浅谈关于测绘工程数据分析的方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈关于测绘工程数据分析的方法探讨

陈敏祺

佛山市测绘地理信息研究院广东佛山528000

摘要:随着经济与社会的发展,测绘技术在我国许多领域具有着重要的应用意义,其影响力不断扩大。测绘在工程中是一项基础性工作,也是一个重要环节,对于测绘而言,主要目的是为了获得更加准确的数值,提高其工程的可靠性与准确性。由于在工程勘察测绘时的一些不可定因素影响,造成测绘数据总是存在着误差,因此,我们必须对其进行误差处理,达到一定的精确程度,采用不同测绘方法提高测绘效率,减少测绘时间,适应时代技术的发展。本文从测绘工程数据分析入手,对其进行研究方法探讨。

关键词:测绘工程;数据分析;误差处理;方法

国民经济的快速发展,使得测绘技术朝着现代化与专业化方向发展,加之先进的测量仪器,让其测绘工程数据误差大大减小。由于科技的发展,传统的测绘方法已不符合现代的要求,达不到测绘工程的需求,因此在进行工程测绘时,我们通过计算机、电子、空间科学等理论与技术,把GPS、RS、GIS三者结合,共同进行工程测绘,对测绘数据进行分析计算,以便工程建造之用。

一.测绘工程数据分析概述

(一)测绘工程数据分析现状

近年来,测绘技术越来越先进,而随着工程项目的愈发增多,人们对工程质量要求也逐渐提高,作为提高工程质量的基础项,测绘工程数据分析进入了我们的视野,通过数字测绘技术和现代科学技术,保证了测量的精准性,提高了测绘水平,进而提高了工程质量。在进行测绘数据分析时,数据计算分析问题一直是其重点,被各单位所重视,传统方法在进行数据分析时,利用之前准备的表格,以计算器为主要技术核心手工计算并填入,浪费大量时间并且易错率高。而技术的不断更新让测绘工程数据分析进入了新的领域,可以将其数据进行计算程序化,但是内存容量以及计算机硬件设置的不足,使其数据分析不能完成复杂的智能计算。因此,对于测绘工程数据分析,还有一些问题等待我们进行解决。

(二)测绘工程数据分析面临的问题

测绘工程数据分析面临的问题主要有两方面,是由数据形成以及数据分析而造成的,对于数据形成而言,在进行测绘工程时,无论存在怎样的观测条件,所观测结果都会存在着误差,所以测绘数据处理的手段是测绘工程数据形成的重要一步,采取恰当的方法,最大减少测绘数据的误差,以此得到精确的数值,为后来的数据分析打下基础,因此,采用什么样的方式方法,减小数据误差是精准数据形成所面临的主要问题。而数据分析面临的主要问题是测绘工程中的大量数据计算问题,由于在测绘工作时,配备专门人员与设备的可能性不大,所以如何运用计算机而解决测绘工作中的数据计算成为了问题重点。

二.测绘工程数据分析方法

(一)EXCEL方法的利用

EXCEL方法的利用是测绘工程数据分析中数据处理的解决方式之一,由于EXCEL具有数据分析和数据处理的计算方式并具备自动处理数据和生成有效报告的优势,因此,利用EXCEL进行数据处理与分析的可行性很大,其以下有三种方式。

1.EXCEL表格公式与函数的自动嵌入与处理方式

这种方式对于计算机知识的掌握无需太深,只要具有基础的计算机知识与操作能力,会简便的使用EXCEL便可,理解EXCEL函数的各个用法、功能,再进行计算机公式编辑,而在单元格内获得相对应的数据结果,有效的减少测绘工程数据分析的繁琐。

例如在EXCEL中测绘工程道路定线中的曲线要素计算,可以在EXCEL电子模板中输入坐标、路线长度、曲线半径等,运用计算而得到最终的方位角度结果。而在此基础上电子模板的运用是其基础,通过构思-准备-设置三步走,在模板范围内进行数据的处理、计算、分析。(见图1)

图1

2.利用EXCEL的脚本编辑器或VBA进行编辑

这种方法不像第一种方式简单,它需要我们具备一定的编辑程序能力,以一种宏观形势而存在,利用EXCEL的脚本编辑器或VBA进行编辑,在EXCEL的基础上编写程序,其程序代码不能离开EXCEL,二者结合而进行测绘工程数据分析。

3.利用VBA等高级编程引用EXCEL对象而进行数据报表

这种方法不同于第二种方法依附于EXCEL而存在,它是一种独立的程序编写代码,引用EXCEL对象而进行数据报表与后期编制,为其程序增加功能,又因EXCEL在测绘工程中数据处理分析的重大功能,加之在数据计算上的简单、灵活、便利,使得在解决测绘工作中的大型数据计算方面提供了重要保障,减轻了测绘工程数据分析处理的压力。

(二)GPS方法的利用

GPS方法的利用主要是解决测绘工程数据分析中误差存在的问题,测绘数据误差是不可能消除的,因此,我们要在此基础上最大程度的减小误差,了解测绘工程方法中误差的来源,控制误差,提高测绘精度。GPS工程控制网对于数据分析也有较多优势,包括以下几种:

1.GPS数据分析处理软件的运用

由于GPS定位理论与实践的不断发展,GPS数据分析处理软件在市面上得到广泛应用,但是对于高精度的GPS控制工程网数据分析处理软件而言仍然有些许不足,它必须具备两个条件,一是在GPS高精度下准确定位与投影面相一致的工程椭球面,二是工程投影空间长度必须与实际一样,这样才能更好的进行测绘工程数据的分析,保证测绘的质量。

2.GPS工程控制网的平差方式

GPS工程控制网的平差有两种,一是二维平差,二是三维平差,二者有很大的不同,二维平差模型主要是把GPS三维的基线向量值和相适应的协方差矩阵转换成二维的基线向量值和协方差矩阵,进行数据处理。而三维平差模型是把GPS三维的基线向量值作为基础,通过地面上的坐标系统而控制GPS工程的三维平差。

除却上面的GPS工程控制网数据分析的几种方式,我们也通过此种方法在进行测绘时明确了解测绘数据误差存在来源。GPS所检测的范围很广,其精确度也很高,但其最大影响因素便是信号的强弱,它影响着GPS最终的测绘数据,使其数值不精准(见图2),其误差来源于以下方面。

图2

1.信号传播

在测绘时运用GPS方法获得数据,其获得的数据误差来源之一便是信号传播的影响,由于GPS信号传播会受很多不可抗力因素的影响,例如电离层、对流层等,当信号穿过电离层时,由于电磁波的折射效应,以至于传播速度发生改变,而造成测量距离不准的现象。而信号穿过对流层时,其影响效果与电离层差不多,但其影响因素除了电磁波的折射效应,还受湿度、温度等影响,最终造成误差。

2.接收设备与人为因素

设备与人为因素也是测绘工程中误差出现的原因之一。在GPS方法中,地面接收设备主要是接收机,它在进行观测时,有时会受到处理与控制软件的影响以及多路径效应,除此之外,人为因素也是不可避免的,例如计算机和GPS人为控制或数据处理时造成的误差。

小结

综上所述,我们对于测绘工程数据分析的方法有了大致了解,随着时代的发展,在进行测绘工程数据分析时,一定要把握好测绘误差和大型数据计算,尽最大能力得到测绘工程精确的数值,对其进行计算分析而得到精确的结果,满足工程所需求,为其更好的服务。

参考文献

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