探讨测绘工程中测量技术的应用

引言：测量技术作为测绘工程学科的核心组成部分，承担着获取地理空间信息、确定地物几何特征、建立坐标基准的重要使命。传统测量方法虽然在历史发展过程中发挥了重要作用，但其作业效率低、精度有限、受环境条件制约等问题日益凸显，难以满足现代工程建设对测绘精度和效率的更高要求。现代信息技术与测量科学的深度融合催生了一系列革命性的测量技术，这些技术不仅在工作原理上实现了重大突破，更在实际应用中展现出传统方法无法比拟的技术优势。

一、GPS/GNSS 技术精准定位与控制测量

GPS/GNSS 技术通过接收多颗卫星信号进行三维定位，该技术在测绘工程中的应用彻底改变了传统控制测量的作业方式。GPS/GNSS 系统具备全天候、高精度、作业效率高的技术特点，能够在复杂地形条件下实现厘米级甚至毫米级的定位精度。在工程控制网建立过程中，GPS/GNSS 技术可以快速建立覆盖大范围区域的高精度控制点网络，相较于传统三角测量方法，不仅显著缩短了作业周期，还有效避免了误差累积问题。

RTK 技术作为 GPS/GNSS 的重要发展形式，通过基准站与流动站的实时数据传输，实现了实时厘米级定位，该技术在道路工程、管线工程等线性工程测量中表现尤为突出。某高速公路建设项目中，采用 RTK 技术进行中线放样和高程控制，测量精度达到 ±2cm ，作业效率比传统方法提高了 80% 以上。CORS 系统的建立进一步扩展了 GPS/GNSS 技术的应用范围，通过连续运行参考站网络，为区域内的测绘作业提供了统一的高精度定位服务，有效解决了单点 GPS 测量中基准站架设困难、作业范围受限等问题。

网络 RTK 技术通过多个参考站的协同工作，建立了覆盖更大区域的虚拟参考站网络，用户在网络覆盖范围内任意位置都能获得厘米级的实时定位精度。

二、激光雷达技术高精度地形数据获取

激光雷达技术通过发射激光脉冲并接收目标反射信号来测定距离和高程，该技术在地形测绘领域展现出了传统测量方法无法比拟的技术优势。机载激光雷达系统能够快速获取大面积地形的高精度三维坐标数据，其测量精度可达分米级甚至厘米级，特别适用于山地、森林等传统测量方法难以到达的复杂地形区域。激光雷达的多回波特征使其能够穿透植被冠层获取地面真实高程，这一特点在林业调查、地质勘探等领域具有独特价值。

车载激光雷达系统在道路测量、城市建模等方面发挥着重要作用，该系统集成了激光扫描仪、GPS 定位设备、惯性导航系统等多种传感器，能够在车辆行驶过程中连续获取道路及两侧地物的精确三维坐标。某省级公路改建项目中，采用车载激光雷达技术完成了 200 公里道路的现状测量工作，获得的点云数据密度达到每平方米 1000 个点以上，测量精度满足道路设计要求，整个测量周期仅用了传统方法的十分之一时间。

地面激光雷达技术在建筑物测量、文物保护等精细测量领域表现突出，该技术能够快速获取目标物体表面的高密度点云数据，测量精度可达毫米级。在某古建筑保护项目中，地面激光雷达技术获取了建筑物完整的三维几何信息，点云数据不仅记录了建筑物的整体结构特征，还详细保存了雕刻、彩绘等精细装饰的几何形态，为古建筑的数字化保护和修复工作提供了可靠的数据基础。

三、无人机摄影测量快速成图与监测

无人机摄影测量技术凭借其灵活机动、成本低廉、作业效率高的特点，在测绘工程中得到了广泛应用。无人机平台搭载高分辨率数码相机，能够获取厘米级分辨率的航空影像，结合先进的数字摄影测量软件，可以快速生成高精度的数字高程模型、数字正射影像图和三维模型。这种技术模式特别适用于中小面积区域的地形测绘、工程监测和应急测绘等应用场景。

倾斜摄影测量技术作为无人机摄影测量的重要发展方向，通过在无人机上搭载多个不同角度的相机，同时获取目标区域的垂直和倾斜影像。这种多角度影像数据能够更完整地记录地物的三维几何特征，生成的三维模型具有更好的视觉效果和更高的几何精度。某城市在进行三维建模工作中，采用倾斜摄影测量技术获取了覆盖 200 平方公里的高分辨率影像数据，生成的三维城市模型不仅包含了建筑物的屋顶信息，还详细记录了建筑物立面的纹理特征，模型精度达到了城市规划和管理的应用要求。

无人机技术在工程监测领域表现出独特的技术优势，能够定期获取工程现场的高分辨率影像数据，通过多时相影像的对比分析，实现对工程进度、地表变形、环境变化等信息的动态监测。某大型水利工程建设项目中，采用无人机定期获取施工现场影像，通过影像数据分析完成了土方工程量计算、施工进度监控、安全隐患识别等多项监测任务，监测频率由传统方法的月度提升到周度，大大提高了工程管理的时效性和准确性。

四、三维激光扫描精密建筑测量

三维激光扫描技术通过高速激光测距获取目标表面的密集三维坐标点，形成高精度的点云数据，该技术在建筑物测量、工业测量等精密测量领域具有不可替代的技术优势。三维激光扫描仪能够在短时间内获取百万级甚至千万级的测量点，测量精度可达毫米级，且不受光照条件影响，能够在复杂环境下进行全天候作业。这种高密度、高精度的数据获取能力为建筑物的精确建模、变形监测、质量检测等应用提供了强有力的技术支撑。

在大型建筑物测量项目中，三维激光扫描技术展现出传统测量方法无法比拟的技术优势。某机场航站楼改扩建工程中，采用三维激光扫描技术完成了复杂钢结构的精密测量工作，获取的点云数据完整记录了钢结构的几何形态和连接细节，测量精度达到 ±2mm ，为后续的结构设计和施工提供了可靠的数据基础。扫描作业仅用了传统测量方法十分之一的时间，大大缩短了工程周期。

工业设备的逆向工程测量是三维激光扫描技术的另一个重要应用领域，该技术能够快速获取设备表面的完整几何信息，为设备改造、维修、升级等工作提供精确的三维数据。某石化企业在进行设备技术改造时，采用三维激光扫描技术获取了管道系统的精确三维模型，扫描精度达到毫米级，不仅准确记录了管道的走向和连接关系，还详细获取了支架、阀门等附属设施的几何参数，为管道系统的数字化建模和改造设计提供了完整的数据支撑。

文物古迹的数字化保护是三维激光扫描技术的特色应用领域，该技术能够非接触式地获取文物表面的精细几何信息，避免了传统测量方法可能对文物造成的损害。

结语：现代测量技术在测绘工程中的深度应用标志着测绘学科正在经历一场深刻的技术变革，多元化技术体系的构建有效解决了传统测量方法在精度、效率、适应性等方面的技术瓶颈。GPS/GNSS 技术实现了全球范围内的高精度定位服务，激光雷达技术拓展了复杂环境下的三维数据获取能力，无人机摄影测量技术为快速成图和动态监测提供了灵活高效的解决方案，三维激光扫描技术在精密测量领域展现出独特优势，数字化测图技术则为地理信息的数字化管理奠定了坚实基础。

参考文献：

[1] 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.

[2] 谭益兵 . 试论新时期测绘工程测量技术的发展与应用 [J]. 世界有色金属，2025，（02）：191-193.