测绘工程测量数据精度提高的方法与策略
王建新
陕西汇图测绘地理信息有限公司 620421198901034810
引言:测绘工程是工程建设的基础性工作,为工程设计、施工和运营管理提供准确的地理信息和空间数据。测量数据的精度是测绘工程的核心指标,高精度的测量数据能够确保工程建设的准确性、安全性和经济性。然而,在实际测绘工作中,由于受到多种因素的影响,测量数据往往存在一定的误差,降低了数据的精度。因此,研究提高测绘工程测量数据精度的方法与策略具有重要的现实意义。
一、影响测绘工程测量数据精度的因素
1.1 人为因素
人是测绘工作的主体,测量人员的专业素质、操作技能和责任心等对测量数据精度有着重要影响。一方面,部分测量人员缺乏系统的专业知识和技能培训,对测量仪器的操作不熟练,容易出现操作失误,导致测量数据不准确。另一方面,一些测量人员责任心不强,在工作中粗心大意,不严格按照测量规范和流程进行操作,如读数不认真、记录错误等,也会影响测量数据的精度。
1.2 仪器设备因素
测量仪器设备是获取测量数据的重要工具,其精度和性能直接影响测量数据的准确性。如果仪器设备本身存在精度误差、老化、损坏等问题,或者在使用过程中没有进行正确的校准和维护,都会导致测量数据出现偏差。例如,全站仪的视准轴误差、水准仪的 i 角误差等,如果不及时校正,会使测量结果产生系统误差。此外,仪器的选择不当也会影响测量精度,如在长距离测量中使用了精度较低的仪器,就无法满足测量要求。
1.3 环境因素
测量环境对测量数据精度也有不可忽视的影响。自然环境因素如温度、湿度、气压、风力等会影响仪器的性能和测量结果的准确性。例如,温度的变化会导致仪器部件的热胀冷缩,从而影响仪器的精度;风力过大会使仪器晃动,增加观测误差。地理环境因素如地形起伏、障碍物等也会给测量工作带来困难,影响测量的通视条件和信号传输,导致测量数据不准确。
1.4 测量方法因素
测量方法是获取测量数据的具体手段和流程,不同的测量方法适用于不同的测量对象和要求。如果选择的测量方法不合理,或者测量方案不完善,也会导致测量数据精度降低。例如,在进行地形测量时,没有根据地形特点选择合适的测量方法,可能会导致部分地形特征无法准确反映;在测量过程中,没有合理安排观测顺序和次数,也会增加测量误差。
二、提高测绘工程测量数据精度的方法与策略
2.1 加强人员培训,提高人员素质
专业知识和技能培训:定期组织测量人员参加专业知识和技能培训,邀请行业专家进行授课,讲解测绘工程的基本理论、测量仪器的操作原理和方法、测量数据处理技术等内容。通过培训,使测量人员掌握扎实的专业知识和熟练的操作技能,提高测量工作的准确性和效率。
职业道德和责任心教育:加强对测量人员的职业道德和责任心教育,培养他们严谨认真的工作态度和敬业精神。通过开展职业道德讲座、案例分析等活动,让测量人员认识到测量数据精度的重要性,增强他们的责任感和使命感,在工作中自觉遵守测量规范和流程,确保测量数据的准确性。
实践操作考核:建立严格的人员实践操作考核制度,定期对测量人员进行实践操作考核,考核内容包括仪器设备的操作、测量方法的运用、数据记录和处理等方面。对考核不合格的人员进行再次培训和考核,直至合格为止,确保测量人员具备较高的实际操作能力。
2.2 合理选择和校准仪器设备
仪器设备的选择:根据测绘工程的具体要求和测量对象的特点,合理选择测量仪器设备。在选择仪器时,要充分考虑仪器的精度、性能、适用范围等因素,确保所选仪器能够满足测量工作的需要。例如,在进行高精度测量时,应选择精度较高的全站仪、水准仪等仪器;在进行大面积地形测量时,可选择无人机航测等先进的测量技术。
仪器设备的校准和维护:定期对测量仪器设备进行校准和维护,确保仪器设备的精度和性能符合要求。建立仪器设备校准档案,记录仪器的校准时间、校准结果等信息,以便及时掌握仪器的精度变化情况。在使用仪器前,要对仪器进行检查和调试,确保仪器处于正常工作状态;在使用过程中,要注意仪器的保养和维护,避免仪器受到碰撞、潮湿等影响。
2.3 优化测量方案
充分了解测量对象和环境:在进行测量工作前,要对测量对象的特点和测量环境进行充分了解,包括地形地貌、气候条件、通视情况等。根据了解的情况,制定合理的测量方案,选择合适的测量方法和测量仪器,确保测量工作的顺利进行。
合理安排观测顺序和次数:在测量过程中,要合理安排观测顺序和次数,以减少测量误差。例如,在进行水准测量时,应按照“后 - 前 - 前 - 后”的观测顺序进行观测,以提高观测精度;在进行角度测量时,应进行多次观测并取平均值,以消除偶然误差。
采用多种测量方法相互验证:为了提高测量数据的可靠性,可以采用多种测量方法对同一测量对象进行测量,并将测量结果进行相互验证。如果不同测量方法得到的测量结果相差较大,应及时查找原因并进行重新测量,确保测量数据的准确性。
2.4 利用新技术提高测量精度
全球导航卫星系统(GNSS)技术:GNSS 技术具有定位精度高、观测时间短、操作简便等优点,广泛应用于测绘工程中。通过使用GNSS 接收机进行测量,可以实时获取测量点的三维坐标信息,大大提高了测量效率和精度。例如,在城市地形测量中,利用 GNSS 技术可以快速准确地获取地形点的坐标,为城市规划和建设提供可靠的数据支持。
无人机航测技术:无人机航测技术具有灵活性强、成本低、效率高等特点,能够快速获取大面积的地形地貌信息。通过搭载高分辨率的相机和传感器,无人机可以拍摄到清晰的地形影像,并利用专业的软件进行处理和分析,生成高精度的数字高程模型(DEM)、数字正射影像图(DOM)等产品。无人机航测技术在土地测绘、矿山测量、水利测绘等领域得到了广泛应用。
三维激光扫描技术:三维激光扫描技术能够快速、准确地获取物体的三维坐标信息,生成高精度的三维点云模型。该技术具有非接触测量、数据采集速度快、精度高等优点,适用于复杂地形和建筑物的测量。例如,在古建筑测绘中,利用三维激光扫描技术可以对古建筑进行全方位、高精度的测量,为古建筑的保护和修复提供详细的数据资料。
结论
测绘工程测量数据精度是工程建设重要保障,提高其精度对确保工程质量、安全及效益意义重大。实际测绘中,需认识影响精度因素并采取有效方法。加强人员培训、合理选校仪器、优化测量方案及利用新技术等可提高精度,为工程提供准确可靠数据。同时,随科技进步,新测量技术不断涌现,测绘人员要学习掌握并应用,推动测量技术发展。
参考文献
[1] 高健 . 测绘工程中测量技术的发展和应用 [J]. 中国建筑装饰装修 ,2022,(06):30-32.
[2] 王超群 . 新时期矿山测绘工程测量技术的发展与应用探讨 [J]. 中国金属通报 ,2023,(06):38-40.