地形测量和测绘技术自动化技术

数字地形测量学

数字地形测量学是一门研究数字测图与遥感技术在地形测量中的应用的学科。数字地形测量技术以数字高程模型（DEM）为基础，综合利用计算机软硬件、数学、地图制图、地理信息系统等学科知识，实现对地球表面形态的数字化测量和表达。

数字地形测量技术的发展历经了传统地形测量、模拟地形测量和数字地形测量三个阶段。传统地形测量以地面控制点作为基础，通过拓展测距测量、三角测量、水准测量等方法，搜集地形数据并绘制地形图。但该方法需要大量人力物力，测量精度受限，无法满足精度和效率的要求。模拟地形测量则通过模拟地形表面，将数字高程模型作为测绘的基础，数学模型为工具，使数据的丰富度和测量精度大大提高。

但模拟地形测量仍然存在很多局限，如样本点位置固定、数据量较大、模型的方式单一等等。随着计算机和遥感技术的发展，数字地形测量技术应运而生。数字地形测量技术通过获取遥感图像，将其转换为数字化的高程信息，再处理为DEM。数字化的高程模型能快速、准确地表现地面特征，可广泛应用于地形分析、水文模拟、生态环境监测等领域，成为现代地形测量的重要手段。

传统地形测量和模拟地形测量技术的方法不够先进，精度和效益较低，增加了人力物力成本，无法满足现代工程建设和生态环境保护等需要。数字地形测量技术的出现，以高效、精准、快捷、自动化的方式填补了这些缺陷，并实现了数字化测绘与实时地理信息呈现的完美结合。其主要方法有影像匹配、自动化采样点选取和金字塔层集成。

数字地形测量核心技术——DEM，是数字高程模型，它可以准确的描述地面形态信息，主要包括数字测绘和数字遥感两类。以数字测绘为例，可以在地面上设置高标或者低标，利用单反相机、偏振照片仪等测绘仪器进行各种校正，得到高程测量数据。另外，数字遥感可以利用雷达、激光、航摄等遥感设备获取地表高程。

数字化高程模型可以应用于地形特征提取、地形分析与计算、洪涝灾害模拟预测、智慧城市规划、土地资源开发与利用、水土保持、森林资源管理、生态环境评估等方面。

测绘新技术在测绘工程测量中的作用

随着科技的不断发展，测绘技术也在不断更新换代。新技术的应用使得测绘工程测量变得更加精准、高效和便捷。测绘新技术在测绘工程测量中发挥着重要的作用，促进了测绘行业的发展，也为各种工程测量提供了更为有效的解决方案。本文将探讨测绘新技术在测绘工程测量中的作用及其意义。

一、激光雷达技术

激光雷达技术是一种通过使用激光束来测量距离、形态、速度等物体的技术。激光雷达技术在测绘工程测量中的应用，通过激光扫描地面、建筑物、桥梁等目标，实现了大范围、高密度的三维点云数据采集。相比传统的测量方法，激光雷达技术具有采集速度快、数据密度高、精度高等优点，可以更好地应对各种复杂环境下的测量需求。

激光雷达技术在地形测量中的应用尤为突出。传统地形测量需要大量人力物力，耗时且耗费大量成本。而激光雷达技术可以快速获取大面积地形数据，多个角度的高密度点云数据可以还原地形的真实情况，减少了测量成本和时间消耗，提高了地形测量的效率和精度。

激光雷达技术在城市规划、管线检测、遥感测绘中也有着广泛的应用。在城市规划中，激光雷达技术可以通过三维点云数据对城市的建筑、道路、河流等进行精准的测量，为城市规划提供了宝贵的数据支持。

二、卫星遥感技术

卫星遥感技术是通过卫星对地面进行远距离观测和监测，获取地面各种信息的技术。卫星遥感技术在测绘工程测量中的应用，可以实现对地球表面的大范围、高分辨率的监测与测量，为地理信息系统、地质勘查、环境保护、城市规划等提供了丰富的数据资源。

卫星遥感技术在灾害监测中发挥着重要作用。通过卫星图像可以实现对灾害地区的负载监测与评估，及时了解灾害情况，指导抢险救灾工作。在城市规划中，卫星遥感技术可以实现对城市发展变化的实时监测，为城市规划和资源管理提供了重要数据支持。

三、无人机测绘技术

无人机测绘技术是指利用无人机进行数据采集和图像拍摄，以实现对地面的高效测绘的技术。无人机测绘技术在测绘工程测量中的应用，能够实现对复杂地形的快速高精度测量，为工程测量提供了更为便捷、高效的解决方案。

测绘技术的分类及特点

一、引言

测绘技术是指利用各类测量手段和仪器设备，获得地表、地下及其它天然与人工对象在空间位置、形状、大小、相互关系和属性等方面的数据，并以此为基础进行绘图和制作地理信息系统等产品的一系列技术方法。测绘技术在各个领域都有广泛的应用，例如地图制作、城市规划、土地管理、环境保护等。本文将对测绘技术进行分类，并探讨不同分类的特点。

二、分类

根据测绘对象的不同，测绘技术可以分为地形测绘、物探测绘和大地测量三个主要分类。

1. 地形测绘

地形测绘是对地表地貌特征进行测量和记录的过程。主要手段包括全站仪、电子经纬仪、激光雷达等。地形测绘广泛用于地理学、地质学、农业、林业等领域。通过地形测绘，可以获取地形水平和垂直分布的详细信息，有助于地质灾害预测、土地规划及资源开发等工作。

2. 物探测绘

物探测绘是通过测量地下物质的性质和相互关系，推断地下结构和地质特征的过程。常用的物探手段包括重力测量、电磁法、地震勘探等。物探测绘广泛应用于矿产勘查、地质灾害预测、环境地质等领域。例如，在矿产勘查中，物探测绘可以帮助确定矿产资源的类型、储量及分布，为采选方案提供依据。

3. 大地测量 大地测量是研究地球形状和大小、地球表面上点的三维坐标和高程等要素的测量方法和理论体系。主要手段包括全球定位系统（GPS）、卫星测高和重力测量等。大地测量广泛应用于地图制作、测绘工程控制、地球物理勘探等领域。例如，在地图制作中，通过大地测量可以获得高精度的地球表面点的坐标，保证地图的准确性与可靠性。

三、特点

不同类型的测绘技术具有各自的特点和优势，下面将分别进行探讨。

1. 地形测绘的特点

地形测绘主要侧重于地表地貌的测量和绘制。这种测绘技术能够提供详尽的地理和环境信息，为资源管理、城市规划和灾害预测提供基础数据。地形测绘的特点在于其高精度和高分辨率，可以捕捉到地貌的微小变化，并绘制出精确的地形图。

2. 物探测绘的特点

施工技术与应用　

施工测量中测绘新技术的应用　

时晋　河南洛阳　

洛阳市规划建筑设计研究院有限公司　４７１０００　

摘要：随着建筑业的蓬勃发展，测量工作也出现了新的技术改革，这就对测量工作人员也提出新的要求。工程测量的领域在进　

一步扩展，而且正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。本文对测绘的新技术进行了阐述。　

关键词：地形测绘；测绘技术；自动化；分析　

１　ＧＰＳ技术用于地形测绘　

ＧＰｓ技术即全球定位系统，这种技术能实现大范围的地域勘测，在我国军　

事、航天等事业发展中发挥了重要的作用。ＧＰＳ功能必须具备ＧＰｓ终端、传输网　

络和监控平台３个要素，ＧＰｓ导航系统的基本原理是测量出已知位置的卫星到用　

户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。　

１．１定位精度高。　

传统的地形勘测中不仅没有高性能的定位系统，且测量设备的精度较　

低，严重影响了最后测量数据的准确性。ＧＰＳ相对定位精度在５０ｋｍ以内可达　

１０～６ｍ，１００～５００ｋｍ可达１０～７ｍ，１０００ｋｍ可达１０～９ｍ。在３００～１５００ｍ工程　

精密定位中，ｌｈ以上观测的解其平面位置误差小于ｌｍｍ，与ＭＥ一５０００电磁波　

测距仪测定得边长比较，其边长较差最大为０．５ｍｍ，校差中误差为０．３ｍｍ。　

１．２观测时间短。　

若测量人员在观测中没有对时间严格控制，也会影响到ＧＰＳ技术运用的　

效果。从ＧＰＳ技术勘测情况看，２０ｋｍ的静态定位只要１５—２０ｒａｉｎ，快速静态相　

对定位只要１～２　ｍｉｎ，在短时间内则能完成观测任务。　

１．３操作性能优。　

从一般地形测绘技术的运用情况看，其在测量时常会受到地域环境、设备　

操作等因素的限制，使得测量的数据精度误差大。而ＧＰＳ定位技术在操作性能　

上十分优越，不仅具备了较强的抗干扰能力，且能保证测量数据与真实数据的　

误差控制在标准范围内，对数据信息具有很强的监控作用，如上图１所示。　

１．４系统功能多