工程测绘的措施（工程测量工作中摄影测量与遥感技术的应用）

　　社会经济逐步发展的背景下，工程测量领域的技术越来越先进，总体来看，工程测量技术已经取得显著的发展成果。在各类型测量技术中，以摄影测量与遥感技术颇具代表性。通过高精度测量技术的应用能够给工程提供可靠的数据支持，以便顺利开展工程设计与实际建设工作。

　　1 摄影测量与遥感技术的基本原理

　　1.1遥感技术

　　遥感技术的应用通常配套电磁感应波，以专业的传感器为主要装置，实时接收反辐射信号和辐射信号，汇总各类信号后对其展开系统性分析并生成相应的结果，如图1所示。遥感测量技术的作业精度较高，且能够在采集所得信息的基础上执行数字化成像等相关操作。为充分发挥出遥感技术的应用优势，工程实践中常将其结合卫星、遥感图等共同使用，以便高效完成测量作业。以科学的方式应用卫星系统极具必要性，从而准确分析物体在分布位置等方面的情况，根据既有数据给出相应判断，全面整合后绘制完整的遥感图像，以更为直观的方式呈现出被测物的基本特征。经验表明，遥感技术在实际应用中具有较好的便捷性，在人力、物力和财力方面的投入较少，在保证工程测量质量的同时有助于减少测量成本，提高工程的经济效益，是现代化工程测量领域不可或缺的技术形式。

　　1.2摄影测量

　　随着工程测量事业的逐步发展，摄影技术在其中的应用频率逐步提高，以专业的摄影器材为主，通过数字化的图像呈现出被测物的基本特征。摄影技术应用全流程中，首先对被测物进行采样，在此基础上建立数据模型资料。数据采集为重要环节，为保证所得结果的准确性与全面性，通常采用的是业内主流的CCD数字影像技术，在获得相应的数据后归为多个类别并分别执行数字化的处理。工程测量期间应依据规范合理采样，确保创建的模型具有完整性，可引入平差数据的误差分析方法提高分析结果的精确性。测量全程应严格遵循DEM的摄影测量要求，如图2所示，绘制正摄像图和等高线作为工程设计的依据，提高工程设计方案的科学性，为实际施工提供正确的引导。

图1遥感测量技术原理简图

图2摄影测量DEM

　　2 现阶段工程测量工作的主要问题

　　2.1高素质测量人员较为匮乏

　　工程测量领域的设备精度逐步提高，加之测量环境的复杂性，对测量工作提出更高的要求，实际测量工作必须由高素质的人员完成。工程测量具有精细化特征，参与测量的人员必须严格控制检测偏差，最大限度减少偏差对工程结构设计所造成的不良影响。随着工程测量事业的逐步发展，测量手段得以持续升级，高精度的测量仪器相继被应用于工程测量中，但却存在高素质人才缺口较大的问题，现有的测量人员专业水平相对有限，在测量仪器的操作以及数据的分析方面依然存在专业能力不足的问题，严重抑制测量工作的导向性作用。此外，仪器使用期间的保养措施未落实到位，随着时间的延长，仪器测量误差逐步增加，难以满足高精度的工程测量要求。

　　2.2管理制度不完善，管理缺乏科学性

　　工程规模逐步扩大，分工也具有更明显的复杂性，此环境下的工程测量难度有增无减。对于复杂结构的工程测量工作，易出现员工协调性不足、测量结果精度偏低等问题。从测量单位各部门的工作状况来看，依然停留在独立工作的层面，彼此间缺乏紧密的沟通，工作难以有效衔接，出现问题后相互推诿的现象普遍存在。部分施工单位过度追求成本，未依据规范将工程测量工作落实到位，遗留大量工程安全隐患。此外，部分企业所采取的工程测量流程缺乏可行性，实际应用效果欠佳。

　　　3 摄影测量与遥感在工程测量中的应用

　　3.1摄影测量与遥感在地籍测量中的应用

　　（1）机载激光雷达技术主要通过飞机搭载可控激光的方式而实现，利用光的反射和散射波长扫描地理信息，再依据所得信息判断物体的分布特点。机载激光雷达技术是集激光测高计、GPS、IMS于一体的综合形式，地理信息成像精度较高，工程人员可直观获取三维信息。机载激光雷达技术兼具测量效率高、覆盖范围广等多重特点，测量全程所使用到的地面勘测点数量较少，可保证测量数据的可靠性，为后续的设计以及施工提供可靠的依据。

　　（2）地籍测绘领域通常选用的是无人机航测系统，其数据采集便捷性较好，可快速完成测量工作。无人机内置射线装置，在采集数据后可执行初步的处理，生成的地籍资料真实性更强，可有效减少测量误差。无人机内部配备智能化的拍摄装置，能对生成的图片进行初加工，以便提高图片的清晰度，在发现较严重的问题后自动采取标明修改措施。通过无人机航测的方式可获得较为清晰的影像，同时对内部细节之处做出优化。无人机通常与卫星定位系统联合使用，联网并搜索测量现场的地图，将实际所得的影像结果与之展开对比分析，及时寻找失误点，再借助无线网络快速修正以保证测量结果的准确性。

　　3.2利用卫星影像修测地形图

　　摄影测量与遥感测量技术的应用范围较广，常见于水利工程、建筑工程等领域，通过此类测量技术的应用可呈现出现场地质、水文及气候等方面的信息，为工程人员掌握现场环境提供了重要“窗口”。

　　通过遥感技术的应用能够获取有益的信息，利用现有的工程标准进行验证，有助于提高测量结果的可靠性。卫星影像遥感的实现应得到星载型传感器的支持，利用该装置采集信息，经过数字化处理后筛选具有利用价值的信息，将其共享至工程主体中服务于工程建设工作，并完整保存各项信息，后续工程开展中可根据实际需求及时调取。通过摄影测量与遥感测量技术的应用有助于提高图像的精准度、缩短工程测量耗时，快速获取地理信息。对于卫星影像技术在修测地形图中的应用，此时相比于影像图的比例尺而言，规定比例尺普遍更小。以SPOT多光谱图为例，其能够修测比例尺为1:100000的地形图，但对于TM图像而言，其只能修测1:250000的地形图，此条件下若要将其修测1:50000的地形图，则需要在原基础上采取辅助措施，即配套分辨率约5m的卫星影像。

　　3.3遥感图像全数字测绘系统

　　遥感图像全数字测绘系统集多重功能于一体，是现代化工程测量领域的重点信息处理系统，航天航空遥感图像是重要的信息来源，系统从中提取测绘地理环境以及被测物的具体信息，全程具有较高的智能化水平。全数字测绘系统是基于传统测绘系统而衍生出的全新形式，其功能更为丰富，具有较广阔的应用前景。在地形三维可视化的基础上可实现对三维地图的多重操作，例如信息分析、空间查询等，而对于高分辨率遥感纹理图像而言，也可对其执行三维可视化处理。该系统的实用性较强、内部技术配置合理，可充分发挥出各项技术的优势，达到“1 1＞2”的效果，在同类产品中极具竞争优势，成为多数工程测量工作的首选形式。

　　　4 结语

　　摄影测量与遥感技术的应用优势逐步显现，成为现代化工程测量领域的重要技术形式，凭借高精度、高效化等特点，可有效解决传统工程测量技术所存在的精度不足、成本投入高等问题，所得结果具有较高的参考价值。该项技术集多重细分技术于一体，可充分发挥出各类技术的应用优势，相信其在未来的工程测量领域将取得更为显著的发展成果。

　　撰稿：甘欣亮，长江空间信息技术工程有限公司（武汉）工程师，研究方向：摄影测量与遥感技术。

　　本文刊发于《中国高新科技》杂志2020年第18期

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