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地理信息產業發展從20世紀90年代初期進入起步階段。隨著社會進步,地理信息產業不斷發展,我國地理信息產業面對國際金融危機的沖擊仍然保持了強勁的發展勢頭,“十一五”期間增幅超過300%,2011年產業總產值突破1500億元,從業人員約80萬人,從業機構超過2萬家。國家測繪地理信息局推進地理信息產業的目標是到2015年年總產值超過3000億元,到2020年年總產值達到10000億元。1998年教育部頒布了我國新的《普通高校本科專業目錄》,其中對高校本科專業行了調整,專業由原來的504個調整為294個,教育部特別增設了地理信息系統專業,這一點說明地理信息產業的特殊優勢和生命力。2012年普通高等學校本科專業目錄再次調整,將地理信息系統專業改名為地理信息科學專業。經各種資料的統計表明,2000年有37所院校設立了GIS專業,2003年有93個高校開設了GIS專業,2007年全國共有161所高校設置GIS專業,2012年全國共有168所高校設置地理信息科學專業[1-2]。從而促進地理信息產業不斷發展壯大。

2地理信息科學專業發展面臨的問題與分析

2.1教師專業素養迫切需要提高

目前狀況是一些院校現有的地理信息科學專業教師是從相關學科轉入地理信息科學專業的,大多數是從學校畢業又走入學校,并沒有機會從事實際地理信息系統研究、開發和應用的經驗[3]。而地理信息科學技術本身發展又很迅速,這使得一些教師很難勝任所承擔的核心課程與專業課程教學任務。

2.2教材建設與培養目標脫節

由于軟件的更新速度飛快,相應的實驗教材很難跟上。據此有些人提出了要大膽嘗試采用電子教材,某些部門或是軟件出品單位不要只是將精力放在軟件使用幫助上,也應當隨之出品入門級或更高檔次的電子實驗教材,彌補實驗教材陳舊落后更新慢的問題。理論教材內容更新滯后非常明顯,與各人才培養層次與方向脫節,沒有針對各個培養層次和方向的統一化、系統化的教材的建設[4]。

2.3課程體系及教學內容與社會需要脫節

各高校開辦地理信息科學專業時,主要是依托已有相關專業構建課程體系,無論是學科基礎課程,還是專業核心課程的設置,皆與地理信息系統專業培養目標及社會需求脫節[5]。大多是根據本校的師資和學生的素質來設置相應的課程。還有因師資不足,涉及地理信息新理論、新技術、新方法的課程不能開設,學生空間分析、地理信息系統技術二次開發與應用的能力上得不到鍛煉,在工作中暴露出地理信息系統應用能力差的缺陷,直接影響到該學校地理信息科學專業人才培養的聲譽[6]。

2.4專業目錄名稱與本學科內涵不相適應

隨著形勢的發展,逐漸暴露出一些問題。從地理信息科學專業分層次的培養來看,名稱上存在不相稱,一些專家建議,對于理科院校或從地理科學為基礎發展起來的,完全可以稱為地理信息科學專業,但對于工科院校或從測繪等方向發展起來的,可以改稱為地理信息工程專業。筆者認為經過多年的磨合共融發展,也可能在將來二者會統一于新的名稱。

2.5資金投放不足

目前,高校地理信息科學專業建設與人才培養,同樣受到發展速度與投入增量不同步的影響,專業建設經費不足,儀器設備陳舊且不配套。特別是在一般本科類院校,在追求規模發展過程中,因資金不足與基礎設施建設需要,對教學儀器設備與運行保障經費采取緊縮政策[7]。

2.6全國地理信息科學專業的發展沒有一個統一的教育培養評價體系

對于這個專業培養的人才沒有相應評價體系。尤其針對一般本院校來說,不論是以測繪為基礎發展起來的,還是以地理科學為依托發展起來的地理信息科學專業,都沒有真正融入到全國地理信息科學專業的大圈子里。要真正服務社會,不應靠少數頂級院校的科學進展,更多是發揮好全國各地的地理信息科學專業的教育資源,讓地理信息科學的大眾化教育與培養復合型人才可以落到實處,從而彰顯地理視角。

3建議與發展策略

3.1地理信息科學教育應遵循應用科學的教育理念

這個專業無論是從測繪工科院校發展起來的還是從以地理學空間分析應用為主的理科發展起來的,大家都會認為本專業是理論實踐相結合的學科。從現在本科生、研究生的招生就業情況來分析,本科階段是扎實掌握基本理論的重要時期,研究生階段可注重與實踐相結合。大學本科階段要遵循教育的基本理念,而不是一味地追尋市場,更不能成為步入社會的培訓場所。大學本科教育是思想和認知善惡發育成型的階段,讓學生有能力去追求知識與真理,這是大學本科的教學核心。只有這樣才能在以后的工作中具有更強的創新能力。

3.2培養空間思維的教學模式不能變

空間思維能力不只是讓人知道東西南北,更多是分析和解決問題的空間維度。從另一個角度來看,地理信息科學的普及也是對全民空間思維能力的培養,比如ESRI在美國會對小孩子進行免費的地理知識講解,使他們從小就能接觸到地理空間的概念,啟發了他們的空間想象力。

3.3人才培養上要在權威機構中劃分出層次

從地理信息產業發展來看,地理信息科學學位教育應強化技能培訓,這部分人才培養就落在一些以測繪為基礎的工科院校發展起來的地理信息科學專業的培養上,突出地理信息科學技術的開發與應用。而另一類別是以地理學為基礎發展起來的院校專業上應突出地學方面的應用。總之地理信息科學人才的培養既需要有能夠創新思路的人才,也要培養具有扎實知識的技能型人才,這樣才能共同推動地理信息科學和地理信息產業可持續發展。

3.4通過任教資格考試、技術水平認證來規范地理信息從業人員的水平

國家應有相應的政策法規來管理地理信息產業。規定必須要有相當水平的從業人員才能承接各種項目。原因就是地理信息產業的相關行業關系人類社會正常發展,如果政策法規跟不上,那么將會一片混亂。3.5為一線地理信息科學教育工作者申請教學或科研

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1．1教材針對性不強

針對地理信息科學專業而言，測量成果是地理信息系統的主要數據源之一，測量學是采集和獲取地球空間定位數據，建立基礎地理信息庫的一門測繪類課程，［3］但目前大部分有關測繪綜合實習的教材都傾向于測繪類專業，沒有針對地理信息科學專業的教材，且教學大綱和內容具有滯后性。因此，在教材方面應針對地理信息科學專業的特點制定測繪綜合實習教學內容，著重強調對測量學理論知識的彌補與擴張，強調其與地理信息科學的對地觀測體系、遙感、信息科學等方面的密切結合，更好地為數字地球、智慧城市建設服務。

1．2測繪實踐實驗課時數偏少

隨著測繪科技的發展，新方法、新儀器都導致了教學內容的增加，從而導致本專業學生在有限的測繪實習課時內只能掌握基本儀器如水準儀、經緯儀的實戰操作而對全站儀等先進電子測量儀器僅限于認識層面，造成許多學生不會操作全站儀。需增加測繪綜合實習課時以便學生在充分了解水準儀、經緯儀的基本構造、原理的基礎上具有熟練的實際操作技能，此外還能讓學生有充分時間了解全站儀并熟練應用全站儀進行角度、高差等測量。

2教學觀念和教學方法的改革

注重教學形式、教學內容及有效地組織教學活動可以最大限度發揮實踐教學的成效，能更好地促進理論教學和培養社會需要的人才。［4］我校地理信息科學專業相關老師和領導非常重視企業平臺等在測繪實踐課程中的作用，積極與南方測繪、南通測繪院等企業建立校企聯合，以這些企業為依托建立測繪產學研實踐教學基地，以達到資源共享。這種校企聯合辦學的模式有效地解決了學校教學資源不足的缺點;同時在參觀中學習是一種很好的教學方式，通過測繪實例展示和工程技術人員的現場講解激發學生的專業興趣。測繪綜合實習采取了相對自由的教學形式，在實踐教學方法上引入了引導式教學模式，學生由被動學習轉為主動學習，強調學生的動手能力。

實踐環節開始前，對全班學生進行分組，確定實踐任務要求學生提前預習;老師主要是布置相關任務，介紹測繪工作流程和大致方法，講解工作要領和注意事項。具體的測繪工作由實習小組獨立完成，以提高學生之間的團隊協作能力。在測繪實習過程中，指導老師進行現場指導并隨時對學生提問，要求學生有針對性地回答教師提出的問題。此外，為了避免團隊中個別學生的濫竽充數現象，在實踐中要求每個學生都會使用測量儀器并熟練了解各項技術標準，直到滿足技術要求為止，最終提交的實驗報告要求每人獨立完成。當測量結果誤差超限時，鼓勵學生獨立思考分析誤差產生的原因，應重測直到實驗數據滿足技術精度要求為止，達到提高學生分析問題、解決實際問題的能力并養成良好的測量習慣。

3綜合實習成績評定方法的改革

通過加強實踐教學的管理和考核可以很好地提高實踐教學的成效。測量學實驗課是認識測量儀器和鞏固理論知識的基礎，通常是根據實驗課時數與理論課時數的比例關系，確定實驗課的考核評分辦法確保每個學生具有單獨進行儀器操作的機會。測繪綜合實習主要過程是通過團隊協作完成相應實際任務，是對學生測量技能的提高階段，對學生進行分組，每組8人左右。在實行新的教學考核方式以前，實習成績的評定往往是對每個小組進行整體打分，個人考核是由組長在小組內進行比較、權衡，這樣缺乏縱向的、組與組之間的比較，且組長往往顧及同學情誼平均分配成績，不能很好體現埋頭苦干同學的付出。為了改善這種平均主義的現象，實習考核改變了以前以實習小組為單位考核的辦法，考核對象細化到每位學生，按照其出勤、實習表現、分析測量誤差的能力表現等多方面、多角度進行考核。同時，考核成績與學生在測繪實習過程中團結協作、吃苦耐勞、勇于奉獻的精神相結合，全面考核學生的測量業務能力和綜合素質，具體評價指標為:出勤占10%，主要反映學生學習和參與的積極性;儀器操作能力、數據處理和分析能力、繪圖能力考核占50%，該項考核指標是從學生的專業技能方面考慮;團結協作能力占20%，由小組組長和組員認定;實習報告占20%。學生的實習報告內容主要包括:實習技術總結和分析、實習心得體會和對實習及教學方式的意見與建議。考核機制的改革有效地促進了學生主動參與實習的積極性，動手能力和專業興趣有了明顯提高，增強了專業素養。通過目前2011級學生專業實習的效果和反饋情況看，這種考核有效地促進了學生的學習動力、鞏固了學生測量技能。

4結語

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關鍵詞：數字測繪技術 應用 發展策略

中圖分類號： P25 文獻標識碼： A

前言

隨著先進科技水平的發展，測繪技術逐漸完成了從模擬測繪技術向數字測繪技術的轉變，并已經建立起以網絡通信技術、全球定位系統、地理信息系統、遙感技術為核心的數字化的測繪體系。隨著科技水平的不斷提高， 我國數字測繪技術水平已逐漸步入世界的先進行列，下面就將結合數字測繪技術的相關特點，分析數字測繪技術的應用及發展策略。

一、數字測繪技術的應用

隨著我國社會市場經濟的快速發展，我國的科技水平不斷的進步發展，將計算機等先進技術水平應用于測繪系統中，是我國的測繪技術成功實現了從模擬測繪技術向數字測繪技術的轉變，測繪的技術和方法也實現了多樣化，尤其是測量的精準度得到了顯著的提高。 目前數字測繪技術的應用主要有數字化測繪與地面測量技術、地理信息系統、全球定位系統幾個方面，下面對其的應用做以詳細的介紹。

1、數字測繪技術在全球定位系統中的應用

全球定位系統 GPS 是一種全新的測繪手段， 現已被廣泛的應用于工程測繪當中， 為現代工業的快速發展提供了有利的測繪手段。GPS 是衛星授時測距導航或全球定位系統的簡稱， 它具有操作便捷、功能用途廣、測量用時短、定位精度高的特點，應用 GPS 系統，可以為用戶提供連續的時間、速度、動態三維位置等信息。 在現代社會，GPS技術在數字測繪技術中的應用是一項必不可少的技術。其主要的應用領域有：房屋地形測繪圖及工程細部的測繪，工程調查工作的主要部分是工程細部測繪， 運用 GPS 技術可以使街坊及街坊內界址點間距的誤差范圍縮小，使測繪的準確度得到大大的提高，并且，對于一個區域內的地形的測定只需要一個人背著儀器就可以進行，并能夠應用繪圖軟件進行地圖的測繪，降低了測繪成本，大大提高了工作效率。在進行測量施工臨時水準點的測量時， 如果采用傳統的測繪技術測量，就有可能會導致出水準點距離較遠，而如果采用 GPS 技術進行測量，會在提高測量準確度的同時大大提高工作的效率。

2、數字測繪技術在地理信息系統中的應用

地理信息系統技術 現代信息科學及其延伸的一部分， 它在現代信息社會的發展中發揮著至關重要的作用。地理信息系統技術簡稱為GIS，它主要利用了環境科學與技術、管理科學與技術、空間科學信息科學與技術、測繪遙感科學與技術、計算機科學與技術。由于其運用了眾多先進的科學與技術手段，它可以應用于地理數據的分析、采集、管理、三維顯示、存儲、成果的輸出；地理空間的預測預報、提示、輔助決策等功能，所涉及的功能異常的強大，隨著未來科技水平的發展，GIS系統，會向著應用社會化、系統智能化、平臺網絡化、系統集成化、數據標準化、數據多維化的方向發展。

3、數字測繪系統在地面測量技術中的應用

地面測量技術與數字化測繪技術指的是數字化成像技術與地圖數字化技術。地圖數字化技術是在對原有的地圖進行數字化的處理的基礎上，使已有的地圖能夠在精度、比例尺寸上都能滿足數字化的要求。該技術應用于數字化轉化儀器中，如掃描矢量化、手扶跟蹤數字化等。 該數字化的成像技術是為了改善傳統的成像技術繪圖繁瑣、數據處理繁復、程序復雜、作業艱苦等特點而出現的。 它具有便于保管、勞動強度小、更新方便、精度高、易于等特點。數字化的測繪技術在很過工程建設領域都有較高的使用價值，其主要表現在：原圖的數字化，該技術適用于一個沒有完成數字地形圖的地區需要完成數字地形圖的繪制， 它能夠充分的應用現有的地形圖，再加上數字化儀、掃描儀、計算機等工具，再配備相應的數字化軟件，即可以開展工作；應用于地面數字測圖，如果在進行繪圖時，沒有可以參照的大比例尺寸的地圖，就可以采用直接地面數字測圖的方法進行測圖，這樣得到的地圖的測量精度也很高，可以將誤差范圍控制在五厘米之內。 將此技術應用于數字地球，經經濟與社會發展的各個方面統一加載于一個地理坐標框架中，然后以數字的形式存儲于計算機中，就可以得到想要的信息。

二、數字化測繪在數字地球中的應用

數字地球就是把經濟和社會發展方方面面的信息，加載于一個統一的地理坐標框架中按數字的形式存貯于計算機，任何機構或個人均可通過網絡通訊技術，足不出戶便獲取所需的信息做到。數字地球是一個十分龐大的系統工程，技術復雜，涉及部門多，沒有任何一個部門或團體能單獨承擔，它需要地球科學、信息科學、空間技術和眾多應用部門的配合。測繪作為地學和信息學的重要組成部分，在國家空間數據基礎設施建設中具有不可替代的地位，空間基礎信息的獲取、處理，向信息高速公路提供內容豐富、形式多樣的信息貨物等工作已歷史地落在測繪工作者肩上。可以說，數字地球始于測繪。我國測繪部門從 20 世紀 80 年代初期開始，對傳統測繪技術進行了大規模的數字化改造。傳統的光學定位技術已被光電技術、GPS 技術所取代，傳統的白紙測圖已被數字測圖和地理信息系統所取代，以地面測量為主向以衛星定做(GPS)、衛星遙感(RS)測繪等高技術為主的對地觀測方面轉變，被動的靜態測量向動態的實時測量方面轉變。測繪部門在數字地球基礎框架建設方面做了大量工作，主要包括:建立了全國 A 級、B 級 GPS 網;完成了全國 1∶ 100 萬、1∶ 25 萬基礎地理數據庫和數據服務設施;建立了國情和省情綜合地理信息系統;研制成功了從遙感立體影象自動建立數字地面模型的數字攝影測量系統;研制成功了數字高程模型 (DEM)、數字正射影像 ( DOM)、數字線劃圖(DLG)、數字柵格圖(DRG)等“D”產品生產線。數字地球的雛形已經形成。

三、數字測繪技術的發展前景

隨著我國信息化發展進程的加快，社會發展對地理信息資源的需求增長速度越來越快，測繪的技術手段及資源配置的方式也在隨著科技的發展而更新換代，測繪部門的信息化測繪體系已經開始向著服務網絡化、應用社會化、地理信息獲取實時化、處理自動化的方向發展。測繪技術體系的核心逐漸發展成為融合 RS 遙感集成技、GIS 地理信息系統技術、GPS 全球定位系統技術、網絡化地理信息服務技術、空間對地觀測技術的技術。 測繪服務已經從專業化、標準化的低于服務向網絡化、數字化、高動態、全方位的地理信息服務的方向轉變，數字化測繪技術的誕生是測繪史上的重要成果之一。高精度的遙感影像掃描系統及激光掃描繪圖機等技術的研制成功，使地理信息的顯示、提取、輸出等技術得到了徹底的革新，目前，測繪部分已經基本實現了測繪產品的數字化、 測繪工藝流程的系統化、測繪裝備的現代化。 要想數字化測繪技術在未來取得更好的發展，還需要加強空間數據采集、圖形圖像處理、空間查詢等功能的自主軟件的研發，在未來數字測繪技術的發展中，融入更多的仿生學技術、物理學技術、計算機網絡通信技術，不斷的創新思想，取得新的技術進步，使數字化測繪技術取得更大的發展。

結語

隨著社會市場經濟的快速發展，測繪技術也逐漸完成了模擬測繪技術向數字測繪技術的轉變，數字測繪技術的廣泛應用，使測繪的成本大大的降低，測繪效率得到了顯著的提高，數字測繪技術在未來的發展過程中的應用范圍會越來越廣泛，但是在這個發展過程中，要能夠不斷的探索創新，研發出新的技術及軟件，使數字測繪技術得到更好的發展。

參考文獻

[1].魏志寰,馬琳.淺談數字測繪技術的發展[J].數字技術與應用,2011(4).

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【摘 要】本文分析了GI專業當前社會需求，針對實際教學中顯露出的問題，分析了整體優化GIS課程體系與教學內容的必要性，調整GIS專業培養方向，理順專業課程之間的關系，提出了解決社會需求與GIS專業人才培養的矛盾問題，對其他石油類院校GIS專業建設也具有一定的借鑒意義。

關鍵詞 GIS課程體系；GIS專業培養方向；GIS專業建設

1.前言

隨著互聯網及社會經濟的發展，GIS專業已經逐步發展到GIS產業，西南石油大學在2003年開設了地理信息系統本科專業，歷經12年4屆畢業生的不斷發展和建設，我校的GIS專業秉承“卓越工程師教育培養計劃”目標，已逐步形成了具有石油類院校特色專業培養目標和辦學模式，同時基于新世紀新形勢下油氣勘探及大數據大發展背景下，培養具有創新精神的應用型GIS人才。

目前石油院校具有石油特色的GIS專業的總量較少、開設時間較晚，難以適應大數據時展的需求。基于以上現實，本文以西南石油大學地理信息科學專業為例，對與大數據時代背景下石油類高校的GIS本科專業建設提出一些思路:“堅持地球科學作為認識論基礎，計算機科學作為系統論基礎，“大地學”作為專業論基礎。”

2.大數據時代背景及GIS專業現狀

2.1大數據時代背景

大數據時代術語最早是由全球知名資訊公司麥肯錫提出的，在我們目前日常生活中，無不充斥著大數據的身影，尤其是當前“互聯網+”浪潮，更加推動大數據時代在各行業領域的擴展。而在GIS行業中，多年來一直提到和追捧的海量數據也慢慢過渡到大數據，在此基礎上，大數據時代給GIS行業乃至產業的發展帶來了更多機遇。

2.2石油大學GIS專業建設現狀

到目前為止，我國約有220余所高校開設了地理信息科學本科專業，四川省大概有12所高校開設GIS本科專業，在開設GIS專業的高校中，主要依托學校自身的優勢專業或國家重點學科，包括地質學科，測繪學科、計算機學科、石油工程及天然氣學科和其他應用行業學科等。

以目前我校GIS專業建設為例，地理信息科學專業設置在地質工程和油氣地質專業領域，在長期的培養方案中，已經慢慢形成“數字油田”本科方向，主要適應“三桶油”對GIS專業的需求，但是隨著地理信息逐漸形成產業以及石油行業受政策影響波動較大的影響下，現行的培養模式不能很好滿足社會對GIS專業的需求。

3.石油類院校GIS專業建設思路

3.1根據社會需求導向優化培養學生方向

柳林等在對多部門人才進行詳細調研和分析的基礎上，將目前的GIS人才分為五類：分別是技術型崗位人才、操作性崗位人才、應用型崗位人才、科研型崗位人才和復合型崗位人才。根據我校的實際情況，將學生方向分為以下不同崗位：GIS應用開發工程師、GIS數據處理工程師、GIS技術服務工程師，這三大方向也符合教育部對“卓越工程師教育培養計劃”的要求。

3.2立足傳統3S實習，加強野外地質實習基地信息化建設

3S實習是地理信息系統專業傳統的實習內容，可采取與相關社會行業相結合的方式展開，如可以安排學生在相關國土測繪部門實習，培養學生學會使用各種測繪測量儀器以及相關的專業軟件來采集、處理測繪遙感數據。野外地質實習基地信息化實踐教學輔助平臺，引入GIS技術，結合目前我校地科院的油氣地質虛擬仿真實驗室，改革現有的傳統實踐教學模式、實現對野外地質實習過程的網絡管理、虛擬實習的全部過程，輔助學生探索性實習以及相關信息的實時采集。

3.3課程教學與專業第二課堂有機結合

堅持把第二課堂的實習、競賽、實訓等生產實際與第一課堂的專業教育結合起來。推進各類專業競賽的實踐教學，鼓勵專業教師帶領學生參加各個類別的專業技能競賽，包括全國大學生GIS技能大賽、ESRI杯中國大學生GIS軟件開發競賽、Supermap杯全國GIS開發大賽，通過競賽參與，培養學生解決實際問題的能力，提高學生的專業素質。

3.4加強產學研一體化建設，提升教師自身修養

堅持服務于地方社會的原則， 加強GIS專業與地方政府、企事業單位的合作，鼓勵專業課教師承接各項產學研服務項目，教研室組織教師對項目中的難點進行攻關，提煉實際項目中的科學問題，推動科學問題的研究；鼓勵學生尤其高年級同學積極參與各類項目，提高學生的專業水平；對于具有廣泛應用前景的項目，鼓勵教師進行技術推廣，并在適當時機進行技術孵化，形成以研促學、以研促產的產學研一體化建設。

4.總結

截止2013年，全國從事地理信息產業單位已達2.3萬家之多，從業人員超過40萬人，產值達到2600億元。伴隨著GIS產業的快速發展，GIS專業必須通過不斷的自身改革和調整來應對產業的需求。西南石油大學GIS專業在目前現有本科培養方向之外，更多的結合社會多元化的需求，在當前“大數據，小專業”的背景下，利用“互聯網+”理念，將GIS專業建設與社會發展需求高度融合，真正實現在大數據時代背景下， 我校GIS專業發展在石油類高校中處于領先優勢；同時通過本文，為同類院校設置GIS專業建設規劃提供一些參考和建議。

參考文獻

[1]湯國安，龍毅，李云梅．地理信息系統專業建設的探索與實踐[J]．中國大學教學.2009（9）：45-47

[2]崔鐵軍.地理信息系統本科專業教學改革探索與實踐[A].中國GIS協會第四次GIS教育研討會論文集[C].2011

[3]王永興.我國部分高校GIS本科課程體系的比較研究[J].福建地理.2001（3）

[4]柳林，盧秀山.面向社會需求的GIS專業人才立體培養模式探討[J].高教論壇.2010（6）

【作者簡介】

汪宙峰（1983-），男，安徽東至縣人，博士，講師，主要從事地理信息系統專業的教學與科研工作。

（基金項目：西南石油大學省級教改項目 （編號：X15021301

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[關鍵詞]基礎測繪，發展，測繪技術，對策

中圖分類號：P2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）05-0157-01

一、基礎測繪的定義、城市基礎測繪的主要目標、特征

基礎測繪通過提供基礎地理信息數據，廣泛服務于經濟建設，國防建設，科學研究，文化教育，行政管理，人民生活等諸多領域，是國民經濟與社會發展必不可少的基礎性，前期性，公益性事業。

1、基礎測繪的定義

測繪是以計算機技術，光電技術，網絡通訊技術，空間科學，信息科學為基礎，以全球定位系統（GPS），遙感（RS），地理信息系統（GIS）為技術核心。將地面已有的特征點和界線通過測量手段獲得反映地面現狀的圖形和位置信息，供工程建設的規劃設計和行政管理之用。基礎測繪是指建立全國統一的測繪基準和測繪系統，進行基礎航空攝影，獲取基礎地理信息的遙感資料，測制和更新國家基本比例尺地圖，影像圖和數字化產品，建立，更新基礎地理信息系統。

2、城市基礎測繪的主要目標

（1）按照國民經濟和社會發展計劃的要求，基礎測繪設施建設要形成以3S（GIS，GPS，RS）技術。4D（DLG數字線劃地圖，DOM數字正射影像圖，DEM數字高程模型，DRC數字柵格地圖）技術產品和數字通信等技術構成的較為完善的數字化測繪技術體系。（2）加快城市基礎地理信息更新和數據庫建設，重點是全面開展城市1：500――1：100000系列數字地形圖更新和數據庫建設以及地下管線信息系統，為建設“數字城市”奠定基礎，開創城市基礎地理信息應用服務的新領域。（3）建立健全基礎測繪管理的運行機制，建立和完善基礎地理信息更新機制，推進基礎地理信息共建共享機制的建立。建立適應市場經濟要求的勘測產品價格機制。

3、城市基礎測繪成果的主要特征

（1）基礎性：城市的建設發展，交通，農林，水利，土地，礦產，城建等部門的規劃設計，都是以基礎測繪成果作為平臺。（2）公益性：基礎測繪其服務對象是政府及各個部門和社會的各個方面，并為之提供及時，適用，可靠的測繪保障。（3）商品性。按照《中華人民共和國測繪法》第六章第三十一條規定，除國家機關決策和社會公益性事業的，基礎測繪成果實行有償使用，但是，政府及其有關部門和軍隊因防災，減災，國防建設等公共利益的需要，可以無償使用。

二、城市基礎測繪主要內容

基礎測繪是指為國民經濟和社會發展以及為國家各個部門和各項專業測繪提供基礎地理信息而實施的測繪工作的總稱。城市基礎測繪工作主要包括：平面高程控制網的建立與維護，城市基本比例尺地形圖的測繪與更新，城市地下綜合管線的普查整測與動態管理，城鎮地籍測量，城市基礎地理信息系統的對立與維護等內容其中前三項是城市基礎測繪工作中最基礎的工作內容。

三、我國城鎮基礎測繪發展現狀

國家基礎測繪設施工程的實施，推進了由傳統的紙質測繪時代邁向現在的數字時代的步伐。“數字中國”，“數字省（市）”，地理信息空間基礎框架建立工程已經啟動。目前，全國第二次土地利用現狀調查已接近尾聲，同時建立了覆蓋全國的土地利用現狀數據。形成了1：10000的農村土地利用現狀的數據庫和1：500的城鎮地籍數據庫系統，基本實現了測繪技術的數字化改造。隨著計算機技術，信息技術與數字化技術越來越多地應用于測繪領域，使得許多傳統測繪技術手段與測繪信息處理技術都有了質的飛躍。

四、目前我國城市基礎測繪存在的問題

（1）一些地方政府過度的追求經濟建設，忽視了基礎測繪及信息化建設工作，對基礎測繪的意義認識不夠深遠，有些地方甚至沒有編制基礎測繪規劃，更沒有將基礎測繪的發展與信息化建設結合起來，以至于信息化建設成果不能快速轉化為經濟和社會效益。同時由于一些地方測繪法制建設滯后，未制定完善的配套法律法規，加上政府缺乏對基礎測繪的有效宣傳，致使大眾沒有認識到基礎測繪的作用，基礎測繪沒有完全發揮應有的作用。

（2）缺乏測繪數據共建共享機制。由于測繪數據的共享機制未完全建立，隨著經濟社會的快速發展，各企業事業單位為滿足自身建設和管理的需要，自籌資金組織施測，造成同一地區不同單位重復測繪的現象，導致基礎測繪資源的嚴重浪費，而且還造成測繪基準不同，技術標準不一，成果質量不均等現象。

（3）測繪人才隊伍，結構不合理。由于各地區經濟發展狀況的不同，導致各地區測繪人才分布不均衡，部分經濟條件較差的地區，由于財力問題，對基礎測繪投入少，造成基礎測繪隊伍經費來源不足，人才身沿海城市流失的現象嚴重。

（4）缺乏開發，創新能力。現階段，我國的基礎測繪仍然是勞動密集式生產，只是停留在對一些軟件的表面應用上，測繪技術單位通過實地調查，數據采集，矢量建庫而獲得經濟效益。而缺乏對數據的歸納整合，為政府及企業提供咨詢分析，輔助決策等服務。基礎測繪新技術的開發，創新的能力不足，數據的采集，管理與應用等方面的軟開發能力薄弱，與國外先進水平還存在較大的差距，制約著測繪事業整體水平的提高。

（5）基礎測繪應用的深度和廣度不夠。測繪產品不夠豐富，社會化程度不高，現階段，我國的測繪主要應用在國土，城建等一些建設部門，并沒有走入廣大人民的生活中，應用的范圍太小，同時，現有產品生產周期長，更新速度緩慢，種類少，致使一些用戶使用比較困難，侵權盜版，假冒偽劣產品層出不究，應急保障能力不強，基礎地理信息現實性差，造成面對重大突發事件后，不能適應應急需求。

五、對我國基礎測繪發展的建議

（1）明確職責，加大宣傳。（2）建立地理信息的共享工作機制。（3）加強人才的培養和引進。（4）加大基礎測繪的應用服務范圍。大力推動基礎測繪成果的應用，拓空測繪應用服務范圍，推進大，中比例尺等測繪成果的廣泛應用，努力開發網絡地圖，導航電子地圖，影像地圖等公共產品，加強電子政務地理信息平臺，國民經濟與社會信息統計地理信息平臺，公共應急地理信息平臺等公共服務平臺，推進深層次測繪成果的社會化應用。

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近年來，環境信息科學(EnvironmentalInformationS。iences，或EnvironmentalInformaties，或Enviromatics)作為一門新興的交叉學科得到了快速的發展，早期單一的工程方向“環境信息化”正在發展成為一門多學科理論交叉、多技術手段集成的新興學科領域〔。國際環境信息科學學會(InternationalSocietyfo;EnvironmentalInformationSeienees，ISEIS)作為這一領域的學術組織，致力于發展信息技術在環境領域的應用，提供環境信息系統研究領域的多學科交叉，以促進環境信息系統研究領域的國際交流。國內在環境信息科學的一些主要論題包括環境信息系統、環境遙感、環境模型、環境可視化、環境信息處理等方面都開展了一些研究工作。20世紀90年代以來，環境信息化發展迅速，特別是從上至下的各級政府主管部門環境信息系統的建設極大地推動了這一工作的進展，環境地理信息系統則已成為實現環境信息化的主要途徑。地理信息系統在環境領域的應用，正在從初期的信息管理、環境專題制圖發展到Gls與環境模型集成陳、3S技術集成的多媒體環境系統、基于Gls的環境污染擴散模擬基于GIS的環境治理決策支持系統等。遙感技術在環境科學與工程領域有著廣泛應用，一些主要領域包括大氣污染遙感、水環境遙感、固體廢棄物遙感監測、城市熱島效應與熱環境監測、植被遙感、景觀格局遙感監測、海洋環境監測等。環境建模與模擬一直是環境工程研究的重要內容，一方面，各種數學模型、物理模型、統計模型在環境信息科學中得到大量應用，另一方面，基于環境過程機理的計算機模擬模型、元胞自動機(CA)模型、智能體(Agent)模型等也在環境領域受到重視。數據挖掘與知識發現是從海量數據庫中挖掘和提取對決策分析有用的、先前未知的隱含模式和規則的過程，筆者在1999年即面向環境信息化與數據挖掘技術的發展，試圖將二者結合，提出“環境數據庫中的知識發現”并進行了初步研究。可視化是表達和傳輸環境信息有效的形式，通過三維可視化、三維模擬實現環境現象、過程的真實感表達，能夠更加逼真地傳輸環境信息。近年來，虛擬現實技術在環境科學與工程領域的應用中受到了研究人員的重視卿。“虛擬地理環境”是虛擬現實技術支持下地球科學研究的創新平臺，依托這一平臺，能夠進行環境科學與工程相關的理論研究、技術開發、工程實踐、模擬決策等活動。針對環境信息技術集成應用的趨勢，聶慶華提出了“數字環境”的概念，數字環境是環境信息化的過程和結果，是三維顯示的數字虛擬環境，包括環境信息數字化、環境信息傳輸網絡化、環境分析模型化和環境空間決策的智能化、環境過程和管理可視化。盡管國內目前在環境信息科學各個分支方向的研究非常活躍，但缺乏整體性、系統性的認識和探討。本文在分析環境信息科學研究進展的基礎上，基于環境信息流和信息分析處理構建了環境信息科學的體系結構，并以煤礦區環境監測治理與管理為例，全面分析了環境信息科學理論、方法與技術的應用，以期促進環境信息科學研究及其在構建和諧社會、推進可持續發展中的應用。

2環境信息科學的體系結構及其在煤礦區的應用

2.1環境信息科學的體系結構盡管環境信息科學的概念提出已有近20年的時間，但從目前國內外研究的現狀來看，對于環境信息科學的概念、學科體系還缺乏明顯的定義。已有的一些環境信息科學研究計劃中界定的范疇也不盡相同。因此，從促進環境信息科學研究的視角出發，首先需要對環境信息科學的體系結構進行界定。HuangGH等川提出的環境信息科學的構成要素及相互之間的關系，這是當前引用較多的環境信息科學體系結構。，環境信息科學是多學科集成的領域。傳感器綜合技術和通信技術的發展使得大尺度地面采樣技術成為可能，處理不同特征、尺度和復雜性問題的模型綜合成為新的挑戰，包括不同模擬、優化、評價模型以及相關信息技術與平臺的合并，不同技術輸人與輸出之間的聯接，社會經濟因子的量化，以及大尺度集成模型的解算策略。在此基礎上，HuangGH等提出基于環境信息科學研究的環境決策支持系統計算機系統，USGS的研究報告’)中，將環境信息科學定義為:環境信息科學是為加強對不同復雜程度的環境現象的理解，并提出新的認識的，集成物理、生物學、計算機和信息科學的多學科方法的研發、試驗和應用的學科。不同定義都強調環境信息科學的多學科交叉、以信息技術為支持、解決復雜環境問題的特點。Huang等川的觀點顯然更強調以遙感、地理信息系統和GPS技術為基礎的空間信息技術與環境科學和工程的交叉，而USGS的定義則重點強調了現代計算技術、人工智能等在環境領域的應用，特別是USGS在其未來環境信息科學發展規劃中重點強調了計算智能等技術的應用。基于以上觀點以及國內外研究的進展，結合我們的研究實踐與認識，以環境信息流和環境信息處理分析為主線，可以構建環境信息科學的體系結構環境信息科學的理論基礎來源于面向環境科學與工程領域需求的多學科理論交叉，技術支持在于面向環境信息流的多技術手段集成，最終通過不同學科領域方法模型的綜合，實現環境科學與工程各個階段、各個過程的目標和任務。因此，需要從多學科理論交叉與多技術手段集成的角度推進環境信息科學研究。

2.2環境信息科學在煤礦區綜合應用的研究從一定意義上來講，環境信息科學并不是一門獨立存在的新興學科，而是諸多學科的交叉和集成。不同學科在研究過程中，特別是遙感與地理信息系統應用、資源環境規劃與城鄉管理、環境影響評價、信息科學、計算機技術等領域都從不同的角度開展著與環境信息科學密切相關的內容，這些學科的研究成果是促進環境信息科學發展的基礎和關鍵。換言之，以前進行的研究工作往往是從環境信息科學的開展的相關論題研究，其重點還在于不同學科方向，但已經構成了環境信息科學研究的基礎層。為了促進環境信息科學的研究，需要改變從外部到內部的“包圍型”研究模式，努力推進從核心到的“拓展型”發展模式，即從環境信息流出發，組織和集成相關學科的研究，特別是在不同學科交叉鏈接的關鍵論題上開展深入研究，以便形成適應環境信息科學體系與研究需求的理論方法體系和應用技術系統。煤礦區作為1種以資源開采為驅動力發展起來的特殊地理區域，由于煤炭資源開采(以下僅涉及地下開采礦區)破壞上覆巖層原始應力狀態，導致地下水流失、地面塌陷，進而引發土壤污染、水土流失，礦山排研形成的研石山壓占大量土地，堆積物導致嚴重大氣污染和土壤損害，甚至引發各種地質災害。因此，煤炭區是1種典型的由于礦山開采導致的景觀破壞、環境污染、生態退化的復雜區域，煤礦區的環境問題具有明顯的復雜性。目前，對于煤礦區生態環境主要的研究視角包括:(l)從煤礦開采損害角度出發研究開采沉陷與地表變形預計、監測與治理;(2)從煤礦區土地資源管理角度出發研究煤礦區土地利用/覆蓋變化與生態響應;(3)從煤礦區地質環境角度出發研究礦區地質環境評價與地質災害預防，(4)從煤礦區水資源環境角度出發研究礦井水害、水污染與水資源調控;(5)從景觀格局生態學角度出發研究煤礦區景觀格局;(6)從地理環境演變角度出發研究煤礦區地理環境演變與模擬;(7)從遙感與GIS應用角度出發研究礦區資源環境遙感與信息系統;(8)從大氣污染角度出發研究煤礦區大氣污染評價與控制;(9)從經濟學角度出發研究煤礦區環境經濟評價;(10)從管理學與可持續發展角度出發研究煤礦區環境規劃、環境管理與可持續發展決策;等等。對以上不同視角的研究進行綜合分析，可以看出多主題、多要素的時空環境信息是其中的關鍵，任何視角的研究都需要充分的信息和數據的支持、需要環境信息和背景信息的集成、需要計算機信息系統和分析工具的支持、需要環境知識和其它領域知識的交叉和集成。因此，從環境信息科學的角度出發，可以集成現有的研究工作，充分應用相關學科已有研究成果，通過成果整合與集成，在推進環境信息科學研究的同時，也進一步推動相關領域的研究。實現整合的關鍵在于不同研究視角之間的關聯關系構建、鏈接邊界選擇、信息傳輸反饋、系統相互作用。按照該研究框架，煤礦區環境信息科學的重點在于多學科研究的交叉點，主要包括:(l)基于采礦環境影響機理的模型建立、參數獲取;(2)各種環境模型的建立、參數提取與模型驗證(面向環境系統分析的環境評價、污染擴散、環境演變模型和面向環境管理決策的規劃模型、優化配置、動態演變模型以及環境保護治理與生態重建方案設計);(3)面向環境監測的遙感信息源選擇與圖像處理、環境信息提取與分析，以及組織、集成與管理多種環境相關信息的數據庫設計與建立;(4)環境信息系統、地理信息系統平臺下的模型解算與解釋、分析結果可視化與應用;(5)集成信息、模型、數據庫、系統、知識的環境決策支持系統(專家系統)構建。(6)資源一環境一人類一計算機系統中的信息流與信息應用。

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2、園藝科學與工程學院：設施農業科學與工程；

3、食品科學與工程學院：食品科學與工程、食品質量與安全、葡萄與葡萄酒工程；

4、植物保護學院：植物保護、制藥工程；

5、林學院：園林、水土保持與荒漠化防治、林學；

6、機械與電子工程學院：農業機械化及其自動化、電氣工程及其自動化、機械電子工程、車輛工程；

7、資源與環境學院：農業資源與環境、土地資源管理、地理信息系統、環境科學、環境工程；

8、動物科技學院：動物科學、動物醫學、動植物檢疫、制藥工程；

9、經濟管理學院：農林經濟管理、會計學、農林經濟管理、工商管理、國際經濟與貿易、金融學、項目管理；

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【關鍵詞】測繪技術；工程測量

傳統工程測量技術的服務領域主要包括水利、交通、建筑等行業。隨著經濟和社會的進步，現代的數字化技術、全球定位技術（GPS）、地理信息技術（GIS）、遙感技術（RS）等各種新技術在工程測量中得以應用和研究。

1.工程測量中的全球衛星定位技術（GPS）

GPS是美國從20世紀70年代開始研制，歷時20年，于1994年全面建成，具有海、陸、空全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPS接收機的改進，廣域差分技術、載波相位差分技術的發展，加之美國SA技術的解除，使得GPS技術在導航、運載工具實時監控、城市規劃、工程測量等領域有了更為廣泛的應用。

RTK（Real Time Kinematics，實時動態）技術是在GPS基礎上發展起來的、能夠實時提供流動站在指定坐標系中的三維定位結果，并在一定范圍內達到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式，是GPS應用的重大里程碑。RTK測量是將l臺GPS接收機安裝在已知點上對GPS衛星進行觀測，將采集的載波相位觀測量調制到基準站電臺的載波上，再通過基準站電臺發射出去；流動站在對GPS衛星進行觀測并采集載波相位觀測量的同時，也接收由基準站電臺發射的信號，經解調得到基準站的載波相位觀測量；流動站的GPS接收機再利用0TF（運動中求解整周模糊度）技術由基準站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度，最后求出厘米級精度流動站的位置。RTK測量可以不布設各級控制點，僅依據一定數量的基準控制點，便可以高精度、快速地測定圖根控制點、界址點、地形點、地物點的坐標，利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時，也可以根據已有的數據成果快速的進行施工放樣。因此，RTK被廣泛應用于圖根控制測量，地籍、房地產測繪、數字化測圖及施工放樣等各種工作中。

2.工程測量中的數字化技術

（一）地圖數字化技術

在建立各種GIS系統時，對原有地圖進行數字化處理，在建庫工作中占據了相當大的工作量，各工程測繪部門都投入相當大的人力和財力。對于已有紙制地圖，若其現勢性、精度和比例尺能滿足要求，就可以利用數字化儀將其輸入計算機，經編輯、修補后生成相應的數字地圖。當前有手扶跟蹤數字化和掃描矢量化兩大類儀器，針對大比例尺地形圖，大多數掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息，高效、便捷、保真的對地圖進行數字化處理。

（二）數字化成圖手段

大比例尺地形圖和工程圖的測繪是傳統工程測量的重要內容，常規的成圖方法野外工作量大，作業艱苦，作業程序復雜，同時還有繁瑣的內業數據處理和繪圖工作，成圖周期長，產品單一，難以適應社會飛速發展的需要。而數字化成圖技術具有精度高、勞動強度小、更新方便、便于保存管理及應用、易于等特點。目前，數字化成圖技術有內外業一體化和電子平板兩種模式。內外業一體化是一種外業數據采集方法，主要設備是全站儀、電子手簿等，其特點是精度高、內外業分工明確、便于人員分配，從而具有較高的成圖效率。

3.工程測量中的地理信息（GIS）技術

GIS是集計算機科學、空間科學信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興學科。已成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺和地學空間信息顯示的基本手段與工具。其技術優勢不僅在于它的集地理數據采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程，還在于它的空間提示、預測預報和輔助決策功能。目前，GIS不僅發展成為一門較為成熟的技術科學，而且已經成為一門新興的產業，在測繪、地質礦產、農林水利、氣象海洋、環境監測、城市規劃土地管理、區域開發與國防建設等領域發揮越來越重要的作用。采用GIS、數據庫、內外一體化測圖、掃描矢量化及全數字攝影測量等技術，為專業信息系統提供及時、準確、標準化、數字化的基礎空間信息，以建立各類專業信息系統，從而實現管理的科學化、標準化、信息化。

4.工程測量中的數字攝影測量技術

數字攝影測量是基于數字影像與攝影測量的基本原理，應用計算機技術、數字影像處理、影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法。航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法，可以提供數字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產品。全數字攝影工作站的出現，加上GPS技術在攝影測量中的應用，使得攝影測量向自動化、數字化方向邁進。隨著全數字攝影測量系統的應用，攝影測量產品已經從影像圖等向4D產品轉化，為建立各類專業的信息系統和基礎地理信息平臺提供了可靠的數據保證。

5.工程測量中的3S集成技術

3S（GPS、GIS、RS）技術的結合，取長補短，是一個自然的發展趨勢，三者之間的相互作用行成了"一個大腦，兩只眼睛"的框架，即GPS與RS為GIS提供區域信息及空間定位信息，而GIS進行相應的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數據中提取有用的信息并進行綜合集成，使之成為科學的決策依據。諸如三峽工程、南水北調工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程，其施工范圍大、物流量大、施工周期長等，而3S技術為該類大型工程提供了最有效的數據及信息采集、分析處理、表達決策的工具。

6.工程測量中的遙感（ RS）技術

遙感（RS）技術由于大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢，得到快速的普及，多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取，為應用于工程測量領域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

綜上所述，伴隨著測繪新技術的不斷進步，現代工程測量必將朝著測量內外作業一體化、數據獲取及處理自動化、測量過程控制和系統行為智能化、測量成果和產品數字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網絡化的趨勢發展。

參考文獻：

[1]陳俊勇，胡建國.GPS技術的新進展[J].測繪工程，1996，（2）.

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關鍵詞：測繪新技術；工程測量；應用與研究

一、概論

傳統工程測量技術的服務領域主要包括水利、交通、建筑等行業。隨著經濟和社會的進步，現代的數字化技術、全球定位技術（GPS）、地理信息技術（GIS）、遙感技術（RS）等各種新技術在工程測量中得以應用和研究。

二、工程測量中的數字化技術

大比例尺地形圖和工程圖的測繪，是城市與工程測量的重要內容和任務。常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作，同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作，成圖周期長，產品單一，難以適應飛速發展的城市建設和現代化工程建設的需要。

（一）地圖數字化技術

在建立各種GIS系統時，對原有地圖進行數字化處理，在建庫工作中占據了相當大的工作量，各工程測繪部門都投入相當大的人力和財力。對于已有紙制地圖，若其現勢性、精度和比例尺能滿足要求，就可以利用數字化儀將其輸入計算機，經編輯、修補后生成相應的數字地圖。當前有手扶跟蹤數字化和掃描矢量化兩大類儀器，針對大比例尺地形圖，大多數掃描矢量化軟件能自動提取多邊形信息，高效、便捷、保真的對地圖進行數字化處理。

（二）數字化成圖手段

大比例尺地形圖和工程圖的測繪是傳統工程測量的重要內容，常規的成圖方法野外工作量大，作業艱苦，作業程序復雜，同時還有繁瑣的內業數據處理和繪圖工作，成圖周期長，產品單一，難以適應社會飛速發展的需要。而數字化成圖技術具有精度高、勞動強度小、更新方便、便于保存管理及應用、易于等特點。目前，數字化成圖技術有內外業一體化和電子平板兩種模式。內外業一體化是一種外業數據采集方法，主要設備是全站儀、電子手簿等，其特點是精度高、內外業分工明確、便于人員分配，從而具有較高的成圖效率。

三、工程測量中的全球衛星定位技術（GPS）

GPS是美國從20世紀70年代開始研制，歷時20年，于1994年全面建成，具有海、陸、空全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPS接收機的改進，廣域差分技術、載波相位差分技術的發展，加之美國SA技術的解除，使得GPS技術在導航、運載工具實時監控、城市規劃、工程測量等領域有了更為廣泛的應用。80年代以來，隨著GPS定位技術的出現和不斷發展完善，使測繪定位技術發生了革命性的變革，為工程測量提供了嶄新的技術手段和方法。

RTK（Real Time Kinematics，實時動態）技術是在GPS基礎上發展起來的、能夠實時提供流動站在指定坐標系中的三維定位結果，并在一定范圍內達到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式，是GPS應用的重大里程碑。

四、工程測量中的地理信息（GIS）技術

GIS是集計算機科學、空間科學信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興學科。已成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺和地學空間信息顯示的基本手段與工具。其技術優勢不僅在于它的集地理數據采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程，還在于它的空間提示、預測預報和輔助決策功能。目前，GIS不僅發展成為一門較為成熟的技術科學，而且已經成為一門新興的產業，在測繪、地質礦產、農林水利、氣象海洋、環境監測、城市規劃土地管理、區域開發與國防建設等領域發揮越來越重要的作用。

五、工程測量中的數字攝影測量技術

數字攝影測量是基于數字影像與攝影測量的基本原理，應用計算機技術、數字影像處理、影像匹配、模式識別等多學科的理論與方法。航空攝影測量是大面積、大比例尺地形測圖、地籍測量的重要手段與方法，可以提供數字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖產品。全數字攝影工作站的出現，加上GPS技術在攝影測量中的應用，使得攝影測量向自動化、數字化方向邁進。隨著全數字攝影測量系統的應用，攝影測量產品已經從影像圖等向4D產品轉化，為建立各類專業的信息系統和基礎地理信息平臺提供了可靠的數據保證。

六、工程測量中的遙感（ RS）技術

遙感（RS）技術由于大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢，得到快速的普及，多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取，為應用于工程測量領域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。

七、工程測量中的3S集成技術

3S（GPS、GIS、RS）技術的結合，取長補短，是一個自然的發展趨勢，三者之間的相互作用行成了“一個大腦，兩只眼睛”的框架，即GPS與RS為GIS提供區域信息及空間定位信息，而GIS進行相應的空間分析以便從GPS和RS提供的海量數據中提取有用的信息并進行綜合集成，使之成為科學的決策依據。諸如三峽工程、南水北調工程、西氣東輸、青藏鐵路等工程，其施工范圍大、物流量大、施工周期長等，而3S技術為該類大型工程提供了最有效的數據及信息采集、分析處理、表達決策的工具。

八、結語

隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化，工程測量科技進步很大，發展很快，取得了顯著成績; 面向21世紀工程測量技術的發展趨勢和方向是：測量數據采集和處理的自動化、實時化、數字化；測量數據管理的科學化、標準化、規格化；測量數據傳播與應用的網絡化、多樣化、社會化。GPS技術、RS技術、GIS技術、數字化測繪技術以及先進地面測量儀器等將廣泛應用于工程測量中，并發揮其主導作用。伴隨著測繪新技術的不斷進步，現代工程測量必將朝著測量內外作業一體化、數據獲取及處理自動化、測量過程控制和系統行為智能化、測量成果和產品數字化、測量信息管理可視化、信息共享和傳播網絡化的趨勢發展。

參考文獻：

[1]陳俊勇，胡建國.GPS技術的新進展[J].測繪工程，1996（2）

[2]李建松.地理信息系統原理[M].武漢:武漢大學出版社，2006

[3]李青岳.工程測量學[M].北京:測繪出版社，1995

[4]鄭漢球，洪立波，陶福海．工程測量技術的發展和我們的對策．北京測繪，1996（l）

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關鍵詞：測繪技術；施工測量；數字化；精確度

0引言

測繪技術為工程施工提供基本的數據支持，為工程規劃、施工設計提供主要的參考依據，是工程順利進行的基礎。隨著現代科學技術的發展，工程的復雜程度不斷提高，對施工工程測量的精確度要求也越來越高，工程測量在施工中的重要性逐漸受到施工單位的重視。在測繪技術科研人員的努力和科研資金的不斷投入下，新型測繪技術不斷涌現，為施工測量提供了更為準確的測量方法，在很大程度上增加了施工測量的精確度，降低了工程測繪的難度，減少了施工測量方面的人力投入，保證了工程的質量。當前，廣泛應用的新型測繪技術包括地理信息技術、全球定位技術、遙感技術、數字攝影和數字化測繪技術，這些技術各具特點，極大地豐富了測繪工作的選擇。

1地理信息與全球定位技術

1.1地理信息技術

在實際施工中的經驗積累，使得地理信息技術在國內的施工測量中逐漸普及，并得到人們廣泛關注。地理信息系統簡稱GIS，是現階段用于獲取、整理、分析和管理地理空間數據的重要工具和技術。由于地理信息技術主要是用于綜合處理和分析空間地理數據的一個技術系統，所以，從理論上講，地理信息技術是應用于現階段的任何一個行業在地理信息技術系統中使用的遙感技術。由于大面積的同步觀測、數據的綜合性、時效性和經濟性等優勢，在地形測量領域得到了快速普及。隨著信息技術的進一步發展，高分辨率的遙感衛星與多光譜航空攝影將成為對地觀測獲取地理信息的重要手段。地理信息技術給工程測量領域的城市基本地形圖、各種比例地形圖更新以及地籍圖的測量提供了更加方便的手段和方式。

1.2全球定位技術

出于軍事目的開發使用的全球定位系統，目前在生產生活的各個方面發揮出了不可替代的作用。全球定位系統簡稱GPS，是由美國軍隊研制的新一代衛星導航地位系統，創建該系統的主要目的是為了給海陸空三軍提供全天候、全球性和實時的導航服務。全球定位系統由地面控制站、空間衛星和用戶裝置這相互聯系的三部分組成。地面控制部分中，監測站負責數據自動收集中心、主控站負責管理和協調整個地面的控制系統、地面天線負責向衛星注入通訊輔助系統進行數據傳輸；空間部分，主要是分布在6個道平面的24顆衛星組成；用戶裝置部分，主要用于GPS接收機和衛星天線組成。

現階段，全球衛星定位系統在全球的覆蓋率已經達98%。全球定位系統中的24顆衛星，以12小時為一個周期環繞地球運行，使得在任意一個時刻，地球上的任意一個位置都可以同時有至少4顆的衛星對其進行定位和觀測，測量人員得到衛星到接收機的距離，利用3顆衛星，同時利用三位坐標中的距離公式，就可以精確地計算出觀測點的位置；為了進一步提高數據的精確度，可以通過算法挑選出誤差最小的一組衛星進行定位，利用接收機鎖住的4顆衛星，這在很大程度上提高了測量數據精確度。

2遙感測繪技術

2.1遙感技術特點

遙感技術簡稱RS，是一門建立在航空攝影技術基礎上新興技術。遙感技術主要工作原理是不同物體的波電磁振動傳播效果不同，在一定距離對這些電磁波的反射進行收集、處理從而獲得所探測物體的特征。地面上的任何物體（樓房、大地、水、植物、大氣等）在溫度在高于絕對零度時，都具有反射、吸收、透射以及輻射電磁波的特性。所以，當太陽光通過大氣層射到地球表面時，地面上的物體都會對太陽光的電磁波進行吸收和反射，由于同一種物體自身的物理和化學特性以及入射光的波長小同，為此，它們對于入射光的反射率也不盡相同。不同的物體對入射光反射的規律叫做物體的反射光譜，通過這個工作原理，遙感技術作為一種新型的測繪技術在施工測量中逐漸贏得了測量人員的青睞。

2.2遙感技術的應用

遙感技術在工程測量中得到了很好的應用，在很大程度上提高了工程測量的精確度和工作效率。遙感技術主要是利用遙感器從空中探測地面物體的性質，利用不同的物體對波譜會產生的不同相應來識別地面上的各類物體，也就是遙遠感知事物，利用空中的飛行物如衛星、飛機、飛船等的遙感器，收集地面上的數據資料，并且從中獲取地面信息資料，然后經過進一步記錄、傳送、分析處理，判斷識別地面上的物體。遙感技術發展初期主要應用于航空遙感，經過之后的不斷發展創新，現階段的遙感技術作為一項實用的先進的空間檢測技術被廣泛應用于水文、氣象、資源環境、地質等諸多領域，為測量人員的施工測量提供了極大幫助。

3數字攝影測量和數字化測繪技術

數字攝影測量技術主要結合了數字影像處理技術、計算機技術、模式識別技術以及影像匹配等多種技術的理論和方法，利用計算機對數字影像或數字化影像進行處理，以影像匹配與影像識別為核心，用計算機視覺代替人眼的立體量測與識別，完成影像幾何與物理信息的自動提取。而且數字影像與攝影測量原理是該技術實施的基礎數字攝影測量技術主要適用于面積較小的工程測量，以及面積較寬的區域測量。數字攝影測量增加的測繪技術的適用范圍。

數字化測繪技術是利用數字化儀將相關的測量數據輸入計算機，通過專門的繪圖軟件進行編輯、修改，最后建成數字地圖。這樣不僅可以對數據進行精確地記錄和處理，從測繪結果的展示方面，也十分直觀，而且便于改動和修正。數字化技術在某種程度上提高了測繪人員的工作效率，增強了測繪圖形的準確性。同時，其還有便于測繪結果的分享和傳輸的優點，適合信息化時代的應用。

4新型測繪技術與測繪精確度

相比傳統的測繪技術，新型測繪技術的優越性主要體現在以下幾方面。

第一，目前工程測量技術被廣泛應用在交通、建筑、水利各個行業，人們對測量結果的精確度要求越來越高。新型測繪技術一般有較高的技術含量，紅外線測繪等相關儀器的技術水平和測量方法有效提高了測量的精確度，降低測量誤差。同時在工程測量的過程中，新型設備具有工作狀況穩定的特點，受各種客觀條件的影響較小，測量的數據結果比傳統的數據測量精確度更好。

第二，傳統的工程測量需要工作人員經常到測量地點進行考察，通過多次考察，收集大量數據信息，然后對其進行整理，最后繪制成與實際相符和的圖紙。這種測量方法在很大程度上了增加了工作人員的勞動強度，同時易于出現人為誤差，降低了測繪結果的精確度。新型的測繪技術在測量過程中的自動化程度較高，可以直接利用數字化技術自動成圖，節約了大量勞動力。

第三，新型測繪產品的操作效率非常高，測繪信息可以隨時修正，便于傳輸能夠有效減少測繪誤差的出現。測繪人員可以將繪制的圖形儲存在計算機中永久保存，出現問題時也可以及時進行修改，提高了對測繪圖紙和測繪數據的處理能力，避免了圖紙浪費。采用新型測繪技術后，測繪人員可以在計算機中直接把測繪對象的特征完整的呈現出來，測量結果一目了然。

結語

新型測繪技術的廣泛使用提高了施工測量的精確度。測量人員可以在實際的工程測量中，根據實際情況選擇合適的測繪技術，保證測量結果的準確性，確保測圖效果與實際相符合。測繪技術是科技發展中一項基礎性工程技術，在經濟發展和社會進步中扮演著重要角色。測繪技術從最初的傳統測繪到數字化測繪，再到今天的信息化測繪，測繪事業在工作人員的努力下不斷發展。當今各行各業都在與計算機信息科學技術進行結合而獲得自身的良性發展，需要相關工作者在科學技術和機制體制兩方面進行改革和創新，使測繪技術向地理信息綜合服務為主的信息化測繪轉變，根據測繪事業發展的實際情況并結合實踐不斷推進我國測繪事業的發展。

參考文獻：

[1]馬琛.工程測量技術的發展與展望研究[J].科技創新導報，2009，（8）.