信息化测绘技术在工程勘察测绘中的应用探析

工程勘察测绘作为获得地形地貌和地质构造空间信息的主要技术手段，在工程规划、设计与建设中发挥着重要的支撑作用。在新型城镇化和智慧城市建设大潮下，工程建设项目表现出规模大型化，结构复杂化、周期缩短化等特点，这就对勘察测绘数据时效性，准确性和完整性提出更高的要求。同时，云计算、大数据和人工智能等新一代信息技术蓬勃兴起，给测绘技术升级带来新途径。信息化测绘技术将多源数据采集，自动化处理和智能分析的功能集成在一起，可以有效地解决传统测绘数据采集效率低下的问题、信息处理落后等给工程勘察测绘领域带来的新的发展契机和技术变革。

一、工程勘察测绘发展背景与需求

以往相当长的时间内，工程勘察测绘主要是依靠人工持尺测量，经纬仪定位的常规方法，与基础测绘仪器相配合进行操作。面对崇山峻岭、沼泽湿地这些复杂的地形，测绘人员不但要消耗大量的体力进行跋涉，而且在数据采集的过程中还容易受到天气和环境因素的干扰而造成测量误差大 [1]。在大范围工程建设情景中，由于传统测绘技术需要进行逐点测量和人工记录资料，导致整体勘察周期较长，很难适应项目快速进展的要求。统计表明，同规模市政道路工程传统测绘外业作业时间比信息化测绘长三倍多。

在新型城镇化与区域协调发展战略背景下，城市轨道交通、跨海大桥、超高层建筑及其他重大基础设施项目层出不穷。这类项目对于地形地貌分析和地质结构探测的勘察成果精度要求为厘米级乃至毫米级，而且要在较短的时间内实现数据采集至成果输出全过程。与此同时，工程建设中涉及多部门协同的问题，这就需要勘察测绘数据的实时性和动态更新能力来及时地对设计和施工过程进行支持。传统测绘技术中数据采集效率、精度控制以及数据协同能力等方面存在的不足越来越突出，亟须借助信息化技术来进行变革升级。

二、信息化测绘技术在工程勘察测绘中的应用策略

（一）集成多种传感器，实现多源数据融合

在工程勘察测绘走向信息化的过程中，如何有效融合多源数据是提高测绘精度和效率的重点突破点。通过整合各种传感器和搭建异构数据采集体系可以多维度地采集地理空间信息。在实际操作过程中，将卫星遥感传感器、无人机配备的高分辨率相机、地面激光雷达和探地雷达等多种设备进行有机整合，以满足工程勘察的特定需求，并据此制定协同作业的具体方案 [2]。

以地形复杂山区测绘工程为例，首先采用卫星遥感得到大面积地形概况，然后采用无人机航测得到高分辨率图像，并与地面激光雷达相结合实现重点部位的三维点云和扫描，最终实现探地雷达探测地下地质结构。在数据采集结束之后，利用数据格式统一标准及时空基准，通过特征匹配和数据配准的技术手段对不同源，不同类数据进行整合，形成完整的数据集合，从而对工程勘察进行全面，精准的基础数据支持。

（二）利用云计算与大数据，提升数据处理能力

在工程勘察测绘所产生数据量成倍增加的情况下，传统数据处理方式已经很难满足实时性以及准确性的需求，迫切需要借助云计算以及大数据技术来对数据处理模式进行革新。为提高数据处理的效率，需要构建一个基于云计算框架的分布式存储系统，这样可以将大量的测绘数据散布在多个节点上，从而实现数据的快速读写和灵活扩展。

在数据处理部分，利用大数据分析技术实现原始数据的清洗，变换与整合，并利用分布式计算框架实现数据的并行处理，显著减少数据处理的时间。如采用 Hadoop 与 Spark 平台批量处理卫星影像，无人机航测数据，并通过MapReduce 编程模型完成数据分布式计算。同时，建立数据索引与检索机制以便于迅速地调取需要的数据。并且，结合人工智能算法，深度挖掘处理过的数据，从中提取出宝贵信息，从而为工程勘察决策提供数据支撑。

（三）引入人工智能，实现智能化测绘

随着信息化测绘技术的不断进步，人工智能技术的应用为智能化测绘提供全新的发展途径。通过智能化测绘模型的建设，实现数据处理，信息提取以及成果生成的自动化完成。在模型的具体执行阶段，采用基于深度学习的算法，并利用大量预先标注好的测绘数据进行模型训练。例如，训练卷积神经网络（CNN）来对无人机拍摄的影像进行地物的识别和分类，同时，也训练循环神经网络（RNN）来处理具有时序性的测绘数据。在数据收集的过程中，结合智能传感器、无人机的视觉系统以及 SLAM（即时定位、地图构建等）技术，达到自主导航和数据收集的目的，从而大大减少人为的干预。

数据处理时，采用机器学习算法对数据中存在的误差及异常值进行自动识别与修正，并利用模式识别技术对地形地貌特征、地质构造信息进行特征提取。最终实现智能化测绘成果的可视化展示，给工程勘察人员带来直观、精准的决策支持。

（四）构建信息化测绘平台，促进信息共享与协同工作

建设信息化测绘平台，是推动工程勘察测绘领域实现信息共享和协同工作的核心措施。平台建设需要从硬件，软件以及网络几个层面进行整体规划，建立一体化信息基础设施。在硬件上，配置高性能服务器、存储设备以及网络通信设备等，保证平台稳定工作，提高数据传输效率。在软件层面上，研发集数据管理、处理分析、成果展示为一体的测绘综合平台，并利用微服务架构对各个功能模块进行灵活扩展与协同工作[3]。

数据管理模块中，制定统一标准和元数据系统，对数据进行集中存储，高效检索及安全共享。协同工作中，采用 Web 技术与移动应用开发相结合的方式，针对不同的部门与人员提供方便的访问入口并支持对在线数据进行浏览、标注与编辑，从而实现多方之间的实时合作。同时，通过权限管理与数据加密技术确保平台数据安全与隐私，推动工程勘察测绘的有效进行。

三、结语

在数字化与智能化深度重塑各行业的当下，信息化测绘技术凭借其数据融合、高效处理、智能分析与协同共享的优势，成为工程勘察测绘领域突破发展瓶颈的核心力量。其不仅推动勘察测绘技术的革新，更为工程建设的科学性与可靠性筑牢根基。随着技术的持续迭代，信息化测绘技术将不断深化应用，在工程建设及地理信息领域发挥更为关键的作用，助力行业向更高质量发展迈进。

参考文献：

[1] 李文迅 , 闭福刚 . 信息化测绘技术在工程勘察测绘中的应用[J]. 广西水利水电 ,2024,(04):34-36.

[2] 伍福万 . 信息化测绘时代下数字化测绘技术在工程测量中的应用 [J]. 建材与装饰 ,2020,(15):192-193.

[3] 岑大鹏 . 信息化测绘技术在水利工程中的应用 [J]. 南方农机 ,2018,49(08):123.