测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析

中图分类号： TU198 文献标识码：A

引言

传统的测绘方法主要依赖人工操作和地面仪器，虽然在过去几十年中发挥了重要作用，但随着城市化进程加快、工程规模扩大和自然资源管理需求提升，其效率和精度的局限性逐渐显现。本文重点分析新技术在工程测量中的应用方式与价值，探讨其面临的挑战与未来发展趋势，旨在为相关研究与工程实践提供参考。

1 测绘新技术的发展现状

1.1 无人机遥感技术

无人机近年来已成为测绘工程中最具活力的工具之一。其优势在于飞行灵活，可根据环境和需求调整航线与高度，突破传统有人机在航程和成本上的限制。无人机搭载高清或多光谱传感器，可在短时间内采集大面积影像，生成高分辨率正射图和数字表面模型（DSM）。同时，它能在复杂或危险环境中作业，如地震灾区、滑坡区或矿山塌陷区，降低人员风险。随着平台多样化，旋翼机适合近景精测，固定翼机更适合大范围航测。在数据处理方面，结合空三加密与倾斜摄影，可生成三维模型，为城市规划、文物保护和基础设施提供支持。近年来，借助 5G 与边缘计算，无人机逐渐具备实时传输与处理能力，为应急响应和动态监测带来新可能。

1.2 激光雷达（LiDAR）技术

激光雷达技术的突出特点是能穿透植被和局部遮挡，获取裸露地表的精确高程信息，因此在森林调查、地质灾害监测及数字高程模型（DEM）构建中具有独特优势。相比光学影像，LiDAR 点云数据不仅包含三维坐标，还能利用反射强度推断物体属性，为地物分类与植被结构分析提供支持。在山区或林区，传统方法难以获取精确地形，而 LiDAR 可有效识别树冠下的地表起伏。在城市测量中，机载 LiDAR 可快速获取建筑物立体数据，支撑三维城市模型构建；车载 LiDAR 则广泛用于道路测绘和自动驾驶地图。随着软件与算法进步，大规模点云的滤波、建模与可视化效率显著提高。LiDAR 与影像的多源融合进一步提升成果精度。未来，随着轻量化设备普及，无人机搭载 LiDAR 将成为工程测量的重要手段。

1.3GNSS 技术

GNSS 技术是现代测绘工程不可或缺的核心支撑，其广泛应用涵盖了定位、导航与授时等多个方面。在工程测量中，利用北斗与 GPS 的联合定位能够显著提高精度与可靠性。传统静态测量虽然精度高，但效率有限，而 RTK 技术的应用则大幅缩短了测量周期，使实时厘米级定位成为可能，极大提升了施工放样、变形监测和动态作业的效率。在复杂环境中，如高楼林立的城市峡谷或茂密森林，信号多路径效应容易导致定位误差。为此，差分 GNSS、网络 RTK 以及 PPP（精密单点定位）等技术不断发展，以应对各种复杂应用场景。尤其在大型交通工程，如高速铁路和城市地铁建设中，GNSS 与全站仪、三维激光扫描相结合，形成了混合定位与监测体系，保证了工程精度和安全性。随着北斗三号全球组网完成，中国在自主卫星导航与测绘领域的应用空间进一步拓展，未来 GNSS 将在智能施工、自动驾驶和物联网中发挥更大作用。

1.4 三维激光扫描技术

三维激光扫描因其“非接触、快速、高精度”的优势，正被广泛用于复杂场景的精细测量。该技术通过高速激光扫描目标表面，获取高密度点云并重建三维模型。相比传统方法，效率提升数十倍，且能真实还原物体形态与细节。在隧道施工中，可精确监测围岩变形和收敛，为施工安全预警；在桥梁与大型建筑监测中，定期扫描可实现毫米级位移和沉降分析，为加固维修提供依据。它在文物保护中同样重要，可无损检测并建立三维数字档案。近年来，移动和车载扫描的发展提升了灵活性，使室内外场景快速建模成为可能。未来，随着点云智能处理与 AI 自动建模成熟，该技术将在 VR、AR 和数字孪生中得到更广泛应用。

2 测绘新技术在工程测量中的典型应用

2.1 城市规划与智慧城市建设

在城市规划中，无人机航测与 GIS 平台的结合已成为主流。利用无人机获取的高分辨率影像与倾斜摄影成果，可快速生成三维模型，直观反映建筑立面、道路和地形，为规划提供动态依据，使城市空间布局和交通设计更科学。智慧城市建设对实时空间数据有迫切需求，例如智慧交通需道路数据优化信号，智慧环保依赖绿地和空气监测，应急管理则需要快速灾害信息。新技术的应用不仅提升了信息化水平，还推动了跨部门数据共享与协同。通过 GIS 与 BIM 的融合，规划人员能在虚拟环境中模拟不同方案对交通流量、环境承载力和土地利用的影响，为决策与实施提供支撑。

2.2 交通基础设施测量

在交通基础设施建设中，测量精度直接影响工程质量与安全。高速铁路、公路、桥梁和隧道等项目规模巨大，对精度和效率要求极高。三维激光扫描可在建设与运营阶段进行检测，及时发现变形或裂缝，避免结构风险。GNSS-RTK 已成为施工放样的重要工具，能实现厘米级甚至亚厘米级精度，保障轨道铺设、桥墩定位等关键环节。同时，无人机在施工监控中作用日益突出，不仅能覆盖大范围现场，还能生成正射图，用于进度管理和质量控制。例如，在长距离铁路建设中，结合无人机航测与 GNSS 放样，可显著缩短周期并降低成本。未来，随着数字孪生的应用，交通基础设施测量将向智能化、可视化和实时化发展。

2.3 矿山测量与资源管理

矿山开采是一项高风险、强依赖精确测量的数据密集型工作。传统矿山测量往往耗时耗力，而无人机与 LiDAR 技术的结合极大提高了效率。无人机能够在短时间内覆盖大面积矿区，获取高分辨率影像和点云数据，从而生成矿区三维地形模型，为开采设计、边坡稳定性分析及运输线路规划提供数据支撑。通过周期性航测与扫描，还可以监测矿区地表沉陷、塌陷和堆体变化，实现动态预警，降低安全风险。尤其在露天矿山和地下采空区，三维激光扫描能够捕捉到细微形变，为安全生产提供科学依据。

2.4 灾害监测与应急管理

自然灾害突发性强、影响范围广，对应急响应速度要求极高。无人机与卫星遥感能在灾后第一时间获取影像，生成受灾范围图和三维模型，为政府与救援提供决策支持。例如，地震中无人机可进入受损严重、人员难以抵达的区域拍摄；在滑坡或泥石流中，LiDAR 能精确计算体积、位移和运动趋势，辅助风险预测；洪水灾害中，结合遥感与 GIS 可迅速绘制淹没范围，指导疏散。相比传统手段，新技术获取速度快、精度高，还能在灾害前后进行动态对比，追踪演变。随着 5G、人工智能和云计算的引入，灾害监测正向实时化、智能化发展，逐步形成“预警—监测—决策—救援”的闭环体系。

结束语

测绘新技术在测绘工程测量中的应用，已经从单一工具转变为多元融合、智能驱动的整体解决方案。在智慧城市、交通基础设施、资源管理和灾害防治等领域，新技术展现出巨大潜力。然而，新技术应用仍面临成本、标准化、数据安全与人才培养等多方面挑战。未来，随着人工智能、云计算与物联网的发展，测绘工程将更加智能化、实时化和协同化，推动测绘行业向更高层次发展。综上所述，测绘新技术的应用不仅是工程测量技术的革新，更是空间信息服务体系的重要支撑，其前景广阔，意义深远。

参考文献

[1]黄勇. 测绘新技术在现代矿山工程测量中的应用分析[J].中国金属通报,2024,(12):52-54.

[2]方少涛. 测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),202426047.

[3]马振中. 测绘新技术在测绘工程测量中的应用研究[J].中华建设,2024,(09):67-69.