1、1遥感技术在公路测量与设计中的应用【摘 要】遥感作为现代新兴科学与技术，已经广泛应用于国土、水利、石油物探、环境污染监测等领域。随着计算机技术的发展，在公路测量与设计中，遥感技术的应用也日益成熟。文章阐述了遥感相关技术，探讨了遥感技术在公路测量与设计中的应用 【关键词】遥感；公路测量与设计；应用 引言 随着计算机技术的发展，在公路测量与设计中，遥感技术的应用也日益成熟。航空摄影测量与遥感技术作为现代测绘技术的先进代表，是现在在大范围内采集地形原始数据最理想、最有效的方法和手段，已逐步成为我国公路测量与设计中最主要的地形数据来源。从公路选线、工程地质勘察、工程设计，遥感航测制图有其速度快、质量高
2、、节省人力物力的优势，而三维遥感数据是公路勘测设计自动化的基础，是体现设计思想、优化路线方案最先进有效的手段。 1.遥感技术概述 遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。遥感技术是二十世纪 60 年代蓬勃发展起来的，随着空间技术、电子技术和计算机技术、信息科学、环境科学等的发展，遥感技术已成为一种影像遥感和数字遥感相结合的先进、实用的综合性探测手段，遥感技术主要表现在它的多传感器、高分2辨率和多时相特性。遥感技术具有获取数据资料范围大、获取信息的的速度快，周期短、获取信息受条件限制少、获取信息的手段多，信息量大等特点。遥感作为现代新兴科学与
3、技术，广泛用于军事侦察、军事测绘、气象观测等。在民用方面，遥感技术广泛用于国土、水利、石油物探、环境污染监测等领域。随着计算机技术的发展，在公路测量设计中遥感技术的应用也日益成熟。 2.遥感技术在公路测量与设计中的应用 （1）公路航空勘测大比例尺高精度基础测绘 经典的测量工作是建立在野外环境下艰苦劳动的基础上。测绘人员常年奔波在外，全身心投入脑力和体力，手工观测、手工记录、手工绘图，错、漏、差、碰现象时常发生。传统的测绘把终点建立在模拟地形图的基础上，但在测图与用图之间永远存在着矛盾，设计人员总抱怨测量人员的野外测量精度不高，当设计内容在施工中无法实施时，往往归咎于测量人员的野外测量精度。现在
4、测绘工作者以航空像片或卫星遥感影像为测绘的基础，配以一定的野外工作获取大比例尺地形图。首先，利用所收集到的资料在航空像片或卫星遥感影像图上绘出调绘范围线和地名；其次，到野外实地对影像图上有的地物、地貌进行确认和取舍，调注地理名称，逐一核实所收集的资料上的地理名称，将调查结果草绘在影像图上；第三，对疑难问题作重点调查。用判读的方法不能判准的重要地物，如高压线、通信塔等，量距定位；第四，内业在计算机上利用专业软件将调绘图上标注的各种要素按规定进行数据采集，并对其采集要素进行编辑，按要求整理得到所需的电子版地图。 3（2）遥感卫星图像在公路选线中的应用 传统的公路勘测是依靠大量的工程技术人员在野外收
5、集、调查、分析、处理公路沿线平纵断面的数据。在交通不便、勘测难度大的高山、湖泊、森林等地段，时间长、效率低、精度差。随着空间技术的发展，遥感图像宏观、逼真、直观、丰富的信息为公路选线提供了有利条件。利用遥感卫星图像进行公路选线不受高山、冰川、沙漠和恶劣条件的影响。目前，各公路勘察设计院利用遥感卫星图像资料对拟建公路沿线的地形、地貌、植被、土壤、水体进行分析和处理，制作 1：1 万专题地图，提供出大桥、隧道等路线控制点直观、准确的地质要素信息。特别是对公路沿线的不良地质路段（如冻土、软土、盐渍土） 、特殊地质（如砂土液化、多雨、积雪） 、地质灾害（如采空区、崩塌、泥石流、滑坡、地裂缝）可提供出大
6、比例尺（1：l 万）地质资料，满足公路地质灾害危险性的评估技术要求。应用遥感信息在识别地质地貌和沙漠特征、优化选线方面具有一定透视性的特点可以给我们许多规律性的认识，从而指导我们更好地进行路线的选线定位工作。利用遥感影像立体像对可以制作真实三维地面模型，调查人员可在上面记录地层的位置、关键节点，标示地质的走向和倾斜，通过可视化飞行技术能直观动态地观察线路两侧地形的起伏变化及地质情况，为线路的优化、比选提供依据，有利于多方案比较选择，提高选线的质量，减少外业勘测工作量。 （3）遥感与地理信息系统集成。 遥感可为地理信息系统的数据更新提供稳定、可靠的数据源，而地理信息系统可以为遥感影像提供区域背景
7、信息，提高其解译精度。遥感4作为地理信息系统的数据源是将遥感的分类图像数据直接顺利地接入到地理信息系统中，经过栅矢转化形成空间矢量结构数据，满足地理信息系统的多种应用和需求。地理信息系统为遥感提供空间数据管理和分析。地理信息系统将地理信息按一定的地理坐标形成一定的地理空间数据，可详细地将地形划分为阳坡、阴坡、半阳半阴坡及高山、中山、低山等细目类，为遥感的地物识别、判读，提供强有力的技术支持。与单纯的遥感数据图像处理相比，二者的有机结合，在公路测量与设计中的运用效果更加明显。 （4）遥感与全球定位系统集成。 遥感与全球定位系统集成的主要目的是利用全球定位系统的精确定位功能解决遥感定位困难的问题，
8、既可以采用同步集成方式，也可以采用非同步集成方式。在公路工程中，一般的测区都是条带狭长型。线路一般较长，而像控点布设一般较为分散，像控点间距离较远，采用传统的控制测量方法，不仅费时而且费力，而采用全球定位系统，能够在较短的时间内就完成外业像控点的采集工作。传统的遥感对地定位技术主要采用立体观测、二维空间变换等方式，采用地一空一地模式先求解出空间信息影像的位置和姿态或变换系数，再利用它们来求出地面目标点的位置，从而生成数字高程模型（DEM）和地学编码图像。这种定位方式不但费时费力，而且当地面无控制点时更无法实现，从而影响数据实时进入系统。全球定位系统强大的定位功能为遥感影像的实时处理与快速编码提
9、供了可能。航测控制测量即像片控制测量，是航测立体测图的基础控制。利用全数字化摄影测量系统对影像数据和全球定位系统外业像5控资料进行空中三角测量、估算空三加密精度、全野外碎部点采集、数字高程模型生成和编辑、数字正摄影像生成、正摄影像测图和数字线化图编辑并生成线划图，然后进行野外补调，最后编辑生成最终的线划图，并转换成地理信息系统支持的图形文件。利用遥感技术能够在室内获得公路沿线的地形、地质形态。在外业勘测中可充分利用工程可行性研究、初设阶段的有关数据，对大桥、涵洞位置及不良地质和特殊路段，结合地形图、全球定位系统进行野外现场实地布点、检查、补充和校正，为设计提供充足、完整的准确资料。 3.结束语 公路测量和设计工作极其繁琐，必须利用高科技手段来完成。遥感技术在公路测量与设计工作的应用，取得了较理想的效果。遥感技术的发展，给公路测量与设计工作带来了便利，随着全球定位系统等技术的日臻完善，遥感技术应用于公路测量和设计领域，也逐渐成熟。作为一种经济、快速、准确、实用的设计技术，将会被越来越多的公路勘察设计部门所接受采用。遥感技术的进一步发展和普及，将对人类公路交通建设事业起到更大的促进作用。 参考文献： 1黄奎.浅谈水泥稳定碎石基层施工技术.中国房地产业，2012（9）：47. 2张荣超.浅谈高速公路路面施工技术质量控制.城市建设理论研究，2012（6）：5758.
