地質測繪長期依靠經緯儀、平板儀、水準儀“老三儀”進行工作。隨著現代測繪技術逐步擴大應用,新技術應用較局限。未來的發展中。向“老三儀”告別的時代已經到來。現代測繪技術核心是衛星導航定位技術遙感技術和地理信息系統技術其中,衛星導航定位技術和遙感技術航天技術衛星技術傳感器技術現代通信技術計算機技術等高新技術綜合集成的結果,地理信息系統技術計算機技術數據庫技術空間分析與模擬(虛擬現實)技術綜合集成的結果。因此,現代測繪技術空間技術和信息技術等現代高新技術綜合集成,也是國家高新技術重要組織部分。
工程地質測繪
工程地質測繪是巖土工程勘察基礎工作。主要是可行性研究和初步勘察階段安排此項工作。但在詳細勘察階段為了對某些專門的地質問題作補充調查,諸項勘察方法中最先進行。按一般勘察程序。也進行工程地質測繪。
1、工程地質測繪是運用地質、工程地質理論。初步查明擬建場地或各建筑地段的工程地質條件。將工程地質條件諸要素采用不同的顏色、符號,對與工程建設有關的各種地質現象進行觀察和描述。按照精度要求標繪在一定比例尺的地形圖上,并結合勘探、測試和其他勘察工作的資料編制成工程地質圖。這一重要的勘察成果可對場地或各建筑地段的穩定性和適宜性作出評價。
2、工程地質測繪所需儀器設備簡單。工作周期又短,耗費資金較少。所以測繪工作在結合巖土工程時應力圖通過它獲取盡可能多的地質信息,對建筑場地或各建筑地段的地面地質情況有深入的解,并對地下地質情況有較準確的判斷,為布置勘探、測試等其他勘察工作提供依據。高質量工程地質測繪還可以節省其他勘察方法的工作量,提高勘察工作的效率。
3、根據研究內容的不同。為編制綜合工程地質圖提供資料測繪地區如果從未進行過相同的或更大比例尺的地質或水文地質測繪,工程地質測繪可分為綜合性測繪和專門性測繪兩種。綜合性工程地質測繪是對場地或建筑地段工程地質條件要素的空間分布以及各要素之間的內在聯系進行全面綜合的研究。那就必須進行綜合性工程地質測繪。專門性工程地質測繪是對工程地質條件的某一要素進行專門研究,如第四紀地質、地貌、斜坡變形破壞等;研究它分布、成因、發展演化規律等。所以專門性測繪是為編制專用工程地質圖或工程地質分析圖提供資料無論何種工程地質測繪,都是為工程設計施工服務的都有其特定的研究目的
現代測繪技術
1、全球定位系統GPS發展
坐標原點為地球質量中心。 GPS即全球衛星定位系統(GlobalPositSystem最初是由美國國防部開發的,以三角測量原理計算出收訊者在地球上的位置。GPS采用的全球性地心坐標系統。利用離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛星所發射出來的訊號。
美國于上世紀70年代開始研制GPS1994年全面建成。軌道高度為20200公里。GPS自問世以來,目前在地球上空已有27顆衛星包括3顆備份衛星運行。充分顯示了其在無線導航、定位領域的霸主地位。
2、遙感技術發展
遙感技術近一、二十年內飛速發展。其發展的特點如下:這種發展主要表現在新型傳感器的研制和應用的日新月異。
- 不斷研制新型傳感器。又有全景攝影機、紅外掃描儀,既有框幅式可見光黑白攝影、多光譜攝影、彩色攝影、彩紅外攝影、紫外攝影。紅外輻射計、多光譜掃描儀、成象光譜儀,CCD線陣列掃描和矩陣攝影機、微波輻射計、散射計,合成孔徑雷達及各種雷達和激光測高儀等。
- 形成多級空間分辨率影象序列的金字塔,以提供從粗到精的觀測數據源。傳感器的研制在向更高的空間分辨率方向發展的同時,也向全方位的立體觀測能力方向發展。
- 可反復獲取同一地區影象數據多時相性。一般是空間分辨率低的而時間分辨率高。遙感多時相性,提供了人們長期、系統和動態研究地球表面的變化及其規律的可能性。
3、地理信息系統的發展
從系統角度看。地理信息系統(GIS將向著數據標準化(InteroperGIS數據多維化(3D&4DGIS系統集成化(ComponGIS系統智能化(CyberGIS平臺網絡化(WebGIS和應用社會化(數字地球DE方向發展。未來的幾十年內。
- InteroperGIS互操作地理信息系統(InteroperGISGIS系統集成平臺。以完成某一特定任務。實現在異構環境下多個地理信息的系統或其應用系統之間的互相通信和協作。
- 3D&4DGIS三維(四維)地理信息系統(3D&4DGIS目前研究重點集中在三維數據結構的設計優化與實現。三維系統的功能和模塊設計等方面。以及體視化技術運用。
- ComGIS面向對象和構件技術地理信息系統(ComGIS把GIS功能模塊劃分為多個控件。通過可視化的軟件開發工具集成起來,每個控件完成不同的功能。形成最終GIS應用。
- WebGIS基于WWW地理信息系統(WebGIS利用Internet技術Web上發布空間信息供用戶瀏覽和使用。DigitEarth對真實地球及其相關現象統一性的數字化重現和認識。光纜、衛星通信技術以及計算機網絡等技術則完成海量空章數據傳輸任務其核心思想是用數字化手段統一地處理地球問題和最大限度地利用信息資源從而完成數字地球的核心功能。
地質測繪技術發展
1、大地控制測量
控制測量地質測繪的基礎。一是國家一、二等三角控制下進行三、四等三角點的加密,地質礦區布設平面控制的方法。另一是國家一、二等三角點下不能加密情況下布設獨立的三、四等三角或五秒小三角鎖網作為礦區基本“平面控制.獨立的三角鎖網必須測定鎖網的起算邊長。單位上世紀末期引入載波靜態相對定位技術即多臺套GPS接收機結合后處理軟件以來,精密控制測量就不再限制于通視條件、距離條件這些因素,控制測量工作模式有了很大的改觀,對于相對獨立斷點分布的礦區工程點不再需要長遠距離的測三角鎖從其他地方引入控制點,只需從起算點采用邊點連接跳躍式地可以直接引入到測區,極大地簡化了工作步驟,節省了時間和人力。對于內部范圍不大的測區來說,采用光電測距儀、全站儀進行三角鎖、導線的測量生產效率比丈量基線也提高幾十倍。所以對于小范圍測區來講,光電測距(半站儀、全站儀)除測定起算邊外,還應用于測邊網、測距導線代替常規的測角網。
大地控制測量成果的平差計算。進度慢、差錯多,以往用對數表人工計算。現在也普遍引入計算機軟件進行處理,象GPS后處理軟件、控制精靈等等,又提高效率也減少誤差出現的幾率,所以在短時間內就得到很大的普及。
2、地形測量技術
地形測量加密圖根控制。現在則采用導線測量GPSRTK模式,傳統的方法是礦區基本控制點下布設測角圖根線形鎖及測角交會點。極大地減少工作量,也提高了精度。
地形測量地質測繪工作重要的任務。以大平扳儀測圖,長期以來的測圖方法。至今在大比例尺地形測圖中仍然是普遍采用的主要手段之一。但是占主導地位的已經是全野外數字化測量采用全站儀、RTK一天的工作量已是大平板儀所不能比擬,完全不可同日而語了
以我單位近幾年在緬甸、印尼找礦項目中所進行的地形測量工程點測量為例。1500地形圖10平方公里,兩年內在緬甸就完成了12000地形測量200平方公里。600多個工程點測量印尼完成了12000地形圖50平方公里,12000水下地形測量5平方公里,工程點近千個。這在以前的測量技術下不是10幾個人在這么短的時間內可以完成的因為我大量采用了GPS技術RTK水下測量儀,全站儀等全野外數字化測圖手段,極大地提高了工作效率,出色地完成了測量任務,得到合作方的認可。
結語
現代科學技術發展的綜合化整體方向極大地影響著現代測繪科學的發展趨勢。測繪新技術技術綜合程度提高,這種趨勢表現在現代測繪新理論的概括性增強。各專業學科之間的相互交叉與滲透,測繪學與其它門類科學的聯系增。