地形模型)技术相结合,可以生成公路设计区真实地貌景观,是全面认识公路交通自然环境,提高公路勘察设计水平的先进技术。
2.1遥感技术与公路测绘
遥感技术在公路测绘中得到了广泛应用。早期的遥感资料由于受分辨率的限制,近年来,由于采用了新的技术思路,在大比例尺测绘和地质制图中,遥感与地质测绘的符合程度和可兼容程度有了很大的改进,但在如何充分发挥遥感地质的认识上仍有待统一,否则遥感地质将无法健康发展下去。遥感在测绘中主要被用来测绘公路地形图、制作正射影像图和经专业判读后编绘各种专题图。而常规的测量方法不仅工作量大,而且还存在一些很难测定的空白点,遥感技术的发展恰恰能够弥补这些不足。
2.2 遥感技术与地质勘察
传统的工程地质调绘(地质测绘)是依靠技术人员的野外作业来实现的,费时费力,效率不高,而且由于人的视野受到地形和植被的遮挡,许多地质问题不易观察搞清。遥感图像信息的丰富性,为工程地质人员提供了最直观调绘依据,可以大大加快工作的速度。我国公路遥感技术应用开始于1990年代中期,主要利用遥感信息调查路线带工程地质及不良地质现象。遥感技术具有宏观性强、影像逼真、信息量丰富等特点,对地形地貌、地质构造、不良地质和特殊地质均有比较直观的反映,在工程区域地质条件评价、公路走廊带选择、路线方案比选、病害成因及其影响评价方面具有常规手段和传统方法所无法比拟的优势。在实践的操作当中需要结合地质地貌的特征,运用地形的基本条件,开展路线的平纵勘察以及方案的设计。针对路线的设计,需要适应地形的特征,而不应当刻意的、片面的、过分的追求设计的高标准。一般来讲设计的实际标准不能小于规定的标准,并且加大设计方案的比较和选择力度,对一些有价值的设计方式需要进行深入的分析与勘测。针对不良的地质施工环境,诸如采空区以及岩溶地区等等,还需要运用现代化的新型技术,航测数模技术以及航测遥感技术等等,通过计算机技术来计算出最佳的地质设计路线,进而在设计和施工的过程当中合理的避开一些较难进行防治的复杂路段,达到方案优化的目的和效果。
2.3 遥感技术与公路选线
公路选线是公路勘察设计的重要环节,要求设计的路线方案既经济合理,又快速高效,并且安全可靠。因此,对高新技术勘察手段的应用要求也越来越高。遥感技术通过遥感影像和遥感数据,对公路工程的地质情况进行分析,结合现场地质勘察以及钻探技术,可以帮助地质勘测人员完成对公路沿线工程地质、水文地质等的分析和判断,提供给路线设计人员进行地质选线。在该工程中,需要首先对公路沿线范围内相关的卫星影像资料、遥感数据资料以及地质资料等进行收集和整理,然后利用高分辨率卫星影像以及多光谱卫星影像等,对公路的地质地貌、构造分布、工程地质条件等进行全面细致分析,从而为路线方案的选取提供有效的参考依据和建设性意见,确保公路路线的合理性。
2.4 遥感技术与公路隧道选线
高等级公路隧道规模一般比较大,随着长大隧道的出现,投资巨大,选择最优线位往往可以节约数千万甚至数亿元的投入,其意义是非常重大的。遥感技术在公路隧道的选线优化工作中具有关键作用。高等级公路施工过程中隧道的占得部分规模较大,随着大隧道的出现,投资金额的增长,如果选择最优线位通常可以节约将近数千万甚至数亿元的投资款,有非常重大的意义,由此可知,遥感技术在公路隧道的设计的选线优化工作中起到了很关键的作用。
结束语
应用卫星多光谱遥感、微波遥感探测技术对公路规划勘察区进行工程地质环境、隐伏构造信息及不良地质信息分析技术的研究,开展了3D-GEO系统软件开发及其在公路工程深部立体图形图像解析及选线中的应用研究,为优化公路规划设计方案,提高勘察设计质量和速度提供技术支持。在公路工程地质勘察应用中取得了较好的效果及显著的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]袁江红,杨厚波.测绘技术在公路勘察设计中的应用[J].科技资讯,2006(28):17-18.
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[3]杨长根,陈彦恒.现代测绘技术在铁路勘测设计一体化中的应用[J].铁道勘察,2009(4):67-69.
关键词:测绘技术;应用范围;发展
随着社会经济发展的影响,现代化的测绘工程技术逐步走到了人们的视野中,通过不断完善的科学理论知识和完善的技术知识体系,能够有效促进测绘工程应用的适用范围,并且突破了传统测绘方式的束缚,有效提升了现代化3S技术的使用特征,现代化专业测绘工程技术能够加深人们对于自然环境的了解,有效解决了人类社会的科学开发问题。
1 技术发展的具体情况
1.1 GPS技术
全球定位系统(GPS),起源于美国的七十年代,GPS通过科学卫星的监测使用有效促进了军事、交通、测绘等多种行业的发展中[1]。随着全球定位系统的不断完善,有效促进了监测成果的完善、详细度,并且通过系统软件、设备硬件的不断研发,能够有效促进了GPS技术的应用范围[2]。目前GPS系统已经成为了测绘工程技术中的重要支撑项目,通过GPS定位系统能够快速将地面的详细测量进行灵活、科学的调整,并且能够全天候进行工作作业,有效提高了测绘工作效率和数据的精准度。
1.2 遥感技术
随着卫星和航空事业的不断发展,遥感技术也逐步开发,目前的遥感系统包括卫星和航空遥感两项内容,航空遥感作为遥感技术的专业测绘手段已经被广泛应用到各个行业,卫星遥感主要是测绘研究重大的科研项目,通过遥感资料能够快速建立数字成像地面模型,已经广泛使用在军事领域上,通过遥感技术的专业提升,能有效通过可见光技术感应发展到红外磁波感应,经过单波段发展至多波段,能够有效通过多角度进行空间维度扩大,通过传统遥感低分辨率逐步发展至高分辨率、超清分辨率等等,通过将轨道卫星、航天飞机等传感仪器的快速使用,降低缝隙造成的分辨率差异,全景相机、雷达光谱扫描仪、激光扫描等专业设备的具体使用,能够全方位无死角的进行遥感测绘,覆盖了大气层电磁波段,有效提升测绘成像数据详细度。
1.3 GIS技术
地理信息搜集系统(简称GIS)是融合了多种学科和技术的综合性产物,至今已有40余年的使用历史,GIS最早源自加拿大和美国学者。通过对土地和交通情况的详细研究,有效对空间地理的实际信息进行科学搜集、加工处理和全面分析的计算机使用技术,GIS的发展具有了划时代意义,是现代科学测绘及时的重要技术支持。
2 实际生活中的现代测绘技术应用
2.1 矿山开采测绘
在矿山开采过程中通过遥感技术将矿山的实际情况进行测绘已经运用了较长时间,并且能够完善的、精准的得到科学信息[3]。通过遥感技术的使用能够有效得到矿山开发中的实际情况、动态信息等详细相关资料,能够有效提升矿区环境的全新发展决策。遥感技术能够快速寻找到矿区和矿源条件的详细数据,并且通过科学的研究有效促进企业对于矿区的地质层研究和矿产层的详细数据分析,有效提高矿山产业的科学开发[4]。通过GPS技术将矿山区域的移动数据和水文观测等方式将矿区进行复合型监测,有效提升了矿产资源的计划开采量,通过将现代化测绘技术实际应用到矿山开采中,能够通过科学的信息数据提升矿山开采的科学技术途径,并且通过科学测绘,提升了矿山产业的信息采集、加工处理和数据分析等技术进行自动加管控,从而有效促进矿山企业的健康发展。
2.2 水利工程测绘
通过遥感技术的使用能够准确针对江、河、湖海等自然环境进行科学监测;通过对水利工程的储水量科学计算,通过RS和GIS技术对突发洪水的范围和速度进行快速测算,并且能够精准预防洪涝灾害,提高水利枢纽工程的科学实用作用,通过对水库大坝和桥梁等设施进行精准的测绘,能够有效提供出数字摄影测量技术,通过GIS分析技术进行决策工作的使用,快速提供水库大坝的建筑选址、水容量测算、收益年限和范围等多方面内容,为水资源的科学开发提供了理论技术依据[5]。在大中城市的发展中,也可以通过全新的测绘技术进行城市排水设施的科学规划,有效提升了城市排水量,促进了城市经济发展。
2.3 农业精准化测绘
在农业测绘中,通过全新的GPS专业技术将有效进行农田空间信息的细采集,并且通过RS技术了解农田的生长状况、生长速度和空间需求,最后通过GIS技术有效模拟农田的实际使用情况、未来发展情况、农作物的自然生长空间分布量等详细信息,并且通过农田自然环境和周边可利用资源的详细情况进行了详细匹配,有效促进了3S技术在农业测绘发展中的应用。通过全新的3S测绘技术的使用,能够有效促进人们对于农田土地使用现状、农作物分布情况、农作物的生长周期预估、灾害影响情况等多种具体的使用信息搜集工作提高,并且将有效信息与农作物生产进行认真匹配,并且能够最大限度的促进农业生产的顺利、高效进行,快速提升了自然情况和农业资源的合理分配工作,有效促进了农业产业的健康发展。
3 结束语
将3S一体化作为技术指导,并且通过空间信息技术作为管理测绘的技术体系,有效提高了测绘技术的先进性和科学时效性。在社会科学技术日益更新的今天,现代测绘技术也在通过高效化、自动化、一体化等多方面重现展现出来,并且有效提升现代测绘技术的快速发展。
参考文献
[1]王洪亮,辛明星.浅析测绘工程技术在地籍测量中的应用研究[J].民营科技,2016(6):50.
[2]凌丽丽.测绘工程技术的发展与应用的探讨[J].建筑工程技术与设计,2016(7):2305-2305.
[3]张艳雪.测绘工程技术的发展与应用的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014(30):2319-2319.