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測繪工程中針對特殊地形可用的測繪方法探究論文
摘要：分析了測繪工程中特殊地形的特殊測繪方法, 概述了現(xiàn)階段測繪工程中關(guān)于特殊地形測繪過程中存在的主要問題及技術(shù)缺陷, 總結(jié)了幾種在測繪工程中針對特殊地形測繪的常用測繪方法, 有利于推動測繪工程技術(shù)的發(fā)展, 促進相關(guān)的測繪技術(shù)以及測繪設(shè)備的更新。
關(guān)鍵詞：測繪工程; 特殊地形; 測繪方法; 創(chuàng)新;
1 現(xiàn)階段測繪工程中特殊地形測繪過程中存在的主要問題及技術(shù)缺陷
針對特殊地形進行測繪, 借助現(xiàn)有的測繪技術(shù), 會存在很多問題, 主要表現(xiàn)為測繪技術(shù)及測繪設(shè)備方面的問題和地形本身的特殊性方面的問題。
1.1 測繪技術(shù)及測繪設(shè)備方面存在問題
特殊地形是相對于正常的人們活動范圍較為廣泛的地形而言的, 一般森林地形, 喀斯特地貌, 偏僻的峽谷 (見圖1, 圖2) 等被稱為特殊性地形, 對這些地形進行測繪時僅僅依靠通常的測繪技術(shù)以及測繪設(shè)備很難完成測繪工作。目前的測繪工程, 常用的測繪技術(shù)以及測繪設(shè)備包括航拍技術(shù), 測量技術(shù), 三維激光掃描儀, 全站儀, 超站儀, 螺旋儀, 秒表, 鋼尺等等。借助這些技術(shù)和測量設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)較為精確的測繪, 當然, 這里所說的測量對象是普通地形, 而對特殊地形測繪時, 這些設(shè)備和技術(shù)往往就不能發(fā)揮作用了, 所以, 這是測繪工程針對特殊地形進行測繪所面臨的首要問題。來自技術(shù)方面的問題主要是測繪人員的技術(shù), 針對特殊地形的測繪, 不需要專業(yè)的設(shè)備, 同時對于測繪人員的整體技術(shù)水平也有具體的要求。就目前形式來看, 現(xiàn)有的測繪人員對于新型的測繪技術(shù)的應(yīng)用方面存在一定的困難, 所以, 來自技術(shù)方面的問題是目前測繪工程中針對特殊地形進行測繪所面臨的主要問題。
1.2 地形特殊性的問題
地形的特殊性問題是測繪過程面臨的主要問題, 由于特殊地形的地形不規(guī)則再加上所處的環(huán)境比較特殊, 所以, 標準的測繪儀器根本不能發(fā)揮其測繪功能。例如, 針對大范圍測繪的時候需要用到全站儀數(shù)字測圖技術(shù), 需要帶側(cè)點和待測站之間保持全程通視, 但是, 當一些特殊地形區(qū)有很多障礙阻擋物的時候?qū)崿F(xiàn)全程通視是非常困難的, 并且隨著距離不斷增大, 測繪的精度也會嚴重受到影響;雖然, 利用GNSSRTK技術(shù)不需要待測點和待測站之間全程通視, 來自測點方面的誤差也在可控范圍之內(nèi), 但是, 當待測目標的地勢過于平坦的時候, 三維坐標的立體程度會降低, 導(dǎo)致測繪工作難以順利開展。
2 測繪工程中針對特殊地形可用的幾種測繪方法
2.1 借助航空設(shè)備收集圖案
由于一些地形非常特殊, 測繪人員如果在現(xiàn)場進行測繪存在很大的難度, 例如, 無人峽谷, 環(huán)境惡劣的大森林等, 針對這些地形開展測繪工作, 將測繪工具放在航空設(shè)備上開展測繪工作就成為了比較理想的選擇。與衛(wèi)星設(shè)備拍攝存在較大不同, 航空設(shè)備拍攝在低空區(qū)域進行, 設(shè)備上運載的測繪工具主要是攝像設(shè)備, 而衛(wèi)星設(shè)備拍攝借助太空衛(wèi)星實現(xiàn)高空拍攝, 然后, 將測繪傳輸回地面的時候借助數(shù)據(jù)圖像。航空設(shè)備搭載測繪工具進行測繪的優(yōu)勢在于拍攝范圍非常廣泛, 能夠適應(yīng)多種條件的拍攝, 但是, 拍攝的圖像的整體立體型欠缺, 所以, 只能收集平面數(shù)據(jù), 并且航空拍攝特別容易受到氣候條件的干擾, 當然, 想要充分發(fā)揮航空設(shè)備搭載測繪設(shè)備的作用, 還需要保障攝像設(shè)備的精度足夠[1]。
2.2 借助三維坐標的應(yīng)用生成立體圖
三維坐標的范圍很廣, 例如, 圓柱坐標、球面坐標等等都屬于三維坐標的范圍。三維坐標主要是借助三個變量構(gòu)成具有一定意義的點, 當然, 這三個點之間是相互獨立的, 并且, 這些點都具有一定的空間性。借助GNSSRTK技術(shù)展開測繪工作, 當測繪目標上某個目標點的三維坐標傳回之后, 可以將這個點存入計算機系統(tǒng)中, 然后, 利用傳回的三維坐標模擬出一個適合的立體模型。當然, 為了保障結(jié)果的穩(wěn)定性, 以上操作需要重復(fù)開展。通過對于特定的待測定對象進行重復(fù)的測定, 每一次測量都會有三維坐標產(chǎn)生, 大量的測定形成大量的三維坐標, 每次獲取的三維坐標都錄入計算機, 自動生成立體模型, 將所有的模型疊加到一起就可以得到和待測目標較為相近的模型, 然后, 將測繪目標的目標點更換, 再重復(fù)以上操作, 一直到得出的模型比較完善為止, 當?shù)贸龅哪Ｐ洼^為完善的時候再開展下一步測繪工作。
2.3 繪制大量的草圖
開展測繪操作繪制工作, 基礎(chǔ)是大量有效的測繪數(shù)據(jù)。借助全站儀測圖技術(shù)及GNSSRTK技術(shù), 然后, 將這兩種測繪技術(shù)有機的融合實現(xiàn)目標地形進行詳細的測繪, 根據(jù)測繪得到的數(shù)據(jù)進行草圖的繪制及分析, 借助概率學(xué)原理得出較為精確的測繪結(jié)果。一般采用全站儀測繪技術(shù)能夠滿足一般地形的測繪需要, 而選擇GNSSRTK技術(shù)進行測繪的時候能夠自動形成三維坐標, 將這兩種測繪技術(shù)有效的融合, 往往可以得到較為理想的測繪結(jié)果。對目標地形進行測繪的時候可以先開展一些基礎(chǔ)性的測繪工作, 借助航空拍攝的方法就目標地形的具體情況有簡單的了解, 在開展測繪工作的時候, 結(jié)合具體的地形情況選擇不同的測繪方法, 如果地形條件比較單一, 可以使用全站儀測圖技術(shù), 當?shù)匦螚l件比較復(fù)雜的時候可以使用GNSSRTK技術(shù), 借助三維坐標搜集數(shù)據(jù), 將這兩種測繪方法得到的數(shù)據(jù)應(yīng)用到草圖繪制中。草圖繪制工作完成之后, 使用計算機就數(shù)據(jù)進行分析處理, 存儲, 形成專屬的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 結(jié)合不同的數(shù)據(jù)得出具體的測繪結(jié)果, 對具體的測繪結(jié)果進行匯總分析, 將出現(xiàn)概率最高的數(shù)據(jù)定位測繪的最終結(jié)果。
2.4 不斷進行比例尺的縮小, 放大
測繪工程中針對不規(guī)則的地形進行測繪, 有很大一部分困難來自于地形的無規(guī)則性, 而解決地形無規(guī)則性的問題可以利用不斷進行比例尺的放大及縮小操作來完成。具體的工作過程為:首先, 將待測繪的目標選定, 然后選擇合適的測繪技術(shù), 一般航拍測繪, 全站儀測圖技術(shù)等應(yīng)用較為廣泛, 接下來需要就目標測繪地形進行加工。為了方便測繪工作的開展, 盡量將目標地形加工的規(guī)則一些, 然后針對加工后的地形開展基礎(chǔ)測繪工作。待基本的測繪工作完成之后, 將目標地形按照一定的規(guī)則分割成幾小塊, 再將分割的較小的目標點通過比例尺進行放大, 一般放大到與規(guī)則的地形的比例相近為止, 然后再開展測繪工作。這樣反復(fù)縮小放大比例尺, 能夠促進特殊地形測繪工作的完成, 得到較為詳細精確的測繪數(shù)據(jù)[2]。
2.5 借助智能化測繪工具
針對特殊地形進行測繪的時候可以充分利用先進科學(xué)技術(shù)帶來的優(yōu)勢, 促進智能化的測繪工具展開測繪。很多人力難以進行的復(fù)雜的測繪工作, 通過合理的智能化測繪手段往往能夠順利的實現(xiàn)。例如, 針對無人峽谷進行測繪的時候, 可以在測繪設(shè)備上搭載智能模塊開展測繪, 將設(shè)備放置在測量地點附近, 然后借助無線設(shè)備連接, 實現(xiàn)測繪數(shù)據(jù)的采集和存儲, 然后就數(shù)據(jù)進行傳輸和計算操作。這樣, 不僅避免了特殊地形測繪過程中人為測繪的危險性, 而且也使測繪可操作性大大提高。
3 結(jié)語
綜上所述, 針對特殊地形開展測繪工作是目前測繪工程面臨的大問題, 面對特殊地形測繪, 需要將更多先進的科學(xué)技術(shù)手段應(yīng)用到測量技術(shù)中, 不斷借鑒國外先進的測繪技術(shù), 提升我國的測繪水平, 為工程建設(shè)提供更精確, 更完善的測繪數(shù)據(jù), 促進工程建設(shè)更好更快的發(fā)展。
參考文獻
[1]鄭佳.淺談測繪工程中特殊地形的測繪方法[J].2017 (20) :218-219.
[2]張克力, 劉勝旺.測繪工程中特殊地形的測繪方法分析[J].江西建材, 2016 (24) :186.
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