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摘 要笔者基于多年的工程测量经验，结合阅读的大量相关文献，从工程测量学的新定义出发，论述了测量学的现代发展对测量学传统定义的颠覆，其中，笔者根据自己的工作经验对阅读文献的理解，总结了工程测量的五个发展方向，希望能引起测量工程学方向发展展望的讨论。
关键词工程测量；工业测量；地理信息
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0177-01
1工程测量学新定义
工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科，它直接为各项工程建设服务，并与生产实践紧密结合，是测绘科学中最活跃的一个分支科技。对工程测量学科的一般定义是：城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作，统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求，有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是：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，它主要以建筑工程，机器和设备为研究服务对象，工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分，在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量，工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求，精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。
2自动化、实时化、智能化方向发展
现代空间定位技术特别全球卫星定位技术的发展为工程控制测量提供了一种崭新的技术手段，使工程控制测量发生了革命性变革，改变了传统的平面和高程控制测量分别布设、分别施测、分别处理的状况，确保成果质量的稳定、可靠和作业效率的大幅度提高。系统等卫星定位系统的出现与发展，都将为空间技术在工程控制测量中应用提供极好的基础。GPS测量（RTK）技术的应用，为工程控制测量向自动化、实时化方向发展创造良好机遇，同时结合进行大地水准面精化工作，建立三维GPS控制网，为GIS数据快速采集打下基础，将成为工程控制测量技术发展的方向。几何水准测量是建立高程控制网的经典方法。随着电子测距技术发展，采用电子测距三角高程代替了三、四等水准测量，部份解决建立高程控制网的难题。数字水准仪（如DNA）的问世，实现了几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核等功能，使几何水准测量向自动化、数字化、智能化方向迈进。全球定位技术、大地水准面精化技术、RTK技术和数字水准测量技术综合应用，将成为快速建立高精度、实时、三维工程控制网的主要技术手段和发展方向。
3三维测量技术的应用
现代工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监控等进行快速、高精度的测量、定位，并给出运行轨迹或复杂形体的数字模型等。因此，兴起了三维工业测量技术，它是以电子经纬仪、全站仪、近景摄影仪或激光扫描仪等为传感器，在电子计算机和软件的支持下形成了三维测量系统。三维工业测量系统分为三大类，以电子经纬仪或全站仪为传感器的工业大地测量系统；以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统；以激光扫描仪为传感器的激光扫描测量系统。
4全球定位综合服务系统技术
随着科学技术与社会经济的飞速发展，信息化时代已经到来。空间数据基础设施（SDI）是支撑并形成信息化社会的一个必备的基础设施。一个开放性的空间数据基础设施所要解决的主要问题和具备的基本功能就是实时地为所有的用户提供精确可靠的时间和空间信息。连续运行的卫星定位参考站网综合服务系统就是当代最为有效的空间数据基础设施之一。利用全球卫星定位技术在一定地域建立若干永久性、连续性卫星跟踪站（或基准站），及相应实时播发站组成，用户通过各种数据通信手段，结合自身的卫星跟踪观测数据，实时地获得带有时间标志的位置信息，用于实时精密导航、高精度快速实时定位、三维放样和各类变形监测。从而为城市规划、施工建设、国土与地籍管理、基础测绘、环境监测、灾害预测、天气预报、交通监管、精细农业等服务，将为城市信息化提供了一个强有力的基础设施和物质保障。为“数字城市”提供重要技术支撑，这是城市全球定位综合服务系统技术兴起与发展的必然的趋势。在跨人新世纪以来，各城市都先后斥巨资，开始建设城市多用途空间信息服务参考网系统。卫星定位参考站网由12个连续运行参考站组成，分两期建设，用户在10km半经内能找到至少2个参考站供测量使用。连续运行卫星定位服务系统由10个GPS卫星连续观测跟踪站组成，一期工程完成5个跟踪站建设，现在进人试用阶段。GPS综合应用网由14个GPS基准站组成，形成以城市为中心覆盖整个长江三角洲地区的GPS气象服务网，已基本建成、正在試运行中。
5大比例尺测图技术向数字化、信息化方向发展
全站仪的问世是现代地面测量技术发展的里程碑之一，推动了传统地形图测绘技术向数字测图技术转换。应用数字测图技术测绘数字线划图（DLG），并根据需要生成数字高程模型（DEM）。利用遥感影像，采用全数字摄影测量技术，测绘大比例尺地形图，可生成DLG，DOM，DEM图及三维景观模型，为各种工程或城市建设提供高质量，多形式的空间基础信息支持。数字航空摄影技术（DMC）的应用，以高分辨率、高清晰度和可处理大数据量的数字航空摄影机代替了传统航空摄像机，为城市大比例尺航摄测图和地形图数字化、信息化提供了新的技术手段。激光扫描技术（LIDAR）可直接获取大比例尺数字高程模型（DEM），为城市规划建设和工程建设提供更加直观、真实的三维立体影像图，使城市规划设计更加方便、快捷。DMC和LIDAR技术的应用已经基本成熟，我国有关部门已引进上述两种技术设备，各城市测绘单位正投人实验与应用。
6工程数据库和城市信息系统的建立与应用
随着工程测量的数据采集和数据处理逐步自动化、数字化、信息化、测量工作者如何更好地使用和管理好积累和收集的大量测绘信息，更好地为经济和国防建设服务，最有效的方法是利用数据库技术和GIS技术，建立数据库或信息管理系统。城市建设、土地规划、资源开发、环境治理、企业管理，工程运营管理等部门，都面临着建立各类专业信息系统或数据库，以实现管理的科学化、标准化、信息化的需求。同时，国产GIS基础软件和应用软件的开发研究已经成熟，为工程数据库和城市信息系统的建立与应用创造良好基础。城市基础地理的信息系统，城市地下管线信息的管理系统，城市地籍信息的管理系统，智能交通的管理系统、大型水利建设的信息系统，矿山开采信息系统等将有较快发展和市场。它们将成为城市和工程建设的重要组成部分，加上与GPS技术、RS技术和通讯技术相结合，将为电子政务、电子商务和“数字城市”提供重要的技术支撑。
7结束语
工程技术发展不断地对工程测量提出新的要求，给直接为经济建设服务的工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。定位系统（GPS）、摄影测量与遥感（RS）、数字化测绘和激光雷达等先进技术的发展，使工程测量的手段、方法和理论产生了深刻的变化。工程测量的领域在进一步扩展，正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。
关键词工程测量；工业测量；地理信息
中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0177-01
1工程测量学新定义
工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科，它直接为各项工程建设服务，并与生产实践紧密结合，是测绘科学中最活跃的一个分支科技。对工程测量学科的一般定义是：城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作，统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求，有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是：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，它主要以建筑工程，机器和设备为研究服务对象，工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分，在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量，工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求，精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。
2自动化、实时化、智能化方向发展
现代空间定位技术特别全球卫星定位技术的发展为工程控制测量提供了一种崭新的技术手段，使工程控制测量发生了革命性变革，改变了传统的平面和高程控制测量分别布设、分别施测、分别处理的状况，确保成果质量的稳定、可靠和作业效率的大幅度提高。系统等卫星定位系统的出现与发展，都将为空间技术在工程控制测量中应用提供极好的基础。GPS测量（RTK）技术的应用，为工程控制测量向自动化、实时化方向发展创造良好机遇，同时结合进行大地水准面精化工作，建立三维GPS控制网，为GIS数据快速采集打下基础，将成为工程控制测量技术发展的方向。几何水准测量是建立高程控制网的经典方法。随着电子测距技术发展，采用电子测距三角高程代替了三、四等水准测量，部份解决建立高程控制网的难题。数字水准仪（如DNA）的问世，实现了几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核等功能，使几何水准测量向自动化、数字化、智能化方向迈进。全球定位技术、大地水准面精化技术、RTK技术和数字水准测量技术综合应用，将成为快速建立高精度、实时、三维工程控制网的主要技术手段和发展方向。
3三维测量技术的应用
现代工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监控等进行快速、高精度的测量、定位，并给出运行轨迹或复杂形体的数字模型等。因此，兴起了三维工业测量技术，它是以电子经纬仪、全站仪、近景摄影仪或激光扫描仪等为传感器，在电子计算机和软件的支持下形成了三维测量系统。三维工业测量系统分为三大类，以电子经纬仪或全站仪为传感器的工业大地测量系统；以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统；以激光扫描仪为传感器的激光扫描测量系统。
4全球定位综合服务系统技术
随着科学技术与社会经济的飞速发展，信息化时代已经到来。空间数据基础设施（SDI）是支撑并形成信息化社会的一个必备的基础设施。一个开放性的空间数据基础设施所要解决的主要问题和具备的基本功能就是实时地为所有的用户提供精确可靠的时间和空间信息。连续运行的卫星定位参考站网综合服务系统就是当代最为有效的空间数据基础设施之一。利用全球卫星定位技术在一定地域建立若干永久性、连续性卫星跟踪站（或基准站），及相应实时播发站组成，用户通过各种数据通信手段，结合自身的卫星跟踪观测数据，实时地获得带有时间标志的位置信息，用于实时精密导航、高精度快速实时定位、三维放样和各类变形监测。从而为城市规划、施工建设、国土与地籍管理、基础测绘、环境监测、灾害预测、天气预报、交通监管、精细农业等服务，将为城市信息化提供了一个强有力的基础设施和物质保障。为“数字城市”提供重要技术支撑，这是城市全球定位综合服务系统技术兴起与发展的必然的趋势。在跨人新世纪以来，各城市都先后斥巨资，开始建设城市多用途空间信息服务参考网系统。卫星定位参考站网由12个连续运行参考站组成，分两期建设，用户在10km半经内能找到至少2个参考站供测量使用。连续运行卫星定位服务系统由10个GPS卫星连续观测跟踪站组成，一期工程完成5个跟踪站建设，现在进人试用阶段。GPS综合应用网由14个GPS基准站组成，形成以城市为中心覆盖整个长江三角洲地区的GPS气象服务网，已基本建成、正在試运行中。
5大比例尺测图技术向数字化、信息化方向发展
全站仪的问世是现代地面测量技术发展的里程碑之一，推动了传统地形图测绘技术向数字测图技术转换。应用数字测图技术测绘数字线划图（DLG），并根据需要生成数字高程模型（DEM）。利用遥感影像，采用全数字摄影测量技术，测绘大比例尺地形图，可生成DLG，DOM，DEM图及三维景观模型，为各种工程或城市建设提供高质量，多形式的空间基础信息支持。数字航空摄影技术（DMC）的应用，以高分辨率、高清晰度和可处理大数据量的数字航空摄影机代替了传统航空摄像机，为城市大比例尺航摄测图和地形图数字化、信息化提供了新的技术手段。激光扫描技术（LIDAR）可直接获取大比例尺数字高程模型（DEM），为城市规划建设和工程建设提供更加直观、真实的三维立体影像图，使城市规划设计更加方便、快捷。DMC和LIDAR技术的应用已经基本成熟，我国有关部门已引进上述两种技术设备，各城市测绘单位正投人实验与应用。
6工程数据库和城市信息系统的建立与应用
随着工程测量的数据采集和数据处理逐步自动化、数字化、信息化、测量工作者如何更好地使用和管理好积累和收集的大量测绘信息，更好地为经济和国防建设服务，最有效的方法是利用数据库技术和GIS技术，建立数据库或信息管理系统。城市建设、土地规划、资源开发、环境治理、企业管理，工程运营管理等部门，都面临着建立各类专业信息系统或数据库，以实现管理的科学化、标准化、信息化的需求。同时，国产GIS基础软件和应用软件的开发研究已经成熟，为工程数据库和城市信息系统的建立与应用创造良好基础。城市基础地理的信息系统，城市地下管线信息的管理系统，城市地籍信息的管理系统，智能交通的管理系统、大型水利建设的信息系统，矿山开采信息系统等将有较快发展和市场。它们将成为城市和工程建设的重要组成部分，加上与GPS技术、RS技术和通讯技术相结合，将为电子政务、电子商务和“数字城市”提供重要的技术支撑。
7结束语
工程技术发展不断地对工程测量提出新的要求，给直接为经济建设服务的工程测量带来了严峻的挑战和极好的机遇。定位系统（GPS）、摄影测量与遥感（RS）、数字化测绘和激光雷达等先进技术的发展，使工程测量的手段、方法和理论产生了深刻的变化。工程测量的领域在进一步扩展，正朝着测量数据采集和处理的自动化、实时化和数字化方向发展。