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測(cè)繪工程中針對(duì)特殊地形可用的測(cè)繪方法探究論文
摘要：分析了測(cè)繪工程中特殊地形的特殊測(cè)繪方法, 概述了現(xiàn)階段測(cè)繪工程中關(guān)于特殊地形測(cè)繪過程中存在的主要問題及技術(shù)缺陷, 總結(jié)了幾種在測(cè)繪工程中針對(duì)特殊地形測(cè)繪的常用測(cè)繪方法, 有利于推動(dòng)測(cè)繪工程技術(shù)的發(fā)展, 促進(jìn)相關(guān)的測(cè)繪技術(shù)以及測(cè)繪設(shè)備的更新。
關(guān)鍵詞：測(cè)繪工程; 特殊地形; 測(cè)繪方法; 創(chuàng)新;
1 現(xiàn)階段測(cè)繪工程中特殊地形測(cè)繪過程中存在的主要問題及技術(shù)缺陷
針對(duì)特殊地形進(jìn)行測(cè)繪, 借助現(xiàn)有的測(cè)繪技術(shù), 會(huì)存在很多問題, 主要表現(xiàn)為測(cè)繪技術(shù)及測(cè)繪設(shè)備方面的問題和地形本身的特殊性方面的問題。
1.1 測(cè)繪技術(shù)及測(cè)繪設(shè)備方面存在問題
特殊地形是相對(duì)于正常的人們活動(dòng)范圍較為廣泛的地形而言的, 一般森林地形, 喀斯特地貌, 偏僻的峽谷 (見圖1, 圖2) 等被稱為特殊性地形, 對(duì)這些地形進(jìn)行測(cè)繪時(shí)僅僅依靠通常的測(cè)繪技術(shù)以及測(cè)繪設(shè)備很難完成測(cè)繪工作。目前的測(cè)繪工程, 常用的測(cè)繪技術(shù)以及測(cè)繪設(shè)備包括航拍技術(shù), 測(cè)量技術(shù), 三維激光掃描儀, 全站儀, 超站儀, 螺旋儀, 秒表, 鋼尺等等。借助這些技術(shù)和測(cè)量設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)較為精確的測(cè)繪, 當(dāng)然, 這里所說的測(cè)量對(duì)象是普通地形, 而對(duì)特殊地形測(cè)繪時(shí), 這些設(shè)備和技術(shù)往往就不能發(fā)揮作用了, 所以, 這是測(cè)繪工程針對(duì)特殊地形進(jìn)行測(cè)繪所面臨的首要問題。來自技術(shù)方面的問題主要是測(cè)繪人員的技術(shù), 針對(duì)特殊地形的測(cè)繪, 不需要專業(yè)的設(shè)備, 同時(shí)對(duì)于測(cè)繪人員的整體技術(shù)水平也有具體的要求。就目前形式來看, 現(xiàn)有的測(cè)繪人員對(duì)于新型的測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用方面存在一定的困難, 所以, 來自技術(shù)方面的問題是目前測(cè)繪工程中針對(duì)特殊地形進(jìn)行測(cè)繪所面臨的主要問題。
1.2 地形特殊性的問題
地形的特殊性問題是測(cè)繪過程面臨的主要問題, 由于特殊地形的地形不規(guī)則再加上所處的環(huán)境比較特殊, 所以, 標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)繪儀器根本不能發(fā)揮其測(cè)繪功能。例如, 針對(duì)大范圍測(cè)繪的時(shí)候需要用到全站儀數(shù)字測(cè)圖技術(shù), 需要帶側(cè)點(diǎn)和待測(cè)站之間保持全程通視, 但是, 當(dāng)一些特殊地形區(qū)有很多障礙阻擋物的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)全程通視是非常困難的, 并且隨著距離不斷增大, 測(cè)繪的精度也會(huì)嚴(yán)重受到影響;雖然, 利用GNSSRTK技術(shù)不需要待測(cè)點(diǎn)和待測(cè)站之間全程通視, 來自測(cè)點(diǎn)方面的誤差也在可控范圍之內(nèi), 但是, 當(dāng)待測(cè)目標(biāo)的地勢(shì)過于平坦的時(shí)候, 三維坐標(biāo)的立體程度會(huì)降低, 導(dǎo)致測(cè)繪工作難以順利開展。
2 測(cè)繪工程中針對(duì)特殊地形可用的幾種測(cè)繪方法
2.1 借助航空設(shè)備收集圖案
由于一些地形非常特殊, 測(cè)繪人員如果在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)繪存在很大的難度, 例如, 無人峽谷, 環(huán)境惡劣的大森林等, 針對(duì)這些地形開展測(cè)繪工作, 將測(cè)繪工具放在航空設(shè)備上開展測(cè)繪工作就成為了比較理想的選擇。與衛(wèi)星設(shè)備拍攝存在較大不同, 航空設(shè)備拍攝在低空區(qū)域進(jìn)行, 設(shè)備上運(yùn)載的測(cè)繪工具主要是攝像設(shè)備, 而衛(wèi)星設(shè)備拍攝借助太空衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)高空拍攝, 然后, 將測(cè)繪傳輸回地面的時(shí)候借助數(shù)據(jù)圖像。航空設(shè)備搭載測(cè)繪工具進(jìn)行測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)在于拍攝范圍非常廣泛, 能夠適應(yīng)多種條件的拍攝, 但是, 拍攝的圖像的整體立體型欠缺, 所以, 只能收集平面數(shù)據(jù), 并且航空拍攝特別容易受到氣候條件的干擾, 當(dāng)然, 想要充分發(fā)揮航空設(shè)備搭載測(cè)繪設(shè)備的作用, 還需要保障攝像設(shè)備的精度足夠[1]。
2.2 借助三維坐標(biāo)的應(yīng)用生成立體圖
三維坐標(biāo)的范圍很廣, 例如, 圓柱坐標(biāo)、球面坐標(biāo)等等都屬于三維坐標(biāo)的范圍。三維坐標(biāo)主要是借助三個(gè)變量構(gòu)成具有一定意義的點(diǎn), 當(dāng)然, 這三個(gè)點(diǎn)之間是相互獨(dú)立的, 并且, 這些點(diǎn)都具有一定的空間性。借助GNSSRTK技術(shù)展開測(cè)繪工作, 當(dāng)測(cè)繪目標(biāo)上某個(gè)目標(biāo)點(diǎn)的三維坐標(biāo)傳回之后, 可以將這個(gè)點(diǎn)存入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中, 然后, 利用傳回的三維坐標(biāo)模擬出一個(gè)適合的立體模型。當(dāng)然, 為了保障結(jié)果的穩(wěn)定性, 以上操作需要重復(fù)開展。通過對(duì)于特定的待測(cè)定對(duì)象進(jìn)行重復(fù)的測(cè)定, 每一次測(cè)量都會(huì)有三維坐標(biāo)產(chǎn)生, 大量的測(cè)定形成大量的三維坐標(biāo), 每次獲取的三維坐標(biāo)都錄入計(jì)算機(jī), 自動(dòng)生成立體模型, 將所有的模型疊加到一起就可以得到和待測(cè)目標(biāo)較為相近的模型, 然后, 將測(cè)繪目標(biāo)的目標(biāo)點(diǎn)更換, 再重復(fù)以上操作, 一直到得出的模型比較完善為止, 當(dāng)?shù)贸龅哪Ｐ洼^為完善的時(shí)候再開展下一步測(cè)繪工作。
2.3 繪制大量的草圖
開展測(cè)繪操作繪制工作, 基礎(chǔ)是大量有效的測(cè)繪數(shù)據(jù)。借助全站儀測(cè)圖技術(shù)及GNSSRTK技術(shù), 然后, 將這兩種測(cè)繪技術(shù)有機(jī)的融合實(shí)現(xiàn)目標(biāo)地形進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)繪, 根據(jù)測(cè)繪得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行草圖的繪制及分析, 借助概率學(xué)原理得出較為精確的測(cè)繪結(jié)果。一般采用全站儀測(cè)繪技術(shù)能夠滿足一般地形的測(cè)繪需要, 而選擇GNSSRTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候能夠自動(dòng)形成三維坐標(biāo), 將這兩種測(cè)繪技術(shù)有效的融合, 往往可以得到較為理想的測(cè)繪結(jié)果。對(duì)目標(biāo)地形進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候可以先開展一些基礎(chǔ)性的測(cè)繪工作, 借助航空拍攝的方法就目標(biāo)地形的具體情況有簡(jiǎn)單的了解, 在開展測(cè)繪工作的時(shí)候, 結(jié)合具體的地形情況選擇不同的測(cè)繪方法, 如果地形條件比較單一, 可以使用全站儀測(cè)圖技術(shù), 當(dāng)?shù)匦螚l件比較復(fù)雜的時(shí)候可以使用GNSSRTK技術(shù), 借助三維坐標(biāo)搜集數(shù)據(jù), 將這兩種測(cè)繪方法得到的數(shù)據(jù)應(yīng)用到草圖繪制中。草圖繪制工作完成之后, 使用計(jì)算機(jī)就數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理, 存儲(chǔ), 形成專屬的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng), 結(jié)合不同的數(shù)據(jù)得出具體的測(cè)繪結(jié)果, 對(duì)具體的測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行匯總分析, 將出現(xiàn)概率最高的數(shù)據(jù)定位測(cè)繪的最終結(jié)果。
2.4 不斷進(jìn)行比例尺的縮小, 放大
測(cè)繪工程中針對(duì)不規(guī)則的地形進(jìn)行測(cè)繪, 有很大一部分困難來自于地形的無規(guī)則性, 而解決地形無規(guī)則性的問題可以利用不斷進(jìn)行比例尺的放大及縮小操作來完成。具體的工作過程為:首先, 將待測(cè)繪的目標(biāo)選定, 然后選擇合適的測(cè)繪技術(shù), 一般航拍測(cè)繪, 全站儀測(cè)圖技術(shù)等應(yīng)用較為廣泛, 接下來需要就目標(biāo)測(cè)繪地形進(jìn)行加工。為了方便測(cè)繪工作的開展, 盡量將目標(biāo)地形加工的規(guī)則一些, 然后針對(duì)加工后的地形開展基礎(chǔ)測(cè)繪工作。待基本的測(cè)繪工作完成之后, 將目標(biāo)地形按照一定的規(guī)則分割成幾小塊, 再將分割的較小的目標(biāo)點(diǎn)通過比例尺進(jìn)行放大, 一般放大到與規(guī)則的地形的比例相近為止, 然后再開展測(cè)繪工作。這樣反復(fù)縮小放大比例尺, 能夠促進(jìn)特殊地形測(cè)繪工作的完成, 得到較為詳細(xì)精確的測(cè)繪數(shù)據(jù)[2]。
2.5 借助智能化測(cè)繪工具
針對(duì)特殊地形進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候可以充分利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)帶來的優(yōu)勢(shì), 促進(jìn)智能化的測(cè)繪工具展開測(cè)繪。很多人力難以進(jìn)行的復(fù)雜的測(cè)繪工作, 通過合理的智能化測(cè)繪手段往往能夠順利的實(shí)現(xiàn)。例如, 針對(duì)無人峽谷進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候, 可以在測(cè)繪設(shè)備上搭載智能模塊開展測(cè)繪, 將設(shè)備放置在測(cè)量地點(diǎn)附近, 然后借助無線設(shè)備連接, 實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ), 然后就數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸和計(jì)算操作。這樣, 不僅避免了特殊地形測(cè)繪過程中人為測(cè)繪的危險(xiǎn)性, 而且也使測(cè)繪可操作性大大提高。
3 結(jié)語
綜上所述, 針對(duì)特殊地形開展測(cè)繪工作是目前測(cè)繪工程面臨的大問題, 面對(duì)特殊地形測(cè)繪, 需要將更多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段應(yīng)用到測(cè)量技術(shù)中, 不斷借鑒國(guó)外先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù), 提升我國(guó)的測(cè)繪水平, 為工程建設(shè)提供更精確, 更完善的測(cè)繪數(shù)據(jù), 促進(jìn)工程建設(shè)更好更快的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭佳.淺談測(cè)繪工程中特殊地形的測(cè)繪方法[J].2017 (20) :218-219.
[2]張克力, 劉勝旺.測(cè)繪工程中特殊地形的測(cè)繪方法分析[J].江西建材, 2016 (24) :186.
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