本篇文章是由 《測繪工程》發(fā)表的一篇測繪方面的論文，是黑龍江省測繪科技期刊，1992年在哈爾濱市創(chuàng)刊，曾用名《冶金測繪》，是測繪界同行進行學術交流的平臺，現(xiàn)已在為2016年刊期征稿測繪論文。雜志介紹國內(nèi)外測繪科學的新理論、新技術和新方法，交流科研、教學、技術革新和生產(chǎn)管理的成果和經(jīng)驗，報導國內(nèi)外測繪科技動態(tài)及測繪書刊評述。

　　摘要：目前，測繪技術已成為獲取現(xiàn)勢空間數(shù)據(jù)的重要手段，本文闡述了現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展現(xiàn)狀，并介紹了在礦山測量、濕地、水利工程和精準農(nóng)業(yè)四個方面的應用。

　　關鍵詞：測繪技術：GPS：RS;GIS

　　隨著現(xiàn)代測繪技術的出現(xiàn)，無論在學科理論，或在技術體系，以及應用范圍上都取得了重大的發(fā)展，甚至可以說是重大的變革，從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測繪的生產(chǎn)方式。現(xiàn)代測繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術為特征，現(xiàn)代測繪技術已經(jīng)成為人類研究地球及自然環(huán)境，解釋某些自然現(xiàn)象，解決人類社會可持續(xù)發(fā)展等重大問題的重要工具。

　　一、現(xiàn)代測繪技術的發(fā)展概況

　　(一)GPS的發(fā)展

　　全球定位系統(tǒng)(GPS)是美國從20世紀70年代開始研制，于1994年全面建成的利用導航衛(wèi)星進行測時和測距，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛(wèi)星導航與定位系統(tǒng)。1996年2月，美國總統(tǒng)令宣布GPS為軍民兩用系統(tǒng)，標準定位服務對民用開放，2000年5月，美國總統(tǒng)令SA關閉，價格不貴的民用GPS接收機能將其水平定位精度從不低于100m提高到15～20m，民用GPS的具備了真正的實用價值。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進，硬、軟件的不斷完善，GPS的應用領域正在不斷地開拓，目前，各種類型的GPS接收機體積越來越小，重量越來越輕，便于野外觀測。GPS已遍及國民經(jīng)濟各種部門，并開始逐步深入人們的日常生活。GPS和GLONASS兼容的全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)接收機已經(jīng)問世。GPS作為一項引起傳統(tǒng)測繪觀念重大變革的技術，已經(jīng)成為大地測量的主要技術手段，也是最具潛力的全能型技術。GPS定位技術與常規(guī)地面測量定位相比，除具有對測站選擇更靈活、更適應不利條件、全天候連續(xù)作業(yè)外。還具有比任何地面常規(guī)技術供數(shù)量更多、精度更高的數(shù)據(jù)信息。

　　(二)遙感技術的發(fā)展

　　遙感包括衛(wèi)星遙感和航空遙感，航空遙感作為地形圖測繪的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應用，衛(wèi)星遙感用于測圖也正在研究之中并取得一些意義重大的成果，基于遙感資料建立數(shù)字地面模型進而應用于測繪工作已獲得了較多的應用。自20世紀初菜特兄弟發(fā)明人類歷史上第一架飛機起，航空遙感就開始了它在軍事上的應用，從1972年第一顆地球資源衛(wèi)星發(fā)射升空以來，美國、法國、俄羅斯、歐空局、日本、印度、中國等國家都相繼發(fā)射了眾多對地觀測衛(wèi)星。遙感信息獲取技術已從可見光發(fā)展到紅外、微波：從單波段發(fā)展到多波段、多角度、多極化;從空間維擴展到時空維;從低分辨率發(fā)展到高分辨率甚至超高分辨率。遙感平臺有地球同步軌道衛(wèi)星、太陽同步衛(wèi)星、太空飛船、航天飛機、探空火箭，并且還有高、中、低空飛機、升空氣球和無人飛機等：傳感器有框幅式光學相機，縫隙、全景相機、光機掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計、雷達測高儀、激光掃描儀和合成孔徑雷達等，它們幾乎覆蓋了可透過大氣窗口的所有電磁波段。

　　(三)GIS的發(fā)展

　　地理信息系統(tǒng)作為多個學科、多種技術交叉融合的產(chǎn)物，至今只有40多年的歷史。地理信息系統(tǒng)起源于20世紀60年代加拿大和美國學者的在土地和交通方面的地理信息研究。1998年1月31日美國前副總統(tǒng)戈爾在加利福尼亞科學中心的一次講演，在該講演中戈爾正式提出數(shù)字地球的概念。地理信息系統(tǒng)作為對空間地理分布有關的數(shù)據(jù)進行采集、處理、管理、分析的計算機技術系統(tǒng)，其發(fā)展和應用對測繪科學的發(fā)展意義重大，是現(xiàn)代測繪技術的重大技術支撐。

　　二、現(xiàn)代測繪技術的應用

　　現(xiàn)代測繪技術作為一門新的信息科學在經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的諸多領域正發(fā)揮著愈來愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測繪技術在礦山測量方面、濕地方面、水利工程方面和精準農(nóng)業(yè)方面的應用情況。

　　(一)礦山測量方面

　　遙感技術在礦山測量中的應用已經(jīng)歷了較長的時間，并積累了豐富的經(jīng)驗。應用遙感資料，可獲取礦區(qū)實時、動態(tài)、綜合的信息源，對礦區(qū)環(huán)境進行監(jiān)測，為礦區(qū)環(huán)境保護提供決策支持。遙感資料用于找礦、礦區(qū)地質(zhì)條件研究、煤層頂?shù)装逖芯康确矫娑家训玫綉�用，所有這些，都說明遙感技術應用于礦山測量是礦山測量實現(xiàn)其現(xiàn)代任務的重要保證。利用GPS技術進行礦區(qū)地表移動監(jiān)測、水文觀測孔高程監(jiān)測、礦區(qū)控制網(wǎng)建立或復測、改造等。其應用于礦山測量工作的地面部分已成為現(xiàn)代礦山測量的一項重要支撐技術。以礦區(qū)資源環(huán)境信息系統(tǒng)為平臺，以各種測量技術為數(shù)據(jù)獲取的途徑，可以建立集數(shù)據(jù)采集、處理、管理、分析、輸出于一體的自動化、智能化的技術系統(tǒng)，作為礦山可持續(xù)發(fā)展的決策支持系統(tǒng)。

　　(二)濕地方面

　　利用遙感技術對濕地生物資源的分布、生長狀況及其變化進行估測。利用遙感技術多層次、多時相的動態(tài)監(jiān)測功能獲得及時可靠的數(shù)據(jù)，通過地理信息系統(tǒng)技術進行相關數(shù)據(jù)的實時更新，并對這些數(shù)據(jù)進行空間分析，可得到濕地的動態(tài)變化情況。應用遙感和地理信息系統(tǒng)技術，獲取濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評價所需要的數(shù)據(jù)，借助GPS技術進行水質(zhì)采樣調(diào)查、植被樣方調(diào)查、土壤采樣等常規(guī)野外調(diào)查。根據(jù)濕地信息系統(tǒng)的功能，可將其劃分為兩大類：查詢服務型信息系統(tǒng)和決策支持型地信息系統(tǒng)。

　　(三)水利工程方面

　　遙感技術能夠?qū)崟r地對大江、大河和湖水水位進行監(jiān)測，可實時監(jiān)測洪水災害面積。RS和GIS集成能及早預報洪水淹沒范圍和干旱災情范圍，為防災、抗災提供準確信息。在水利樞紐工程竣工后，需對水庫大壩、大型橋梁等進行連續(xù)的、精密的監(jiān)測。現(xiàn)代測繪技術提供了連續(xù)、實時的安全運行監(jiān)控手段。利用全數(shù)字攝影測量或數(shù)字測圖技術建立數(shù)字地面模型，應用GIS的分析決策功能，可以方便快速地進行水庫大壩選址、庫容計算、引水渠修建、受益范圍等設計工作，為開發(fā)利用水資源提供科學依據(jù)。目前，大中城市都有由數(shù)字測圖技術或全數(shù)字攝影測量技術建立的城市數(shù)字地形圖，給排水管線的規(guī)劃、設計可在數(shù)字地形圖上進行。

　　(四)精準農(nóng)業(yè)方面

　　精確農(nóng)業(yè)中，利用GPS技術對采集的農(nóng)田信息進行空間定位;利用RS技術獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長環(huán)境、生長狀況和空間變異的大量時空變化信息;利用GIS技術建立農(nóng)田土地管理、自然條件、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間數(shù)據(jù)庫;對作物苗情、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢進行分析模擬，為分析農(nóng)田內(nèi)自然條件、資源有效利用狀況、作物產(chǎn)量的時空差異性和實施調(diào)控提供處方信息。GPS、RS、GIS技術及自動化控制技術為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。它能夠收集土地利用現(xiàn)狀、植被分布、農(nóng)作物的生長情況、農(nóng)作物的災情分布、土壤肥力等多種信息，將信息技術與農(nóng)藝、農(nóng)機有機地結(jié)合起來，最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)資源與生產(chǎn)要素的合理分配，獲取高產(chǎn)量和最大經(jīng)濟效益，同時又能有效地保護生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然資源，有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

　　三、結(jié)語

　　以“3S”一體化或集成為主導的空間信息技術體系已逐漸成為測繪學或地球信息學新的技術體系和工作模式，其先進性、時效性明顯。現(xiàn)代測繪技術將朝著高科技、自動化、實時化和數(shù)字化方向發(fā)展。

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