本篇文章是由 《測(cè)繪工程》發(fā)表的一篇測(cè)繪方面的論文，是黑龍江省測(cè)繪科技期刊，1992年在哈爾濱市創(chuàng)刊，曾用名《冶金測(cè)繪》，是測(cè)繪界同行進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的平臺(tái)，現(xiàn)已在為2016年刊期征稿測(cè)繪論文。雜志介紹國(guó)內(nèi)外測(cè)繪科學(xué)的新理論、新技術(shù)和新方法，交流科研、教學(xué)、技術(shù)革新和生產(chǎn)管理的成果和經(jīng)驗(yàn)，報(bào)導(dǎo)國(guó)內(nèi)外測(cè)繪科技動(dòng)態(tài)及測(cè)繪書(shū)刊評(píng)述。

　　摘要：目前，測(cè)繪技術(shù)已成為獲取現(xiàn)勢(shì)空間數(shù)據(jù)的重要手段，本文闡述了現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并介紹了在礦山測(cè)量、濕地、水利工程和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)四個(gè)方面的應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞：測(cè)繪技術(shù)：GPS：RS;GIS

　　隨著現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的出現(xiàn)，無(wú)論在學(xué)科理論，或在技術(shù)體系，以及應(yīng)用范圍上都取得了重大的發(fā)展，甚至可以說(shuō)是重大的變革，從而也將徹底地改變傳統(tǒng)測(cè)繪的生產(chǎn)方式。現(xiàn)代測(cè)繪產(chǎn)業(yè)以“3S”技術(shù)為特征，現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)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(huì)可持續(xù)發(fā)展等重大問(wèn)題的重要工具。

　　一、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展概況

　　(一)GPS的發(fā)展

　　全球定位系統(tǒng)(GPS)是美國(guó)從20世紀(jì)70年代開(kāi)始研制，于1994年全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。1996年2月，美國(guó)總統(tǒng)令宣布GPS為軍民兩用系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)對(duì)民用開(kāi)放，2000年5月，美國(guó)總統(tǒng)令SA關(guān)閉，價(jià)格不貴的民用GPS接收機(jī)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(shí)用價(jià)值。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進(jìn)，硬、軟件的不斷完善，GPS的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地開(kāi)拓，目前，各種類型的GPS接收機(jī)體積越來(lái)越小，重量越來(lái)越輕，便于野外觀測(cè)。GPS已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各種部門(mén)，并開(kāi)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(jī)已經(jīng)問(wèn)世。GPS作為一項(xiàng)引起傳統(tǒng)測(cè)繪觀念重大變革的技術(shù)，已經(jīng)成為大地測(cè)量的主要技術(shù)手段，也是最具潛力的全能型技術(shù)。GPS定位技術(shù)與常規(guī)地面測(cè)量定位相比，除具有對(duì)測(cè)站選擇更靈活、更適應(yīng)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(shù)供數(shù)量更多、精度更高的數(shù)據(jù)信息。

　　(二)遙感技術(shù)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(cè)繪的重要手段已在實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用，衛(wèi)星遙感用于測(cè)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(jìn)而應(yīng)用于測(cè)繪工作已獲得了較多的應(yīng)用。自20世紀(jì)初菜特兄弟發(fā)明人類歷史上第一架飛機(jī)起，航空遙感就開(kāi)始了它在軍事上的應(yīng)用，從1972年第一顆地球資源衛(wèi)星發(fā)射升空以來(lái)，美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯、歐空局、日本、印度、中國(guó)等國(guó)家都相繼發(fā)射了眾多對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星。遙感信息獲取技術(shù)已從可見(jiàn)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(kuò)展到時(shí)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(tái)有地球同步軌道衛(wèi)星、太陽(yáng)同步衛(wèi)星、太空飛船、航天飛機(jī)、探空火箭，并且還有高、中、低空飛機(jī)、升空氣球和無(wú)人飛機(jī)等：傳感器有框幅式光學(xué)相機(jī)，縫隙、全景相機(jī)、光機(jī)掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計(jì)、雷達(dá)測(cè)高儀、激光掃描儀和合成孔徑雷達(dá)等，它們幾乎覆蓋了可透過(guò)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(gè)學(xué)科、多種技術(shù)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(jì)60年代加拿大和美國(guó)學(xué)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(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)栐诩永�福尼亞科學(xué)中心的一次講演，在該講演中戈?duì)栒�式提出�?shù)字地球的概念。地理信息系統(tǒng)作為對(duì)空間地理分布有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理、管理、分析的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)，其發(fā)展和應(yīng)用對(duì)測(cè)繪科學(xué)的發(fā)展意義重大，是現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的重大技術(shù)支撐。

　　二、現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

　　現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)作為一門(mén)新的信息科學(xué)在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的諸多領(lǐng)域正發(fā)揮著愈來(lái)愈大的作用。在這里主要介紹現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在礦山測(cè)量方面、濕地方面、水利工程方面和精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用情況。

　　(一)礦山測(cè)量方面

　　遙感技術(shù)在礦山測(cè)量中的應(yīng)用已經(jīng)歷了較長(zhǎng)的時(shí)間，并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)用遙感資料，可獲取礦區(qū)實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、綜合的信息源，對(duì)礦區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為礦區(qū)環(huán)境保護(hù)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?yīng)用，所有這些，都說(shuō)明遙感技術(shù)應(yīng)用于礦山測(cè)量是礦山測(cè)量實(shí)現(xiàn)其現(xiàn)代任務(wù)的重要保證。利用GPS技術(shù)進(jìn)行礦區(qū)地表移動(dòng)監(jiān)測(cè)、水文觀測(cè)孔高程監(jiān)測(cè)、礦區(qū)控制網(wǎng)建立或復(fù)測(cè)、改造等。其應(yīng)用于礦山測(cè)量工作的地面部分已成為現(xiàn)代礦山測(cè)量的一項(xiàng)重要支撐技術(shù)。以礦區(qū)資源環(huán)境信息系統(tǒng)為平臺(tái)，以各種測(cè)量技術(shù)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(dòng)化、智能化的技術(shù)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(shù)對(duì)濕地生物資源的分布、生長(zhǎng)狀況及其變化進(jìn)行估測(cè)。利用遙感技術(shù)多層次、多時(shí)相的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能獲得及時(shí)可靠的數(shù)據(jù)，通過(guò)地理信息系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，可得到濕地的動(dòng)態(tài)變化情況。應(yīng)用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù)，獲取濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量分析評(píng)價(jià)所需要的數(shù)據(jù)，借助GPS技術(shù)進(jìn)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(wù)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(shù)能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)大江、大河和湖水水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)洪水災(zāi)害面積。RS和GIS集成能及早預(yù)報(bào)洪水淹沒(méi)范圍和干旱災(zāi)情范圍，為防災(zāi)、抗災(zāi)提供準(zhǔn)確信息。在水利樞紐工程竣工后，需對(duì)水庫(kù)大壩、大型橋梁等進(jìn)行連續(xù)的、精密的監(jiān)測(cè)。現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)提供了連續(xù)、實(shí)時(shí)的安全運(yùn)行監(jiān)控手段。利用全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量或數(shù)字測(cè)圖技術(shù)建立數(shù)字地面模型，應(yīng)用GIS的分析決策功能，可以方便快速地進(jìn)行水庫(kù)大壩選址、庫(kù)容計(jì)算、引水渠修建、受益范圍等設(shè)計(jì)工作，為開(kāi)發(fā)利用水資源提供科學(xué)依據(jù)。目前，大中城市都有由數(shù)字測(cè)圖技術(shù)或全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)建立的城市數(shù)字地形圖，給排水管線的規(guī)劃、設(shè)計(jì)可在數(shù)字地形圖上進(jìn)行。

　　(四)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)方面

　　精確農(nóng)業(yè)中，利用GPS技術(shù)對(duì)采集的農(nóng)田信息進(jìn)行空間定位;利用RS技術(shù)獲取農(nóng)田小區(qū)內(nèi)作物生長(zhǎng)環(huán)境、生長(zhǎng)狀況和空間變異的大量時(shí)空變化信息;利用GIS技術(shù)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(kù);對(duì)作物苗情、墑情的發(fā)生發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)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(shí)空差異性和實(shí)施調(diào)控提供處方信息。GPS、RS、GIS技術(shù)及自動(dòng)化控制技術(shù)為支撐的精確農(nóng)業(yè)將促進(jìn)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(zhǎng)情況、農(nóng)作物的災(zāi)情分布、土壤肥力等多種信息，將信息技術(shù)與農(nóng)藝、農(nóng)機(jī)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，最大限度地優(yōu)化各項(xiàng)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(jì)效益，同時(shí)又能有效地保護(hù)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(yǔ)

　　以“3S”一體化或集成為主導(dǎo)的空間信息技術(shù)體系已逐漸成為測(cè)繪學(xué)或地球信息學(xué)新的技術(shù)體系和工作模式，其先進(jìn)性、時(shí)效性明顯。現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)將朝著高科技、自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化和數(shù)字化方向發(fā)展。

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