测量平差在现代测量工程中的重要性探讨

测量平差在现代测量工程中的重要性探讨

孙宝强

身份证：13032419871116xxxx

摘要：在现代测量工程中,由于越来越先进的测绘仪器涌入测绘市场,测量成果的精度也相较于之前有了一定程度的提高,因此,有些测量工作者认为测量平差不重要了。尤其是一些测量平差软件(如科傻、平差易等)的出现,更是加深了他们对这种观点的认同。这些人不但自己这样认为,还向别人阐述自己的这些观点。更有一些高校教师,也向学生阐述这种观点,而且持有这种观点的人很多。难道测量平差真的不重要了吗?作者结合自己从事测量工作十几年的经历以及自己在测量工作中的心得体会,提出自己的一些看法,从什么是测量平差、产生原因等进行了分析,并探讨一下测量平差的重要性。

关键词：测量平差；现代测量工程；重要性

1概述工程测量学及测量技术

工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。工程测量学主要应用于建筑工程机器和设备的发明和制造。该学科的的研究范围虽然是相对的固定的,但也是在不断发展变化的。当前的各种工程建设需要的测绘数据都是由工程测量学所提供,因此各种测绘技术就变得相当重要了。

在信息高速发展的今天,人们的生活质量也得到了很大的提高。建筑行业也发生了翻天覆地的变化,应用于建筑行业的测量技术水平也越来越精湛了。而现代化、科学化、数据化、精准化基本上代表了现在测量技术水平。原始的测量技术逐渐被高科技的GPS技术、GIS技术、RS测绘技术、数字成像测绘技术等所替代。这些先进测绘技术的应用,给现在的工程测量提供强大而精准的数据支持,从而保证了建筑工程的安全质量。新的测绘技术缩短了测量时间,也减轻了工程人员测量的困难和负担,减小了人工误差,提高了测量的精度,全面提高了工程测量的效率。工程施工进行的顺利与否取决于测量的准确程度,建筑工程的质量和安全性能也受到测量准确程度上影响。

2测量平差的重要性

测量平差到底重要不重要呢?回答是肯定的,不论在主观上,还是在客观上,测量平差的重要性从来没有减弱。

现代的测量仪器,如GPSRTK、InSAR、测量机器人等,的确在一些方面给测量工作带来了很大的方便,也的确弥补了传统光学仪器的一些功能不足。但是,凡事都有两面,它们带来方便的同时,也带来了一些新的问题。比如GPS,卫星在遥远的太空中运行,与地面接收机之间通过信号传播,这些信号要通过厚厚的大气层,大气层中的电离层、尘埃等均会对信号产生一些影响,从而带来了一些新的误差,如果这些误差不能合理地处理,将会给测量结果带来不可预测的结果。

自高斯于19世纪首次应用测量平差以来,其一直伴随着工程测量的发展而发展。作为一门具有长久发展历史的学科,它目前到底如何呢?是随着历史的发展不断开拓自己,还是逐渐淡出历史舞台?它的命运是人类历史掌握的,不是一个人或几个人说了算得。

2.1客观上的需求

2.1.1工程对测量平差提出的要求

测量调整服务于测量，测量服务于工程。因此，工程精度对测量有着不同的要求。随着科学技术的不断发展，人类社会有许多宏伟的工程，如磁悬浮铁路、高速铁路、航天飞机、大跨度桥梁、悬索桥等。它们都不需要辅助测量，工程测量的要求越来越高，服务范围越来越广，这使得测量调整也能满足它们的需要。

2.1.2测量数据精度对平差提出的要求

对于精度要求高的工程,比如高速铁路,其控制网的精度要求很高,CP0级控制网的相对中误差可以达到1/250000。为了达到如此高的精度,除了测量仪器及测量方法需要满足一定的要求外,还需要相应的严密测量平差方法消除所存在的误差。如果没有对测量平差相关理论的深刻理解,是不能研制出相应的测量平差软件的。

2.1.3学科体系对测量平差提出的要求

测量平差是测绘工程专业的一门重要专业基础课,是在学习了“数字地形测量学”后开设的第二门专业基础课,其后续的很多课程,如“大地测量学基础”、“GNSS”等,都需要测量平差作为先行课程。如果没有测量平差这门课程,学生在学习后续课程时,将会大打折扣。

2.1.4科学技术对测量平差要求的精益求精

测量领域的科研人员研制出了很多的测量平差软件,正是这些软件使得测量工作的效率大大地提高了。这些软件是基于相关的测量平差理论的,如果没有测量平差,又怎么会有这些平差软件呢?

2.2主观上的需求

2.2.1对于测量技术人员

我们不否认，随着先进的测量仪器的出现，以前难以实现的高精度数据，现在变得容易多了。因此，即使不进行调整，许多观测也能达到很高的精度。此时，对测量调整的要求降低了。然而，高精度测绘仪器价格昂贵，许多测绘公司无法大量装备。同时，对于许多基础测绘工作，在测绘平差的辅助下，不需要高精度的测绘仪器来实现高精度的观测数据。同时，如果在测量平差中没有很好地掌握有关理论公式，则仍可以进行计算，有时计算结果确实减少了一部分误差，但不是最佳计算结果。

对工程测量技术人员，应提出更高的要求。如果你不理解软件中的相关调整理论，你就不知道如何调整。同时，在测量数据后，如何判断测量数据是否符合要求，这就需要对测量进行调整，进行精度评估。测量技术人员要想成为合格的测量技术人员，就要努力学习测量调整的相关知识，做到内外兼修。此外，还可以利用一些测量调整的思想来指导实际的测量工作。

2.2.2测绘工程专业学生

对于许多专业，如土木工程、采矿工程、地质工程、水利工程等，都会学习测量学，同时也会掌握一些测量平差的基本理论。但测绘工程专业的学生应具备较强的专业素质。他们不应该因为这门课很难学而不愿学。测量平差是区别于其他专业的标志之一。为了成为一名合格的专业人员，我们应该努力学习并掌握它。

3测量技术的未来发展

现在高速发展的社会中,城市建设、大型厂矿建筑、农田水利及道路桥梁修建等工程,在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,都离不开测量技术的支持。

人们常常称测量工作是建设的尖兵,这是由于不论国民建设还是国防建设,其勘测、设计、施工、竣工及保养维修等都需要测量工作,而且测量工作还要走在这类任务的前面。像在地震预测预报、海底资源勘测、近海油井钻探、地下电缆埋设、灾情监视与调查、宇宙空间技术以及其他科学研究方面无不需要测量技术的配合。

科学技术就是生产力,测量技术的水平也体现一个国家的综合国力。工程测量学从用最原始的测量方法发展到现在3S测量技术,测量技术水平得到了很大的提高。从静态到动态;从后处理到实时处理,从人工到智能;从高空到地下;测量精度从毫米级到微米乃至纳米级等等。这些测量技术的改进都是人类智慧的结晶,是人类在科学技术方面取得的重大成绩。科学技术水平的提高推动了人民的生活环境的改善,提高了人们的生活质量。

结论

对于工程而言,无论什么样的工程,工程测量是必不可少的环节,而且至关重要。因为测量技术水平的高低不仅决定工期长短,而且更决定着工程的质量好坏,有的甚至关系到人的生命安全。当然所有的科学发展都离不开经济的支持,随着现代经济的发展迅速,推动了对工程测量技术发展,应用越来越广泛。随着经济建设水平的不断提升,智能化一体化的工程测量技术变得越来越重要,相信在不远的将来,测量技术自动化水平将会越来越高,测量信息共享数据库必将成为现实。当然这也要求我们测量工作人员不断加强学习,与时俱进,提高自己的技术能力,更好的服务于现代工程建设。

参考文献：

[1]姚宜斌,邱卫宁.测量平差问题中必要观测数的确定[J].测绘通报,2018(3):14-18.

[2]宁伟,殴吉坤,宁亚飞.测量平差中必要观测数确定的新方法[J].测绘通报,2018(8):45-50.