首页 资讯 正文

探索余光测绘学,从边缘视角开启测绘新领域

资讯 90

在测绘学这一历史悠久且不断发展的学科领域中,传统的测绘方法和技术已经为我们精确描绘了地球表面的诸多细节,从山川地貌到城市建筑,从交通网络到地下设施,当我们将目光投向那些尚未被充分发掘的领域时,一个崭新的概念——余光测绘学,正逐渐浮现,它如同在传统测绘大厦的边缘开启了一扇新的大门,为我们揭示出一个充满潜力与可能性的测绘新世界。

传统测绘学回顾

传统测绘学以大地测量、摄影测量、工程测量等多个分支为基础,通过各种精密仪器和复杂算法,致力于获取地球表面及相关地理信息,大地测量学利用水准仪、经纬仪、全站仪等工具,精确测定地球的形状、大小以及地面点的几何位置,为后续的测绘工作奠定基准,摄影测量学则借助航空摄影、卫星遥感等手段,从不同角度拍摄地球表面影像,经过图像处理和分析,绘制出高精度的地图,工程测量在各类工程项目建设中发挥关键作用,从规划设计阶段的地形测量,到施工过程中的放样测量,再到运营阶段的变形监测,确保工程的顺利进行和安全稳定。

探索余光测绘学,从边缘视角开启测绘新领域

在大型桥梁建设中,大地测量为桥梁选址提供精确的地理位置信息,摄影测量帮助获取桥址区域的地形地貌资料,工程测量则负责桥梁施工过程中的桥墩定位、桥面高程控制等具体工作,这些传统测绘方法经过长期的发展和实践,已经形成了一套成熟、完善的体系,为人类社会的发展和进步做出了不可磨灭的贡献。

余光测绘学的概念与起源

  1. 概念内涵 余光测绘学并非是对传统测绘学的完全颠覆,而是在传统测绘的基础上,关注那些因常规视角局限、技术手段限制等原因而被忽视的“余光”区域信息,这里的“余光”,可以理解为传统测绘过程中处于边缘位置、分辨率较低、获取难度较大或者被主观忽略的部分信息,余光测绘学旨在通过创新的技术、独特的视角和先进的数据分析方法,挖掘这些“余光”信息的潜在价值,从而更全面、更细致地理解和描绘测绘对象。
  2. 起源背景 随着科技的飞速发展,人们对地理信息的需求日益增长,不仅要求精度更高、覆盖范围更广,还期望获取更多深层次、多维度的信息,传统测绘技术在满足这些需求时逐渐暴露出一些局限性,在城市复杂环境下,高楼大厦林立,传统测绘手段可能会因为遮挡而无法获取建筑物背面或夹缝中的信息;在海洋测绘中,深海区域由于探测难度大,很多细节信息难以精确获取,随着大数据、人工智能等新兴技术的兴起,为挖掘和处理这些边缘信息提供了可能,正是在这样的背景下,余光测绘学应运而生,它顺应了时代发展的需求,为测绘学的发展注入了新的活力。

余光测绘学的技术手段

  1. 多源数据融合技术 余光测绘学强调综合利用多种数据源,将传统测绘数据与新型传感器数据相结合,除了常规的卫星遥感影像和航空摄影数据外,还会纳入地面激光扫描数据、无人机倾斜摄影数据以及物联网传感器收集的数据等,通过多源数据融合技术,可以弥补单一数据源的不足,提高数据的完整性和准确性,在城市街区的测绘中,地面激光扫描能够获取建筑物表面的高精度三维点云数据,无人机倾斜摄影则可以从多个角度拍摄建筑物外观,将两者数据融合后,不仅可以精确还原建筑物的形状和结构,还能获取建筑物表面的纹理细节,包括门窗位置、装饰图案等,这些信息在传统测绘中可能因视角问题而难以完整获取。
  2. 智能数据分析与挖掘技术 面对海量的“余光”信息,传统的数据处理方法往往效率低下且难以发现其中隐藏的规律和价值,余光测绘学借助人工智能和机器学习算法,对多源数据进行智能分析和挖掘,利用深度学习算法对卫星影像中的微小地物进行识别和分类,能够发现传统目视解译难以察觉的目标,如隐藏在山区植被中的小型水利设施或废弃矿坑,通过数据挖掘技术,可以从大量的地理信息数据中提取出与研究对象相关的特征和关系,为更深入的地理分析和决策提供支持。
  3. 新型传感器技术 为了获取传统测绘难以触及的“余光”区域信息,研发和应用新型传感器至关重要,超光谱传感器能够获取地物在数百个连续光谱波段的反射信息,通过分析这些光谱特征,可以更准确地识别地物类型、监测环境变化,甚至发现地下隐藏的地质构造,分布式光纤传感器可以沿着线路铺设,实时监测地下管线的变形、温度变化等情况,为城市地下空间的安全管理提供重要数据支持。

余光测绘学的应用领域

  1. 城市精细化管理 在城市中,存在许多传统测绘容易忽视的区域,如老旧小区的内部空间、背街小巷、建筑物的地下室等,余光测绘学可以通过无人机低空飞行、地面移动测量系统等方式,获取这些区域的详细信息,为城市规划、基础设施建设和管理提供全面的数据支持,在老旧小区改造项目中,利用余光测绘技术精确测量小区内的房屋建筑结构、公共空间布局以及地下管网分布等信息,有助于制定更合理的改造方案,提高居民的生活质量。
  2. 自然资源监测与保护 在自然资源领域,余光测绘学能够帮助我们发现和监测那些不易被察觉的资源变化和生态环境问题,在森林资源监测中,通过分析卫星影像的“余光”区域,即森林边缘、林中空地等位置的光谱信息变化,可以及时发现森林病虫害的早期迹象,为森林保护提供预警,在海洋资源调查中,利用新型水下传感器对深海“余光”区域进行探测,有助于发现新的海洋生物物种、海底矿产资源分布等重要信息,为海洋资源的合理开发和保护提供科学依据。
  3. 灾害应急与风险管理 在灾害发生时,传统测绘可能由于环境限制无法及时获取全面的受灾信息,余光测绘学的技术手段可以在复杂灾害环境下快速获取关键信息,为应急救援和灾害评估提供支持,在地震后的城市废墟中,利用无人机搭载的热成像传感器和激光雷达等设备,对废墟内部的“余光”区域进行探测,能够发现被掩埋人员的生命迹象和建筑物的内部结构损坏情况,为救援行动提供准确的信息指导,在洪水灾害中,通过分析卫星影像中洪水边缘区域的变化,结合地形数据,可以预测洪水的蔓延趋势,提前做好防范措施,降低灾害损失。

余光测绘学面临的挑战与机遇

  1. 挑战
    • 数据质量与一致性:多源数据融合过程中,不同数据源的精度、分辨率、时间分辨率等存在差异,如何保证数据的质量和一致性,确保融合后数据的可靠性,是余光测绘学面临的一个重要挑战,卫星遥感影像与地面实测数据在空间尺度和测量精度上可能存在较大差异,需要进行复杂的校正和匹配处理。
    • 技术集成与协同:余光测绘学涉及多种技术手段的综合应用,如何实现不同技术之间的有效集成和协同工作,是一个亟待解决的问题,在数据采集阶段,需要合理安排无人机、地面传感器等设备的工作流程,避免数据重复或遗漏;在数据处理阶段,需要开发统一的软件平台,实现多源数据的无缝对接和协同分析。
    • 人才培养:余光测绘学作为一个新兴领域,需要既具备传统测绘学知识,又掌握新兴技术如大数据、人工智能等的复合型人才,相关专业人才的培养体系尚不完善,人才短缺问题在一定程度上制约了余光测绘学的发展。
  2. 机遇
    • 技术创新推动:随着科技的不断进步,新型传感器技术、大数据处理技术、人工智能算法等将不断涌现,为余光测绘学的发展提供强大的技术支撑,量子传感器技术的发展有望为测绘领域带来更高精度的测量手段,进一步拓展余光测绘学的应用范围。
    • 市场需求增长:随着社会经济的发展,对地理信息的精细化、全面化需求日益增加,余光测绘学能够提供传统测绘无法获取的信息,在城市建设、自然资源管理、环境保护等众多领域具有广阔的市场前景,智慧城市建设对城市地下空间、建筑物内部等详细信息的需求,将为余光测绘学创造巨大的市场机会。

余光测绘学作为测绘学领域的新兴分支,以其独特的视角和创新的技术手段,为我们开启了一扇探索未知测绘领域的大门,它不仅弥补了传统测绘学在某些方面的不足,更在城市精细化管理、自然资源监测与保护、灾害应急与风险管理等多个重要领域展现出巨大的应用潜力,尽管在发展过程中面临着数据质量、技术集成和人才培养等诸多挑战,但随着技术的不断创新和市场需求的持续增长,余光测绘学必将迎来更加广阔的发展空间,我们需要进一步加强对余光测绘学的研究和实践,培养更多专业人才,推动这一新兴领域不断发展壮大,为人类社会的可持续发展提供更加全面、精准的地理信息支持。

版权声明 本文地址:https://www.wylfd.cn/44191.html
由于无法甄别是否为投稿用户创作以及文章的准确性,本站尊重并保护知识产权,根据《信息网络传播权保护条例》,如我们转载的作品侵犯了您的权利,请在一个月内通知我们,请将本侵权页面网址发送邮件到qingge@88.com,我们会做删除处理。
扫码二维码