浅谈对测绘技术发展过程的认识

蒋熠奇
(广西测绘职业技术学校 广西南宁 530023)

【摘 要】 本文以模拟测绘、数字测绘、信息测绘这三个发展阶段为主线,从各阶段的产品形式、技术状况、作业手段及主要项目等方面对测绘技术发展过程进行了比较分析,阐述各自的特点和差异。

  随着科学的发展和技术的进步,特别是现代计算机技术、通讯技术在测绘技术中的广泛应用,使得测绘技术的发展突飞猛进。如今,模拟测绘时期主要的仪器设备已完全退出生产一线,数字测绘时期用于测绘工作的仪器、设备和软件,其更新换代周期也越来越短,信息测绘时期的仪器、设备和软件层出不穷。为了对测绘技术发展过程有一个全面的认识和清晰的了解,本文以模拟测绘、数字测绘、信息测绘这三个发展阶段为主线,从各阶段的产品形式、技术状况、作业手段及主要项目等方面对测绘技术发展过程进行了比较分析,阐述各自的特点和差异。
  1 产品形式不同
  模拟测绘时期的产品形式,常以印刷图的形式出现,提供给用户使用,实现信息的存贮和传输。它是对地物、地貌等要素进行编辑并符号化,以纸张、薄膜、布匹等为载体,由绘图机输出;模拟测绘时期的产品,还包括特种地图产品,即表示在特种介质上,以特殊形式出现的地图产品(2),如地球仪、立体地图等。
  数字测绘时期的产品形式,属于可组装的产品,即按用户需要,任意提取数据库中的数据进行组装形成可视化数字产品,具有灵活性(不受地形图分幅和固定比例尺限制)、选择性(可分要素、分层、分级提供数据)、动态性(数据易于更新并按时序再现不同时期的数据)。如网上地图产品、WEB-GIS(1)。
  信息测绘时期的产品形式,以地理位置服务为依托,充分利用现代网络技术、通讯技术、3S技术和4D产品,借助声音、图片、视频、文字、图表等形式提供信息和服务,供用户决策和使用。逐步实现地理信息获取实时化,数据处理自动化,测绘产品市场化,信息服务网络化,成果应用社会化(1)。
  2 技术状况不同
  模拟测绘时期的技术状况是以平板仪、经纬仪、微波测距仪、立体图测仪、多倍仪等为代表,作为测量和绘图的工具和仪器设备,以手工记录和计算为主,辅以计算器及测量计算小程序来提高工作效率,用刻图和印刷完成地图产品的制版印刷。
  数字测绘时期的技术状况是以全站仪、GPS、JX-4测图仪、计算机编图制图及RS、GIS等仪器系统为特征,借助计算机的强大计算、统计、存储功能,充分发挥测绘专用软件的作用,生成数字地图产品或通过打印机、绘图仪制作成各类地图产品。
  信息测绘时期的技术状况是以卫星、航天、航空器搭载GPS、RS、GIS测量系统为特征,将GPS、RS、GIS技术、网络技术、通讯技术与4D产品有机结合,逐步实现海、陆、空、天一体化。从数据采集、处理、分析、提供产品服务等过程实现自动化、智能化和实时化,解答何时(When)、何地(Where)、何目标(What Object)发生了何变化(What Change),并且把这些时空信息(即4W)随时随地提供给每个用户,服务到每件事。即4A服务(Anyone,Anything,Anytime and Anywhere)(1)。
  3 作业手段不同
  模拟测绘时期的作业手段,外业以人挑肩扛为主,受自然环境和天气因素影响较大,外业工作时间偏长;内业以刀刻手绘为主,手工作业分量较重,工作效率甚低。
  数字测绘时期的作业手段较模拟测绘时期有较大的改进,随着经济的发展和科技的进步,借助计算器(机)的强大计算功能将测绘人员从繁重的计算工作中解脱出来,工作效率不断提高,进而促进了测绘方法的和作业手段的不断改善。特别是GPS的出现,使空间定位技术得到了长足的进步。
  信息测绘时期的作业手段是以不断完善和成熟的GPS、RS、GIS技术为基础,借助现代通讯技术和网格技术,作业手段和作业方式发生了根本性的变化,最明显的变化是所有工作都离不开计算机的支持,用于数据采集的外业工作时间相对缩短,用于数据处理和信息分析的时间相对增加。
  4 应用发展的项目不同
  模拟测绘时期的主要任务和基础项目是建设国家大地控制网、水准网和重力网,完成大于1:5万的测绘国家基本比例尺地图的测绘和地图的修测更新,填补无图区。
  数字测绘时期的主要任务和基本项目是利用测绘新技术、新手段改造和提高国家大地控制网的精度,将模拟地图、影像图矢量化和数字化,初步形成地理信息系统。
  信息测绘时期的主要任务和基本项目是在GPS、RS、GIS技术逐步发展成熟的基础上,开始了区域似大地水准面的建设,区域连续跟踪站的建设,WEB-GIS的建设,网格-GIS的建设,数字城市的建设,正在逐步推进数据采集、数据处理、信息分发和服务一体化的建设,提出了海、陆、空、天大测绘的概念。
  5 结论
  根据上述的比较,随着经济全球化、全球信息化的加速发展,测绘技术的发展也是日新月异、同步发展,与此同时,地理空间数据基于Internet的网上数据分发、数据查询、电子商务、百姓生活等方面也将迅速发展。从测绘技术发展的过程看,我们发现对数据使用者而言,他们关注的问题不是数据本身,而是数据的应用和服务。因此,我们要在测绘数据的管理、分发、应用、服务等方面加强开发和研究,早日实现地理信息获取实时化,数据处理自动化,测绘产品市场化,信息服务网络化,成果应用社会化。在基础地理信息服务和应用方面,更好地为各级政府的管理决策服务、为国家重大战略的实施服务,为国家和地区的重大工程建设服务和为丰富人民群众服务的物质文明生活服务(1)。

【参考文献】
[1] 《中国测绘报》“科技前沿”版,2004-2006年
[2] 《现代地图学》廖克著,2003年
[3] 《理论地图学》钟业勋著,2005年
[4] 《测绘学概论》宁津生、陈俊勇、李德仁、刘经南、张祖勋等著,2004年

附表:模拟、数字、信息测绘三个发展阶段对照表

内容

模拟测绘阶段

数字测绘阶段

信息测绘阶段

坐标系

国家或地方坐标系

以参心坐标系为主阶段

参心坐标系和地心坐标系混用阶段

以地心坐标系为主阶段

高程基准

国家或地区高程系

国家或地区高程基准

建立各地区的似大地水准面,通过GPS直接测高

比例尺

固定比例尺

比例尺概念逐步淡化

任意比例尺

主要仪器设备

1、平板仪、经纬仪、测距仪。

2、计算器及测量计算小程序。

3、立体图测仪、多倍仪、解析测图仪-3

4、刻图、制版印刷

1、全站仪、GPS、打印机、绘图仪

2、计算机及测绘专用软件

3、数字测图仪(JX4、VISOSO)及RS

4、计算机编图、制图及GIS

1、卫星、航天、航空器搭载GPS、RS、GIS测量设备

2、将GPS、RS、GIS技术、网络技术、通讯技术有机结合,逐步实现海、陆、空、天一体化

主要作业方式

1、平板仪、经纬仪测图

2、航空像片成图

3、编绘成图

1、全站仪测图

2、航空、卫星像片成图

3、扫描、打印或绘图仪成图

1、航空、航天测图

2、卫星、航天像片成图

3、自动化成图

代表性大项目及产品

1、三角锁(网)、导线网、水准网等基准网的建立

2、填补无图区

3、基本比例尺地图更新

1、利用GPS网改造和提高原控制网的精度

2、基本比例尺地图数字化

3、4D产品的生产

1、建立GPS连续跟踪站等

2、数字城市概念的提出、推广和应用

3、面向对象的泛地图产品受欢迎

主要产品

模拟地图

数字地图

电子地图

存贮介质

纸、布

PC卡、磁盘

硬盘及网格技术

数据存贮方式

手簿、成果表册

电子文档及数据库

数据库及管理系统

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