談測繪工程專業和測繪學

林海波

【摘要】科學技術的發展帶動了各個行業的發展，對于測繪學也有著積極的影響，具體表現在現代測繪理論的概括性增強，測繪技術的技術程度不斷提高，測繪設備的不斷更新，其他學科與測繪學科不斷出現交叉，使測繪學涉及的學科領域不斷的擴大，在測繪學發展的同時也出現了一些問題，并有學者對于測繪學的發展提出一些質疑，本文就測繪學以及測繪技術的發展以及一些問題進行簡單的闡述。

【關鍵詞】測繪學；測繪技術；發展；

中圖分類號：P2文獻標識碼： A

現代的測繪學已經不是簡單的圖標和實地的測量，它應用的技術更加的先進，首先現代的測繪拓展了空間的范圍。當今的測繪主要應用全球定位系統等高科技的手段，地球的數據可以立體的呈現在我們的面前，地球真正的實現了立體而非平面的數據展示。同時輔助計算機應用技術，可以對于測量的空間數據進行必要的編程輸出，經過計算機處理后的數據更有實際的利用價值，數據更加的精準。同時傳統的測量獲得的是影像資料，現代的測量技術獲得的是數字資料，經過相關的數據處理，人們就可以獲得所需的資料參考。2)測量的難度減少，現代的測量人員不需要進行大量的實地考察，可以通過衛星等數據傳輸，實現辦公室的數據分析和數據測量，這就降低了測量的人力投入，減少了工作量的同時降低了測量的成本投入。3）測量的展現形式多樣。經過全球定位系統、計算機操作和衛星系統等高科技手段處理后的測量結果，擺脫了傳統的圖片出具展示，可以通過光盤和磁盤等新的形式來讀取，更方便快捷。4）測繪的主體在拓寬。借鑒國外的測繪經驗，參考我國實際測繪要求，測繪的主體已經從傳統的國家中走出來，需要數據支撐的各個部門都可以根據自身的實力進行必要的數據測量。測繪的手段和技術開始為商業服務，不僅僅是國防和武裝部門的專利，這也是當代測繪領域的一個全新的突破。

二、現代測繪技術的發展與現狀：

1、不再局限于簡單的圖標和實地測量，憑借對先進技術的應

用已經實現了對空間范圍的測繪，如今的測繪已經不僅僅使用原始的測量儀器，而是使用全球定位系統、GIs技術等高科技系統，對所需要的數據進行精準定位和計算分析，把數據立體的展示在人們的面前。與此同時，搭配使用計算機技術，對測量的空間數據編程輸出，使其真正成為有實際利用價值的數據。在提供精準數據的同時，測繪技術還能獲得影像資料以及數字資料，經過相應的處理后，就能夠得到目標資料。

2、綜上所述，由于以空間技術、計算機技術、通訊技術和信息技術為支柱的測繪高新技術日新月異的迅猛發展，測繪學的理論基礎、測繪工程的技術體系、其研究領域和學科目標，正在適應新形勢的需要發生著深刻的變化，表現為正在以高新技術為支撐和動力，進入市場競爭求發展，測繪業已成為一項重要的信息產業。它的服務范圍和對象也在不斷擴大，不僅是原來的單純從控制到測圖，為國家制作基本地形圖的任務，而是擴大到國民經濟和國防建設中與空間數據有關的各個領域。隨著全球信息化的進程，和科學技術的發展，測繪技術必將逐漸的發展深入起來，它必將隨著21世紀更加成熟的信息化社會的到來向更高層次發展，在未來數字地球的概念和技術框架中占據重要的基礎性地位。

3、綜合精度問題

如果說以上的概念分歧得到了統一，我們暫時認為精度與精密度是同屬于一個范疇的同種概念，那么新出現的綜合精度又該如何的進行劃分呢。這種屬于目前沒有一個專家或作品對其做出了科學的界定，它只是在諸多儀器精度表述中經常見到。然而從這些綜合精度指標的測試方法卻看到的是：經緯儀的所謂綜合精度實際是把經緯儀的軸系誤差、度盤偏心誤差等進行了抵償剔除處理、對調焦誤差等進行了回避處理后的殘剩誤差的離散程度的評價，其實質實主要是對度盤刻畫不均勻誤差的一個單項誤差的評價。而測距儀的綜合精度是對加乘常數誤差、周期誤差等進行了改正剔除處理后的殘剩誤差的離散程度的評價。通過以上的分析和論證我們得出，所謂的“綜合精度”實際是精度的進一步剝離分解的含義而恰恰不是綜合的含義。

三、現代測繪技術的主要應用技術

1、全球定位系統。

現代測繪技術依托的是高科技的技術手段，在測繪領域中應用最廣泛的技術就是全球定位系統。全球定位技術的研發初期是應用與軍事領域的，它通過二十四顆人造衛星的輔佐，可以對全球的任何一個地理位置進行準確的經緯度定位，通過經緯度的數據值參考，人們可以快速的鎖定測量位置。隨著全球定位系統的完善和發展，它已經逐漸的從軍事領域中發展出來，被應用到了測繪領域，除此之外我們目前的汽車導航等也是應用了這一技術手段。

2、遙感技術。

遙感技術以其獨特的優勢得到廣泛的利用，其優勢體現在以下幾個方面：

1）不斷研制新型傳感器，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，又有全景攝影機、紅外掃描儀，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。這些技術設備的應用，配合遙感技術給測繪帶來了高準確度和高覆蓋率的測繪數據。

2）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。傳感器的測量數據具有更高的分辨率，人們可以通過數據的觀察得到建設應具備的詳細的數據資料，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。傳感器得到的數據是三維立體的圖像，突破了傳統的平面圖形的局限，能夠在建筑施工之前對周邊的環境和地形作出詳盡的了解。

3）可反復獲取同一地區影象數據的多時相性。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。

三.對測繪的幾點疑問

1． 精度概念問題

在儀器學等相關學科，精度是對測量可靠度或測量結果可靠度的一種評價，是指測量結果與真值的接近程度。精度乃精確度的概念，精確度乃精密度加之準確度。所謂精密度即多個測量結果的離散程度，反映測量結果對被測物理量的分辨靈敏程度，是由測量誤差的分布區間的大小來評價，其主要來源于隨機誤差；所謂準確度是指多個測量結果的整體性偏差程度，其主要來源于系統誤差，其表述方式就是系統誤差值。

2．現代測繪技術的主要應用技術

2.1、全球定位系統?，F代測繪技術依托的是高科技的技術手段，在測繪領域中應用最廣泛的技術就是全球定位系統。全球定位技術的研發初期是應用與軍事領域的，它通過二十四顆人造衛星的輔佐，可以對全球的任何一個地理位置進行準確的經緯度定位，通過經緯度的數據值參考，人們可以快速的鎖定測量位置。隨著全球定位系統的完善和發展，它已經逐漸的從軍事領域中發展出來，被應用到了測繪領域，除此之外我們目前的汽車導航等也是應用了這一技術手段。

2.2、測繪領域應用的另外一個有價值的技術手段就是遙感技術。遙感技術以其獨特的優勢得到廣泛的利用，其優勢體現在以下幾個方面：1）不斷研制新型傳感器，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，又有全景攝影機、紅外掃描儀，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。這些技術設備的應用，配合遙感技術給測繪帶來了高準確度和高覆蓋率的測繪數據。

2）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。傳感器的測量數據具有更高的分辨率，人們可以通過數據的觀察得到建設應具備的詳細的數據資料，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。 傳感器得到的數據是三維立體的圖像，突破了傳統的平面圖形的局限，能夠在建筑施工之前對周邊的環境和地形作出詳盡的了解。

3）可反復獲取同一地區影象數據的多時相性。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。以上是當代的測繪技術的簡單介紹，在測繪技術不斷提升質量的同時，相關的工作人員也提出了部分質疑，主要集中在以下幾個方面：

2.3．精度計算方法問題

不僅精度的計算方法是要將許多主要誤差進行剝離剔除處理、具有一定的自我安慰色彩，而且在精度的起算數據的使用上也存在不加區別的問題。是單儀器的同時期的測量重復性.還是單儀器不同時期的測量重復性.還是不同儀器同時測量的結果的重復性......任意改變一個測量條件（譬如儀器條件、操作者條件、時間條件、氣象條件、路徑條件等）就能獲得一組不同的測量結果，就都能得到一個不同測量重復性精度評價，也沒有誰去仔細區分這些不同的精度所代表的物理意義。聯想到前不久的珠峰高程的精度±0.21m，就不知道這個精度代表的是什么條件下的測量重復性。

四,總結

當今測繪學術界誤差理論的撰文很多，概念很雜，特別是和其他學科的學術接軌更是存在相互誤解，作為測繪學科，測繪行業反應更顯強烈，經濟的不斷發展為測繪事業發展提供了新的機遇和更高層次的發展前景。但是測繪學在不斷發展的過程也存在著不少的問題，對于這些問題，我們需要指出來，還要正視，才能取得更好的發展。

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