测绘新技术在航道测量中的应用

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测绘技术在航道测量中的应用
摘要:当前,数字测绘技术在不断发展,但它的出现已大大降低了人力、物力、时间、财政等成本。测绘新技术与传统全野外数字化测绘在航道监测中的应用,可以发现新技术与传统全野外数字化测绘相比较,具有高效快速、成图精度高、节约成本、缩短工期、安全等优势,有力补充了航道监测方法。基于此,本文主要分析了测绘新技术在航道测量中的应用。
关键词:航道测绘;测绘新技术;应用
引言
测绘新技术以其直观、精确性、便捷性和科学性等特点,在工程测量中得到了广泛的应用。目前无人机航测还有不足,特别在大比例尺测图中,在植被密集区域提取的高程数据精度不高,仍需要野外补测;多波束测深系统对于近岸浅滩区域扫测效率不高。相信随着技术的不断发展,配套软件的不断升级,不同困难复杂地形测量问题将会迎刃而解。届时,不仅在水利建设中得到应用,也会在其他生产领域得到更广泛的应用。
1工程测量概况
工程测量,简单来说是在进行工程工作时,对一些目标的数据测量和在施工时对一些数据结果进行归纳的总称。传统的工程测量涵盖的范围比较广,像交通、水利、建筑等都属于工程测量的工作范围。在我国现有的测绘新技术中,已不再局限于工程测量的应用,工程测量的各种数据分析中都有着测绘技术的身影。新的测绘技术可以为整个工程测量工作建立精确度极高的理论模型,结合相关技术,计算出一个较为精确的测量结果,从而为整个工程测量工作保驾护航。所以,在针对研发新测绘技术的工作开展时,要全面化地对测绘技术进行更新,这样一来,测绘技术在工程测量中可以发挥的作用将越来越大,我国的工程测量工作压力会大大减少,成本也会大大降低,从而工程建设也能够稳步发展,社会资源可以得到最大程度的优化配置[1]
2测绘工作范围
2.1地理形态方面
目前,测绘项目在不同的地形条件下,由于工作地域的不同,所面临的地质条件也会有很大的差别,从而影响到测绘项目的顺利实施。不同项目的测绘需求目标不同,所面临的工作难度、总量和情况也不尽相同,需要从实际测绘人员、技术人员、理论等多方面保证完
善,才能在不同的环境下进行测绘工作,为测绘工作提供高质量的测绘结果。
2.2平面测绘方面
由于所测地区缺乏建筑物参照,地形条件较差,各种测绘项目实施的条件和环境都处于较差的条件和环境条件下,要想全面实施平面测绘工作点,这就要求对所测区域地形条件、数据等进行合理选择,从而达到测量目标。
2.3高程测量方面
在测绘项目的实施中,不仅要进行平面和高程的测量,而且,所有的建筑、地物都是存在于现实环境中的,所以,必须要考虑到建筑的高度,以及将要测绘范围内最高点的集中分布情况,对建筑、地物的基本状况做一个系列的归纳,以形成一幅立体的测绘地图[2]
3测绘新技术分析
3.1GIS技术
GIS技术又称地理信息系统技术,该技术主要通过收集和分析地理信息来提供地理信息服
务。随着工程测量逐渐向数字化、自动化方向发展,工程勘测者可以利用GIS技术进行大数据分析,从而有效减少重复测量,保证工程测量的准确性。
3.2GPS定位技术
GPS定位技术是将GPS接收机收集到的信息进行数据处理后得出位置信息,然后把位置信息传给所连接的子设备,子设备通过对该信息进行一定的计算和转换(如地图投影变换、坐标系统变换等)后传递给移动终端。GPS定位技术是工程测量中使用较为频繁的技术之一。
3.3RS技术
即遥感技术,该技术应用具有以下特点:第一,运用电磁波技术获得测绘数据。采用电磁波技术进行测绘能够有效提高数据测量效率,可以尽快获得测量数据。第二,技术应用比较稳定,受外界因素影响较小。测绘中一些土地所处的地理位置不同,气候条件也不同,尤其是面对一些恶劣天气时,使用RS测量技术可以保证测量数据精准性。第三,能够完成成像。能够通过测量数据实现地图转化,操作简单,而且精准度较高[3]
3.4绘图数字化
数字化绘图最常见的应用方式就是按等比例缩小某一地区的地理地形,形成一张信息完善的地理地形地图。一般在比例尺较大的地区运用数字化绘图处理能够有效直观地得到想要得到的地理信息。数字化绘图这项测绘技术能够适应不同种类的工程测量要求,真正做到以不变应万变,是目前已经相对较为完善的测绘技术之一。绘图数字成像的简单高效性大大地减轻了技术人员的压力,大大降低了人力与时间成本,从而有更多的成本空间来推动工程测量的快速进行,推动工程建设的不断发展。
3.5数字地球
数字地球就是通过坐标的形式把地理位置进行展示,从而形成一套具体的框架模式,它拥有较大的数据信息库,而且适用范围广,因此可以满足用户的所有需求。为了能够使数字地球快速的发展,就需要引进数字化测绘技术,而且还要结合数据信息学和地质结构学这两个学科,从而使数字地球系统的准确性得到提高。不仅如此,还要对地质数据信息进行实时更新,这样不仅可以提高数据的实用性,还能满足用户的需求,进而使数据的处理效率得到提升。
3.6无人机测绘技术
当前一些工程项目在开展测量作业时,会用到直升机进行巡检测量,但此种方式具有较高的成本。通过应用无人机测绘技术,则能使直升机测绘缺陷得以弥补。水利工程测量人员可结合具体情况,进行无人机飞行航线的预设和制定,在执行测量数据任务时无人机自动航行,对水利工程所需数据源进行采集。完成数据采集之后,无人机将向地面设备系统直接传输,系统展开数据的实时分析。同时,如果在数据分析过程中发现存在航线偏离、数据异常等情况,可对无人机飞行航线及时调整,以保障无人机测绘效果良好[4]
3.7摄影测量技术
第一,传统模式下的摄影测量,由于系统的局限性导致无法有效处理各方位的摄影图像,经常出现联合平差,需要工作人员对图像内容进行修正。而信息化技术的融入有效解决了摄影测量的联合平差问题,在测量过程中能够自动进行信息修正,在此基础上进一步改善图像匹配问题,有效提升图像采集的精度。第二,在应用摄影测量时需要使用多视影像,其具有较大的适用范围,也具有较高的分辨率,这使影像匹配时会出现大量无用信息,需要科学地处理这些多余信息,通过确定多视影像同名点坐标的方式实现图像的快速匹配,
确保图像的准确性。此外,可通过多类型匹配联合的方式解决同名点的建模问题。第三,在应用摄影测量技术时,通过多视影像的匹配可以有效获得高分辨率的三维模型,能将测量区域的地形、地貌等直观地表现出来,便于后续该区域的空间施工。
4测绘新技术在航道测量中的应用
在航道部门的日常工作中,航道测绘是一项十分重要的工作。通过航道测绘,可以帮助管理部门及时的掌握航道条件变化的最新观测资料,为研究航道变化、提高航道维护管理质量与水平提供科学依据。随着测绘新技术日益发展,在不同地区航道业务范畴内的应用场景越来越多。新形势下航道维护管理方式的升级转型,实现航道巡查的可视化,航道测绘的智能化,为推进航道测绘、航道维护高质量发展提供技术支撑。
4.1无人机倾斜摄影测量技术
在航道测量方面,随着时代的的发展对测绘数据的需求面广量大、新场景不断涌现。测绘工作,从过去比较单纯的“野外作业+人力操作+绘制二维地形”的“手工活”,转变成为覆盖“林、草、湖、河、田”、提供实时“天上、地面、室内、水下”三维数据的高科技含量工作。
这些变化,带来测绘数据采集方式多元化、更新频率更快、精度更高。高质量、低成本、实时采集数据,成为行业发展趋势。倾斜摄影测量技术是以大范围、高精度、高清晰的方式全面感知复杂场景,通过高效的数据采集设备及专业的数据处理流程生成的数据成果直观反映地物的外观、位置、高度等属性,为真实效果和测绘级精度提供保证[5]
4.2多波束测深系统
多波束测深系统技术将水下测深技术从原来的点线状扩展到面状,进一步发展到立体测图。多波束测深能够对水下地行进行全覆盖测量,具有同步测深点多、测量快捷、全覆盖等特点,能完成常规方法无法完成的测量任务,尤其适用于大比例尺的测绘和特殊要求的水道地形测量等。多波束测深是水下地物地貌的全景扫测,在测量过程中只要确定测量范围,根据多波束开角和水深进行测绘,无需固定航线,只要范围线内扫测完成即可。测量方式灵活机动,特别在水情复杂、来往船舶较多时,保障了测量安全,缩短测量时间,极大提高工作效率。由于多波束测量为点云数据,生成三维数据成果,可在任意位置提取需要断面和区域分析数据,达到高精度、全面监测分析等特点,弥补了单波束水下测绘缺陷。此技术在水下工程施工监测、港口及疏浚工程监测、水下物体摸探及打捞等方面也广泛应用。

本文发布于:2023-05-12 02:46:18,感谢您对本站的认可!

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