测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析
王彬
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引言
在城市建设高速推进、自然资源精细化管理需求激增的背景下,测绘工程作为获取地理空间信息的核心手段,其重要性愈发凸显。传统测绘技术如全站仪测量、水准测量等,虽在过去长期支撑工程建设,但随着复杂地形环境测绘、动态形变监测、大区域快速成图等新需求涌现,其外业工作量大、数据处理效率低、测量精度有限等局限性逐渐暴露。
、测绘新技术在测绘工程测量中的应用分析
1.1 卫星导航定位技术(GNSS)
卫星导航定位技术凭借其全天候、全地域的定位能力,彻底革新了测绘工程的控制测量模式。以北斗系统为代表的全球卫星导航系统,通过多颗卫星协同工作,实现对地面目标的精准定位。在大型桥梁、高层建筑等工程建设中,GNSS 技术可快速建立高精度的平面与高程控制网,确保工程各部分的位置精度与设计要求高度契合。
1.2 无人机测绘技术
无人机制测绘具备灵活方便和低成本的优势,能够实现对高分辨率地理信息数据的获取。多旋翼无人机装备高分辨率摄影系统,低空飞行测绘,可精细化、小尺度地获取厘米级精度的正射影像和三维模型,目前城市更新改造及土地确权等工作涉及的地形测绘过程中,往往需要多旋翼无人机协同作业;固定翼无人机航时长航距远的特性使其适用于大面积地形测绘工作,如公路线位设计、流域规划等,大量地形数据的采集主要采用固定翼无人机来进行;无人机能够对危险地区实施快速到达、应急获取,极大缩短数据获取时间,快速提供灾情数据信息,为救援等工作的开展及时提供地理数据信息,最终作出快速判断。
1.3 三维激光扫描技术
扫描三维激光技术利用非接触的方法可以迅速采集物体表面的三维信息,进行精确化的三维建模。地面三维激光扫描仪主要应用在古建筑文物和文物保护,可以对建筑细节、纹理信息全部保留,有利于古建筑以及文物的保护与研究。车载激光扫描仪可以对车速内的行驶的汽车进行三维扫描,可以快速建立城市三维模型,并在智慧城市的应用。对于工业测量来说可以对精密机械部分进行逆向工程,可以快捷的测量这些机械精密零件的三维几何尺寸信息。
1.4 遥感技术
遥感技术通过飞机或者卫星从空中获取地面目标的遥感影像,采用这种技术可以对地球资源变化进行远程监测。光学遥感卫星能够清晰的获取较高分辨率的遥感影像,从而有利于识别各种目标对象,如房屋、道路、农作物等等,从而达到对土地覆盖变化的跟踪监测、城市规划等效果。合成孔径雷达SAR 遥感不受天气、昼夜的制约,穿透云雾对地面进行数据采集,有助于洪涝、地震灾害等进行及时有效的监测,对灾区范围、灾情变化情况进行实时跟踪。高光谱遥感技术是以获取地面物体的光谱信息为主,能够检测分析地物健康状态、水污染程度等定量信息。
二、测绘新技术应用存在的问题
2.1 技术层面
新技术融合应用程度不高。目前多技术融合应用过程中,卫星导航定位数据、无人机影像数据和激光三维点云数据等各技术来源的数据在坐标体系、数据格式、数据时间基准等方面具有不统一性,直接影响了数据的融合应用,目前这些多源数据多通过复杂的坐标转换和点云数据配准之后才能融合处理,技术实现难度大,且容易产生误差传播。目前在数据处理方面,尽管人工智能在数据影像分类分析、三维激光三维点云数据分类等方面进行了应用,但在复杂环境下自动化处理程度有限,必须依靠人工识别和选择性处理,因此大多处理过程仍需要较多的人工干预,自动化处理水平不高。
2.2 设备与成本层面
测绘先进设备几乎都是国外进口的,价格昂贵,给企业及单位造成巨大的经济压力。一套专业级的机载激光雷达、高精度卫星导航接收机等关键设备的价格数万至十几万,甚至百万元起,后期的维修维护成本更是不低。对于小规模的测绘企业来说,高昂的硬件和成本投入制约着先进技术的新技术和新产品等在测绘领域的实际应用,使之处于相对弱势的地位。
2.3 人才与管理层面
新技术的引入增加了对人才质量的要求,当前行业人员紧缺,能熟练掌握测绘技术的同时,又能熟练掌握计算机编程和数据处理,掌握人工智能算法技术的复合型人才较为缺乏,教学体系与行业所需的人才不匹配,传统测绘课学习偏多,新技术和新方法学习和应用课程不完善,毕业生不能迅速切入技术应用岗位;在技术管理上依然没有改变传统测绘行业管理方式,缺乏针对新技术应用的质量控制和安全操作规程。
三、促进测绘新技术应用的对策与建议
3.1 加强技术研发与创新
积极开展产学研合作,促进高校、科研机构和企业参与测绘新技术的研发。针对数据多源化、数据智能化处理等存在的难题,集中力量去解决,构建通用数据互转接口和融合算法,以实现异构数据的整合;构建深度学习算法,对遥感图像和点云数据的自动解译进行更加智能化。
3.2 优化设备与成本管理
引导企业积极进行测绘仪器设备相关科技研发活动,政府给予相关政策和经费支持,加快我国测绘仪器设备的产业化发展进程以及市场占有率。搭建测绘仪器设备公共服务平台,使高等院校、公司、政府机构以及国有企业闲置的测绘仪器设备资源合理化地进行分配,通过出租或互助合作,可以更好地利用测绘仪器设备。在测绘数据处理技术中,推广云计算、边缘计算等新的计算平台及架构,在云端处理数据,减少数据处理对本系统服务器高性能硬件的需求,使企业和个人在设备硬件的配置和维护中减少不必要的成本。
3.3 加强人员培养及制度落实
健全高等院校测绘相关专业的教学计划,提高无人机测绘、三维建模、地理信息系统的编程等技术占比,推进校企合作,建立实践实习实训基地,提高学生的实践能力与创新能力。制定测绘新技术的使用行业规范和操作指南,对测绘新技术应用的质量和安全管理进行统一规划;建立测绘新技术的应用管理体系,以协会、企业和高校为主开展相关技术的培训以及认证;对于无人机的飞行审批进行必要的规范,畅通无人机飞行审批路径,切实保障测绘飞行作业的开展。
结语
卫星导航定位、无人机测绘等新技术的应用,为测绘工程测量带来了效率与精度的双重提升,显著推动了测绘行业的数字化转型。然而,当前技术融合瓶颈、设备成本压力及人才管理短板,仍制约着新技术的深度应用。未来,需持续深化产学研协同创新,加速国产设备研发与标准统一,完善人才培养与管理制度。随着 5G、人工智能与物联网技术的深度融合,测绘新技术有望实现智能化、全自动化突破,为智慧城市建设、自然资源监测等领域提供更高效、精准的地理信息服务。
参考文献
[1]任彭睿智.无人机遥感技术在测绘工程测量中的应用分析[J].建材发展导向,2025,23(10):1-3.
[2]崔波.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),2025,(06):196-198.