測繪論文范文

導語：如何才能寫好一篇測繪論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞:MAPGIS；測繪地圖

一、概述

MAPGIS(地理信息系統)是對地球空間信息進行采集、存儲、檢索、分析、評價、建模和輸出的計算機系統。近幾年來,MAPGIS廣泛應用于測繪遙感、環境治理、災害預測、地質填圖、城市規劃、土地管理、礦產資源評價和地學制圖等各個領域,已起到了不可估量的作用。

二、MAPGIS與測繪地圖

測繪制圖是測繪工作的有機組成部分,在開展多學科、多途徑的測繪科研研究中,自始至終都要運用測繪地圖來表現研究成果。在傳統的測繪制圖過程中,要經歷若干個成圖步驟。MAPGIS測繪制圖過程主要分為資料準備、圖形輸入、圖形編輯、顏色設計和圖形輸出等幾個階段MAPGIS提供了兩種圖形輸入方法:一種是數字化輸入,即采用數字化儀人工手扶游標跟蹤,將原圖資料轉化為圖形數據;另一種是掃描矢量化,通過掃描儀掃描原圖,以柵格形式存貯于圖象文件中,并經過矢量轉換為矢量數據。以上功能可用MAPGIS的輸入編輯子系統來完成。數據輸入計算機后,就要進入圖形編輯數據校正、圖形的整飾、誤差的消除、坐標的變換等工作,由MAPGIS圖形編輯子系統、誤差校正、圖形裁剪屬性庫管理等系統來完成上述各項功能。顏色是測繪地圖表現的一種重要要素,它直接影響測繪地圖的表現力和圖面效果。因此,測繪圖對顏色的要求是非常嚴格的。MAPGIS對測繪地圖作了顏色的要求,在分析了測繪地圖印刷特點的基礎上,設計了一套靈活、方便、精確的顏色定義和色標系統。圖形輸出是MAPGIS地質制圖的最后一道工序,通常是把顯示出的圖形數據,經過以上步驟,在基本符合要求后,由MAPGIS的輸出系統將編輯好的圖形顯示到屏幕或指定的設備上。經以上處理過的數據,可以實現測繪圖件的數字化,并建立圖形和屬性數據相結合的數據庫。測繪信息數據全部存儲于計算機中,可以將具有同一特性的圖形要素放在同一層中,即是將圖形數據分幅錄入這樣易于管理和查詢,而且可靈活地進行分幅檢索、添加圖幅、刪除圖幅。

三、MAPGIS的優點分析

MAPGIS軟件是具有國際先進水平的地理信息系統，它主要由數字化子系統、圖形編輯子系統、拓撲結構處理子系統、數字高程模型子系統、地圖建邊建庫子系統、專定屬性定義及管理子系統、數據庫管理子系統、空間分析子系統、圖像分析子系統、圖形輸出交換子系統等功能模塊構成。各系統之間既互相獨立，具有各自功能，又共享其數據信息，可實現綜合查詢和信息分析。其主要特點是：一是在結構上該系統采用了矢量數據和柵格數據的混合結構，并完善了國內外大多數GIS軟件系統所采用單一數據結構或側重某一種數據。結構的局限性，以滿足不同問題對矢量、柵格數據的不同需求，而且兩種數據庫結構的信息可以有效方便地互相轉換和準確套合；二是在應用上該系統分為輸入、編輯、庫管理、空間分析和輸出五大部分組成，各部分的優點如下：（1）輸入手段：具有掃描儀輸入、數字化儀輸入、GPS輸入等功能，也可接受DBASE、FOXBASE等數據庫的數據，并且具有完備的錯誤、誤差等校正方法。（2）編輯功能：具有直觀實用的屬性動態定義編輯功能和多媒體數據，具多重數據結構的屬性管理能力。（3）地圖庫管理：具有較強的地圖拼接、管理、顯示、漫游和靈活方便的跨圖幅檢索能力，可管理達數千幅地圖。（4）空間分析：具有功能齊全，性能良好，并且具有拓撲空間查詢和三維實體疊加的分析能力。（5）輸出功能：具有齊全的外設驅動能力和國際標準頁面描述語言的Postscript接口，可輸出符合任何公開出版質量要求的數字化產品圖件，并具有能自定義的靈活性報表輸出功能。

四、MAPGIS的缺點分析

（1）格式轉換問題。但是，目前大多數的GIS是基于具體的、相互獨立和封閉的平臺開發的，它們采用完全不同的空間數據模型，對地理數據的組織也有很大的差異。據統計，現在的GIS空間數據格式超過了100種，而目前還沒有軟件可以實現100種以上數據格式之間的相互轉換，這使得在不同GIS軟件上開發的數據交換存在困難，采用數據轉換標準也只能部分解決問題。限制了GIS處理技術的發展潛力。MAPGIS是一套應用廣泛的GIS軟件，它采用矢量數據和柵格數據混合結構，將不同來源、不同類型的數據和信息進行有機結合，實現了數據信息的共享。由于MAPGIS的編輯系統只能調入輸出自己的標準格式文件，所以MAPGIS本身提供了數據轉換模塊，支持當前主流GIS數據格式的轉換。但由于MAPGIS是一個相對通用的平臺，不可能完全滿足各個應用領域的所有要求，這樣在實際應用中就會存在一些數據轉換問題。

（2）誤差問題。測繪圖件數據信息載體介質不同產生的誤差。原始圖件數據信息載體介質分為紙介質,透明薄膜介質及刻圖薄膜介質3種.在3種信息載體中,紙介質變形最大,其次與其它制圖軟件數據轉換問題為透明薄膜介質變形較小,刻圖薄膜介質變形最小.紙介質變形產生誤差的主要原因是折疊、褶皺、氣候影響,變形誤差一般在1-2mm。薄膜介質產生變形的主要原因:在使用和保存過程中產生褶皺,薄膜受溫度影響等,圖形數字化輸入方式的不同產生的誤差。圖形數字化方法分為手扶跟蹤數字化儀輸入和圖形光柵化掃描矢量化方式輸入兩種.數字化儀的基本原理是將地圖上的位置信息通過數字化儀的定位器以數字信號的方式傳送給計算機,使計算機記錄每個點、線、面的位置,形成相應的數據文件。在數字化過程中,產生誤差的主要原因是人為因素。在數字化過程中手扶游標不穩左右擺動,或者數字化板晃動,從而造成采集點位不準確。其次是一幅圖未完成,關閉數字化儀后,重新開機,造成定位系統坐標與上次不同而形成誤差。圖形掃描矢量化形成的誤差主要有:掃描儀精度不高,掃描的光柵圖像變形產生的誤差;光柵圖像沒有配準就矢量化圖形，形成的誤差；在矢量點，線過程中圖像放大倍數小形成的誤差。子圖庫，線型庫定位點(定位線)不精確形成的誤差。MAPGIS制圖系統庫包括子圖庫、線型庫、色庫、圖案庫。子圖庫是各類基礎地理及專題要素的符號庫。線型庫是各類地物界線及專題要素界線的符號庫。地圖符號是地圖的語言,在地圖上用來表示實地物體與現象的特點圖解記號,它是地圖的主要表現形式,也是地理信息得以傳輸的媒體。地圖符號按地面物體和符號的比例關系分為依比例尺，半依比例尺和不依比例尺符號。在傳統制圖理論中,任何符號都有它的定位點和定位線。符號的定位點和定位線都有嚴格的規定,它決定了地物在空間的分布位置和相互關系。符號庫(子圖庫,線形庫)形成誤差的主要原因是符號的定位點和定位線不在規定的位置上。制圖人員在數字化制圖過程中往往把符號移動到與原圖相同的位置,當坐標點可見時,符號的定位點(定位線)和符號的坐標可見點不在同一點上,其誤差在0.1-0.5mm之間,圖件比例尺越小其誤差變形越大。通過對MAPGIS優缺點的分析，可以看出在測繪制圖中，需要充分利用軟件的優勢互補，進一步優化數字化生產的工藝流程，降低誤差，提高勞動生產效率。總之,數字化制圖是一項需要不斷完善,不斷改進的技術,也大有潛力可挖,同時也存在著無窮的技巧和樂趣,只要我們廣大制圖工作者結合本專業特點,開動腦子,注意觀察,并不斷總結經驗,我們的工作一定會更上一層樓。

參考文獻

[1]譙章明.地質圖繪制[M].北京:測繪出版社.

[2]吳信才.地理信息系統原理、方法及應用[M].武漢:中國地質大學出版社.

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工程概況

卡塔爾多哈路塞開發項目位于卡塔爾多哈市北郊，工程區域約為7km長，5km寬，計劃通過場地平整、建造觀景海灘、修筑航道護岸等工程來改造目前的海岸線。此工程特點是占地面積廣，且地形起伏較大，所以為了提高工作效率，決定采用GPS靜態相對定位技術，來建立D級GPS加密控制網。本測區內，現有業主提供的二級控制點6個分別為QT2，QT3，QT4，6007，6006，7003。

GPS測量的技術依據及精度指標

1)設計依據。a．GB/T18314-2009全球定位系統(GPS)測量規范;b．CJJ73-97全球定位系統城市測量技術規程;c．QNG95(卡塔爾國家控制網)和QNHD95(卡塔爾國家高程數據)。2)精度指標。平面控制網精度要達到D級GPS網要求，相鄰控制點幾何精度應符合下式要求:m=e+ps。其中，e為固定誤差，mm;p為比例誤差，mm;s為相鄰點間距離，km。

GPS外業數據采集

嚴格按照規范要求布設控制網，在布設控制網時以四邊形為主，采用邊連式構成整網，網中各點分布均勻。D級GPS加密網展點圖見圖2。外業觀測應按照事先編制好的GPS作業調度表進行，使用4臺TrimbleR6GPS接收機(標稱精度:水平5mm+0．5ppm;垂直5mm+1ppm)進行同步觀測。具體方法為，以已知控制點6007~6006為控制網起算基準邊，分別在6007，6006，SG28，SG29架設GPS進行同步觀測，待各項指標都達到要求時，同時關閉4臺GPS，再把架設在6007，6006控制點上的GPS遷到SG13，SG14兩控制點，以同樣的方法進行同步觀測。以此類推，對53個加密控制點進行數據采集，并最后閉合到已知控制點QT2上。為確保GPS網的可靠性，應按照規范規定的操作方法進行觀測，天線嚴格對中整平，開機前和關機后均量測天線高以作校核，一時段觀測過程中，嚴禁將GPS接收機關閉再重啟。

GPS數據處理

數據處理用專業GPS數據處理軟件TGO(TrimbleGeomaticsOffice)進行基線解算和網平差。基線解算前，先編輯周跳，刪除周跳嚴重的時間段，以保證基線解算結果的質量。經基線解算得知，GPS加密網共觀測基線235條，全部解算合格;閉合環數目539個，全部解算通過，Trimble缺省值控制，即比率大于1．5，參考變量小于10，均方差(RMS)＜0．03，解算結果均符合規范要求。

基線解算合格后，再進行網平差。首先，在WGS84坐標系統下進行無約束平差，根據網平差報告分析獨立基線的觀測精度和網的內符合精度。然后，在無約束平差通過的基礎上進行卡塔爾QNG95坐標系統下的約束平差。約束平差后，基線最大相對誤差為1∶162768，最小相對誤差1∶846563，平均相對誤差1∶348082。綜上所述，本次施測的D級GPS加密控制網各技術參數均符合《全球定位系統(GPS)測量規范》的規定。

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教學內容改革

在教學內容上，我們遵循“以應用為目的，以必需、夠用為度”的原則，并充分考慮到工程測量課學時比較少這一實際情況。重視概念、強調應用、側重內業計算。

（1）重視基本概念。工程測量內容雖然抽象，但每一個基本概念都有其幾百年發展下來的實際背景，力求從身邊的實際問題出發，自然地引出基本概念，以激發學生的興趣和求知欲。在弄清基本概念的基礎上，理順基本概念和各個概念之間的聯系，提高教學效果。在教學理念上不過分強調嚴密論證、研究過程，而更多的是讓學生體會測繪的本質以及價值。

（2）強調實際應用。本著學習測繪是為了使用測繪這一宗旨，并考慮到教育的目標是培養應用性人才，我們在講授上較多選擇了工程上常見的實際問題，并將其應用到實踐課，以提高學生應用測繪知識解決實際問題的意識和能力。

（3）側重內業運算能力。根據學生的特點，力求內容深入淺出、論證簡明易懂，側重于測繪的內業運算、解題能力的訓練，讓學生在弄清基本概念的基礎上熟悉運算過程、掌握解題方法，最后達到提高解決實際測繪問題的目的。

實踐教學建設

完善了《工程測量》相關課程課間實習、綜合實習，并充分利用與施工單位多年協作的關系，擴大深入實習內容，增加學生實踐認識。

（1）課間實習

課間實踐教學環節是《工程測量》教學不可或缺的部分。理論學習比較好的學生通過課間實踐環節，可以使理論知識得到鞏固，達到舉一反三的效果；對理論知識掌握稍有欠缺的學生，可以通過課間實踐環節加深對理論知識的理解，達到融會貫通。可以說課間實踐教學是《工程測量》教學的一個特色，每進行完新的知識點的理論教學都安排有相應的實踐教學。在教學計劃安排時，課間實踐教學課時安排占總課時的1/3，從時間上保證了課間實踐教學環節。

課間實踐教學內容主要有：①水準測量部分：水準儀的認識、支線水準實習、閉合水準路線實習、水準儀的檢校實習；②角度測量部分：經緯儀的認識實習、測回法觀測水平角實習、方向觀測法觀測水平角、豎直角觀測實習、經緯儀的檢驗與校正；③距離測量部分：鋼尺測距與視距測距，全站儀測高差、測角度、測距離的綜合應用；④控制測量部分：三、四等水準測量，三邊或四邊閉合導線控制測量。

（2）綜合實習

根據教學計劃，測量綜合實習安排在《工程測量》課程結束后。這也是《工程測量》實踐教學環節的重要一環。在這一環中，主要安排了兩方面的內容：①進行大比例尺平面圖的測繪；②進行圓曲線的測設以及曲線平縱橫斷面的測量。在進行大比例尺平面圖測繪的各個步驟中，要求學生各小組自行組織對測區進行踏勘、確定控制點。以學生為主，教師為輔，指導教師提出合理化的建議，讓學生自行思考、討論最終確定各小組的控制點，鍛煉學生獨立思考、相互溝通的能力。圓曲線測設主要是讓學生把獨立的角度、距離、高程放樣進行綜合應用，達到綜合鍛煉學生的作用。對于高職高專的學生，測設才更是他們需要掌握的，學生畢業后碰到的測量工作主要就是測設工作。測設實習中分為三個部分：

（3）現場實習

利用學院在工程設計、施工單位校友多協作項目多的便利條件，在學院第三學年下半學期安排頂崗實習，讓學生進入施工現場，深入細致了解設計與施工各主要環節，和工程技術人員和工人充分接觸、交談、討論，增加學生感性認識，拓寬工程測量、測設的知識面，增強學生學習興趣。

企業現場教學法

測量工作是任何工程建設都離不開的工作，貫穿于工程建設的各個階段，包括勘察、設計、施工、竣工、運營、管理等；而且測量工作的精度和進度直接影響到整個工程建設的質量和進度。針對目前測量工作在工程建設中的重要地位，僅僅靠課堂理論教學與一般性實習還不能滿足實際測量工作的需要。為此，本課程充分利用教研組教師參與的工程建設，以及校友廣泛分布于各建設領域與項目的便利條件，積極與相關企業聯合培養學生，使得學生能真正做到理論與實踐相結合。例如我院從2010年11月～2011年2月，在南昌與中鐵十六局合作的軌板廠建設的測量工作。由教師輪流帶領學生白天在施工現場進行相關測量工作，晚上由企業技術人員給學生進行實際工程的相關輔導。通過一段時間的實踐鍛煉，學生實際動手能力大大提高，并能夠運用自己所學知識解決實際工程的有關問題，學生們一致認為自己水平有了很大提高，企業相關領導及技術人員對此次合作也非常滿意，達到了很好的現場教學效果。

教學效果評價

通過實施“以能力為本”的教學模式以后，我院《工程測量》教學效果得到了明顯的提高。教學效果的評價機制分為三個層面：一是學院教務處組織的學生網上評教；二是院級教學督導員評教；三是企業單位評價。

（1）學生評價

校內學生評價指標主要從以下個方面進行：①教學內容；②教學態度；③教學效果；④教學方法；⑤教書育人。通過近三年調查，校內學生對《工程測量》課程評價均為優秀，并一致認為采用“以能力為本”教學模式非常適用于高職工科院校學生。

（2）教學督導組評價

教學督導組對《工程測量》課程教學給予了高度的評價，認為：“《工程測量》課程理論與實踐相結合，課程組能結合本課程實踐性強，而學生的工程實踐知識薄的特點，研制開發《工程測量》多媒體課件，采用動靜相結合的方式，形成聲、像、文并茂的教學信息，使授課內容生動、形象。獲得學生很高的認可度，取得了良好教學效果”。

（3）企業單位評價

我院土木專業學生多年來就業率達90%以上，多數學生工作在鐵路設計、施工的第一線，多人在工作五年到十年后，成長為技術主管，活躍在全面各地工程建設的現場。用人單位都說：“石家莊鐵路職業技術學院培養的畢業生基本功扎實、動手能力強、能吃苦、上手快、適應性強”。

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1.1技術方面的挑戰

服務于水利水電建設的專題地理信息系統仍然有待完善。專題地理信息系統的缺失印證了“3S”技術在水利水電測繪和管理方面存在不足之處。在水利水電測繪中，GPS和RS的結合在現代已成為行業標準，為水利水電測繪提供了傳統手段完全不具有的經濟效益、時間和成本優勢，卓有成效，但是與GIS的整合這一環卻嚴重缺失，雖然GPS和RS的結合和應用有助于水利水電工程項目的開展和實施，但缺少依托GIS的信息資源化和集成化卻往往成為后續產業鏈條發展的掣肘。這個環節的缺失將會制約“3S”技術以及未來大數據產業的建設和發展。各數據、技術的應用與耦合尺度研究缺乏。由于新數據和新技術的應用多來源于國外文獻，而非行業標準，相應的適用范圍，應用前提和技術之間的銜接和處理存在很多不確定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系統在國家三角點破壞嚴重的背景下成為解決平面起算點的重要方法，但是其應用與全球定位系統測繪規范的標準存在偏差和誤差，在不能滿足時如何增加控制點，精度控制方面有待研究。在此環境下,因GPS高程測繪以其監測點不需要通視、勞動強度降低、不累計誤差，效率高等優點取勝，具有一定優勢。但是研究表明參考橢球面的法線與鉛垂線之間的差異即垂線偏差所帶來的影響,理論上需要進行高層系統之間的誤差計算，尤其在高緯度地形復雜的山區，然而誤差的計算和修訂研究缺乏。以目前的技術水平，GPS高程測繪誤差在實際應用中，尤其是4等以上幾何水準精度要求差強人意。該方法的優勢在誤差的不確定下反而難以成為真正的優勢。

1.2管理方面的挑戰

信息資源化與大數據建設支持薄弱。雖然水利水電測繪隊伍在不斷壯大，但水利工作和管理者在信息意識方面不是佷強，在信息資源化建設中，看重硬件建設，輕視資源開發的現象還有很多的；對信息資源建設沒有足夠和合理的投入，沒有測繪科技信息資源開發的大的遠景規劃。信息資源網絡化只是水利水電工程測繪電子信息化最為基礎的步驟，中國現在已邁向大數據時代，大數據理念和項目如何在測繪行業中得到對接、應用與實踐，大數據產業如何與水利水電工程耦合以實現數據、工程、服務產業鏈條的三位一體這是水利工作者的所面臨的一項重要課題。信息技術人力資源不足。各水利測繪單位長期以來培養和造就了一批信息開發、研究、服務的專業技術人員，但隨著計算機技術、網絡通訊技術的深入應用和信息市場的迅速發展，水利測繪行業迫切需要一批既懂信息，又懂技術、懂開發、懂經營、會管理，能創新的專業人才群體。這類專業人才缺乏的問題如得不到解決將使得水利水電事業的發展和繁榮受到制約。

2我國水利水電測繪的建設遠景

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關鍵字：測繪工程現代測繪人才培養

隨著全球經濟的不斷發展，必將充滿各種競爭，無論是政治、軍事的競爭，還是經濟、科技的競爭，歸根結底都是人才的競爭。高等學校是培養人才的重要基地，特別是要培養適應社會、經濟和科技發展的人才，是普通高等學校肩負的重要使命。目前各高校都在深入開展專業教學改革工作，探索具有現代觀念的人才培養模式，提高人才培養的質量。本文對高等院校測繪工程專業人才培養模式進行了探討，并為應用型測繪人才的培養提供參考意見。

一、現代測繪的內涵

從現代信息論的觀點看，測繪學是一門關于地球空間信息的學科。傳統的測繪受地面測量技術、時空尺度和精度水平以及投入的局限，其產品主要是單一的地形圖和在地形圖基礎上編繪的專用地圖；它不能及時反映地球表面形態的變化，特別是大范圍或全球變化；其產品制作周期長，已不能滿足地區經濟和全球經濟高速發展的多種需要。信息技術加快了人類社會的運行速度。測繪學是提供人類生存空間、自然環境及其變化信息的學科，它的學科內涵發生了巨大的變化，因此，如何界定測繪學的含義，已是世界各國測繪工作者所關注的問題。從20世紀90年代開始，國際上將測繪學(SurveyingandMapping)更改為一個新詞，以準確反映學科實質，Geomatics一詞由此應運而生。隨后，有關Geomatics的提法在我國學術界主要是地學界成為熱門話題，由于對其含義理解不同，其中文譯名將它譯成。地球空間信息學。，已基本得到認同。不管人們對Geomatics的含義如何理解，根據ISO的標準定義和國際測繪聯合會(IUSM)對。測繪學。的定義，兩者的含義是基本類同的，只不過Geomatics所涉及的地球空間信息的范圍更寬一些。Geomatics更準確地描述了測繪學在現代信息社會中的地位和作用，適應了現代社會對地球空間信息的大量需求的特點，因而發展和提高了測繪學的研究和工作領域，符合現代測繪學發展的實際。現代測繪工程的核心技術是空間技術，包括GPS、衛星遙感和航測，測繪的范圍從地面擴展到整個近地空間，加之通訊、計算機網絡等信息技術，使地球空間信息學科的理論和技術體系比傳統的測繪學有了很大的發展和更新，由此，Geomatics適合于納入數字地球的理論和技術框架。隨著數字地球構想的實施，測繪學面臨一個歷史性的發展新機遇，傳統的或現代測繪學將以地球空間信息學的新面目立于地球科學分支學科之林，以更強的活力向前發展。

二、測繪工程專業人才培養出現的問題

當前測繪工程專業在課程設置及目標定位中還存在著不容忽視的問題和矛盾。主要表現為：在課程內容整體設置上具有一定的盲目性和隨意性，不重視研究社會的需求，因人設廟、因人保廟的現象時有發生。在課程結構安排上表現出重技術課程、輕管理課程，從而導致學生畢業后適應能力較差，尤其是到建筑施工、路橋施工一線的畢業生。沒有很好地緊貼市場，國家經濟發展迅速與測繪學科專業結構、人才培養模式等方面反應相對遲緩的矛盾仍然存在，適應社會需求的大量面向市場經濟建設主戰場的技術應用型、復合型測繪人才沒有得到充分的培育。人才培養模式多樣化和目前專業框架、格局相對單一的矛盾。在中國市場經濟不斷完善的情況下，測繪作為國家經濟建設、國防建設的一項先行性、基礎性工作，具有很強的科學性、技術性。面向21世紀，中國可持續發展戰略的提出、北京申辦2008奧運成功、數字地球、數字中國、數字省區、數碼城市的建立、中國成功加入WTO、注冊測量師制度的逐步建立和測繪主體體制及運行機制的改革完善等都對測繪市場及測繪教育帶來了空前發展的機遇，也帶來了巨大的挑戰。具體來說，現代社會對測繪工程專業人才培養要求上，正從過去的技術型向市場技術應用管理型轉變。主要表現為：三個高技術的綜合運用(GPS、GIS、RS)，三大能力的提高(分析解決問題的能力、公關能力、職業遷移的能力)、三大意識的形成(市場經濟主體意識、工程質量管理意識、國際競爭合作意識)。因此重視和加強對測繪工程專業應用性、復合型人才培養的研究，提高測繪工程專業學生的社會競爭能力和適應能力更具有現實和長遠意義。

三、測繪專業人才培養措施在線

1.測繪學科研究的方向

測繪學科是采用各種方法和手段研究空間對象的定位、描述和表達，動態變化與監測，并將所獲得的各種空間信息進行加工、存儲與處理，使之綜合應用于經濟建設、國防建設、科學研究、社會發展等各個領域中所形成的一門學科。測繪科學既是地球學科的重要分支，又是一門工程應用學科，她服務于各種工程建設，包括地面、空中、地下、水下各種民用工程、礦山工程、海洋工程、軍事工程、環境工程、生態工程等領域。

隨著空間和信息科學技術的發展，測繪學科正在經歷著一場深刻的革命，并將成為一個重要的信息產業。面向二十一世紀，測繪學科的發展趨勢和方向是：測量數據采集和處理自動化、實時化、數字化、智能化；測量數據管理科學化、標準化、信息化、一體化；測量數據傳播與應用網絡化、多樣化、社會化、廣泛化。GPS技術、GIS技術、RS技術及其集成是測繪學科的前沿領域，也是未來數字地球的基礎。

2.注重課程設置

現代測繪科學研究的主要對象是空間信息，而以空間信息理論為核心的測繪學科，與地學、生態、環境、城建土地管理等相關學科都有密切的聯系。現代測繪高新技術，往往是多種專業技術的綜合系統，只有將各類知識融匯貫通，構成有機的知識網絡，才能適應現代科技相互交叉、滲透、移植的特點。而傳統的測繪工程專業的課程設置，專業性過強，學科領域單一，知識結構面太窄，特別缺乏相鄰的專業知識，這種知識結構顯然滿足不了現代社會的要求。因此為了培養應用型測繪專業人才，我們認為課程設置應根據目前的國情、市場經濟的要求，既要考慮測繪知識的系統性，又要兼顧學科的綜合發展趨勢具體應設置的主要課程如下:基礎及公共課:包括數學、物理、政治、外語、大學語文、文獻檢索、計算機基礎、計算機高級語言、計算機圖形學、數字圖像處理、技術數據庫技術、網絡技術、法律基礎、體育等。測繪專業課:包括測量學、數字測圖原理與方法、大地測量學基礎測量平差基礎、攝影測量與遙感、工程測量、測量原理及應用、地理信息系統原理與應用、地籍測量與土地管理等。相關專業課:包括城鎮規劃、自然地理學、采礦學工程與工業攝影測量、土建概論、數據通訊與模式識別。

3.注重工程意識和應用能力的培養

與精英化高等教育或研究型大學的人才培養模式相比較，。應用型人才。培養途徑具有以下4個主要的特點：應用型人才的知識結構是圍繞著一線生產的實際需要加以設計的，在課程設置和教材建設等基本工作環節上，特別強調基礎、成熟和實用的知識，而相對忽略對學科體系的強烈追求和對前沿性未知領域的高度關注；應用型人才的能力體系也是以一線生產的實際需要為核心目標，以大工程為背景，在能力培養別突出對基本知識的熟練掌握和靈活應用，比較而言，對于科研開發能力就沒有更高的要求；應用型人才的培養過程更加強調與一線生產實際的結合，更加重視生產實習這個教學環節，通常將此作為學生貫通有關專業知識和集合有關專業技能的重要教學活動，而對于研究型人才培養中在理論上給予特別重視的畢業設計與學位論文，則更重視與工程實踐地結合，或者用綜合實踐代替。應用型人才要注重工程意識(求真務實、嚴謹規范拼搏進取)和工程文化(求善求美、以人為本、協調發展)地培養，建立科學的發展觀，能夠妥善處理人與自然的關系;科學活動是認識世界地活動，工程活動是改造世界地活動，在工程活動中能夠協調人與自然的關系尤為重要。要注重培養應用型人才的創新精神、增強其創新意識、激發其創新愿望、提高其創新能力，以便他們更好地與各自的專業相結合而創造地學習，即在學習中進行創造，在創造中深入學習，把自己培養成為富有創新意識的應用型人才。

4.完善實踐教學體系

測繪工程專業同其它專業相比尤其注重學生的實踐能力和動手能力，大學生實踐能力的培養日益受到人們的重視，因為實踐是創新的基礎。應該徹底改變傳統教育模式下實踐教學處于從屬地位的狀況，構建科學合理培養方案的一個重要任務是必須為學生構筑一個合理的實踐能力體系，并從整體上策劃每個實踐教學環節。這種實踐教學體系是與理論教學平行而又相互協調、相輔相成的。科學合理的實踐教學體系包含三個方面。第一，受實驗學時的限制，很多實驗不能保證每一位學生都能夠有充分的時間親自動手，因此，應增加實驗室的開放時間，讓每個大學生都能經過多個這種實踐環節的培養和訓練，這不僅能培養學生扎實的基本技能與實踐能力，而且對提高學生的綜合素質很有好處。第二，應盡可能為學生提供綜合性、設計性、創造性比較強的實踐環境，培養學生的動手能力和自我探究能力，這也是素質教育的根本要求。第三，從長遠的觀點來看，實踐環節應盡量與測繪單位的生產實際相接合。測繪教育的最終目的是為生產服務，因此，實踐環節必須要面向實際的生產應用，當然要做到這一點還需要教育部門與生產單位共同努力去創建一個良好的互動機制。

總之，探索對于測繪人才的一種合理的培養模式有著重大的現實意義，測繪專業教育者應該從多個角度探索測繪人才的培養，為我國的測繪事業做出更大的貢獻。

參考文獻：

[1]王新洲對21世紀測繪教育的初步思考[J]測繪通報,1999

[2]張曉川,等面向21世紀的專業人才培養方案[J]交通高教研究,2000.

篇6

關鍵詞：現代測繪學數字地球

1993年和1994年美國先后以總統令的形式提出建立"國家信息基礎設施"(NII)，即通稱的信息高速公路，以及"國家空間數據基礎設施"(NSDI)，這是進一步推進社會信息化，搶占信息產業發展新的制高點和主動權的重大戰略步驟，時隔五年，這一計劃的實施初見成效，刺激了美國的經濟增長，于是去年又以美國副總統演講形式推出數字地球的概念和構想，并計劃到2020年試圖達到地球信息化的最終目標，亮出了美國這一近期全球信息戰略的底牌。由美國政府高層出面提出的這一"數字地球"構想引起全球各方關注，并成為學術界熱點話題。中國學者尤其在地學界也作出了積極的反應，不論從科學技術的角度還是從國家利益的角度，中國要準備迎接這一嚴峻挑戰，已成共識。作為測繪學科，測繪行業反應更顯強烈，數字地球概念為測繪事業發展提供了新的機遇和更高層次的發展前景。這里我們想就現代測繪學的發展從學科的觀點稍為具體地探討一下它與數字地球的關系和在構建數字地球中的作用。

一、測繪學的現展

空間技術，各類對地觀測衛星使人類有了對地球整體進行觀察和測繪的工具，好象可以把地球擺在實驗室進行觀察研究一樣方便。由空間技術和其它相關技術，如由計算機、信息、通訊等技術發展起來的3S技術（GPS、RS、GIS）在測繪學中的不斷出現和應用，使測繪學從理論到手段都發生了根本的變化。測繪生產任務也由傳統的紙上或類似介質的地圖編制、生產和更新發展到地理空間數據的采集、處理和管理。GPS的出現革新了傳統的定位方式；傳統的攝影測量數據采集技術已由遙感衛星或數字攝影獲得的影像所代替，測繪人員在室內借助高速高容量計算機和專用配套設備對遙感影象或信號記錄數據進行地表(甚至地殼淺層)幾何和物理信息的提取和變換，得出數字化地理信息產品，由此制作各類可供社會使用的專用地圖等測繪產品。我國960萬平方公里國土的國家基本地圖的成圖或更新周期可望從十幾年，幾十年縮短到幾年或更短，測繪業的體力勞動得到解放，生產力得到大的提高。今天，光纜通訊、衛星通訊、數字化多媒體網絡技術可使測繪產品從單一紙質信息轉變為磁盤和光盤等電子信息，產品分發可從單一郵路轉到"電路"(數字通訊和計算機網絡傳真)，測繪產品的形式和服務社會的方式由于信息技術的支持發生了很大變化，進入了信息化的發展。當前，隨著我國經濟的高速發展和經濟所有制成份和運行體制的改革，需要開放民用國家測繪產品；從技術方面看，西方國家衛星測地技術可制作全球幾乎任一地區1米分辨率(相當1∶1萬比例尺)的地圖，衛星上的GPS又可將這種地圖納入全球參考框架和轉換為他們的國家坐標系，中、小比例尺國家地圖的保密價值已大大降低；對于軍事敏感的重力數據，衛星重力技術所發展的低階全球重力場模型已足夠用于他們的遠程戰略導彈發射。目前全球高階重力場模型(如EGM96)分辨率已達50公里，已接近我國現有重力數據的分辨率，其保密價值也需要重新評估。這一形勢使絕大部份測繪產品可以作為普通商品服務于全社會，測繪業從單一國家事業逐漸轉變為社會主義市場經濟的產業，這無疑為測繪學的發展注入了新的活力和擴大了發展空間，這也是一個有重要意義的歷史性轉變。

綜上所述，由于以空間技術、計算機技術、通訊技術和信息技術為支柱的測繪高新技術日新月異的迅猛發展，測繪學的理論基礎、測繪工程的技術體系、其研究領域和學科目標，正在適應新形勢的需要發生著深刻的變化，表現為正在以高新技術為支撐和動力，進入市場競爭求發展，測繪業已成為一項重要的信息產業。它的服務范圍和對象也在不斷擴大，不僅是原來的單純從控制到測圖，為國家制作基本地形圖的任務，而是擴大到國民經濟和國防建設中與空間數據有關的各個領域。它必將隨著21世紀更加成熟的信息化社會的到來向更高層次發展，在未來數字地球的概念和技術框架中占據重要的基礎性地位。二、數字地球和現代測繪學

地球上一切事件都發生在一定的空間位置，人類社會經濟活動所需要的信息絕大部分(約80%)都與地理位置相關。中國21世紀議程62個優先發展項目中，約有40個需要建立或應用地理信息系統。數字地球是利用海量地理信息（即地球空間數據）對地球所做的多分辨率、三維的數字化描述的整體信息模型，便于人類最大限度地實現信息資源的共享和合理使用，為人類認識、改造和保護地球提供一種新的手段，這里在數字地球的概念中突出顯示了地理坐標的框架作用，因此NSDI是數字地球的基礎設施，要求提供(地球)空間數據框架，包括大地測量控制框架(國家定位網和重力控制網)、數字正射影像、數字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地藉等基礎地理數據集。在此框架上加載各類地球自然信息和人類社會經濟活動等一切所需要和感興趣的人文信息。為數字地球提供上述地球空間數據框架是測繪業本身的"專職"，但又對測繪學提出了更高層的技術要求。

NSDI要建立在NII上，要在因特網上運行，要求開發功能強、效率高的因特網GIS軟件。這表明還要大力發展測繪產品的計算機網絡技術，它的技術基礎是寬帶、高速圖形圖象網絡，當然其中寬帶高速問題需要國家投資在NII中解決。數字地球構想的另一個高技術特點是虛擬現實模型。目前發展起來的全數字化攝影測量就能夠利用功能強大的計算機系統或工作站，對數字化影象進行處理，建立立體地形或地物虛擬模型。但如何將這一技術用在因特網上對多種測繪產品和普通用戶提供虛擬模型甚或虛擬現實模型，則是要進一步研究和發展的。數字地球是對真實地球及其相關現象的多分辨率、統一性的三維數字化整體表達，這里強調了統一性和整體性，要求全球多源數據無縫無邊的連結和整合。從空間數據框架來說，其統一性和整體性是由大地測量來實現和給予保證的。大地測量是傳統測繪的基礎，對當前信息化測繪和構建未來數字地球更是基礎的基礎，即空間數據框架的框架。它要求全球采用統一的參考橢球模型和相應的地心坐標參考框架(如ITRF)；全球統一的高程基準，即統一定義和使用的大地水準面；全球統一的重力測量基準(重力基本網)；全球統一的地圖投影系統。一切原有的測繪成果，特別是國家基本地圖都要轉換到上述全球統一的參考系中。數字地球對全球大地測量提出了更高更緊迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各國保持和維護各自的地心參考框架的基本技術，但局部坐標到全球坐標的轉換目前還難于達到優于米級的精度；全球高程系統的統一問題，大地測量學家經過幾十年的研究，目前還是一個未能解決的難題，最終要通過全球重力數據，特別是新一代衛星重力計劃和衛星海洋測高計劃在國際大地測量協會的統籌和協調下實現。

海洋占全球面積的70%，海洋將是21世紀資源開發的主要競爭空間，海洋動力環境的變化（如厄爾尼諾現象）又是決定全球氣候變化的主要控制"閥門"。數字地球向海洋測繪提出了挑戰。從全球來說，目前海洋的精細測繪基本上還是空白，多波束測深技術的發展加速了各國領海海底地形的測繪，但要將陸地坐標參考框架以相近的精度擴展到海洋仍存在困難，海上GPS定位精度還低于5米；由于陸地高程基準不能用水準測量傳遞到海洋，在衛星測高技術的支持下用某種去掉潮汐影響的平均海面作深度基準，精度可達米級，和多波束測深精度相當。但廣大的開闊深海的海底地形測繪不可能用船載測深儀完成，用衛星測高結合重力數據(低階或中階重力場模型)反演海底地形，目前試驗精度可達10-100米。數字地球將要求海洋測繪技術有新的突破。

測繪學由于其技術的突破已日益向相關地學領域滲透。大地測量更成為研究地球動力學(包括海洋動力甚至大氣動力)的重要技術手段，GPS監測已能提供全球板塊運動和地殼形變精密數據，可用于研究地學災害(地震、滑坡和火山爆發等)的預測；GPS已可以和VLBI相近的精度和頻譜分辨率監測地球自轉的變化，由此研究地球深部結構和動力過程及全球變化；專題GIS也成為環境災害問題分析預測工具。數字地球最重要的功能之一是為解決21世紀人類面臨的環境和災害問題提供一個可供觀察、分析、模擬和預測的全球信息系統，以期協調人與自然的關系。

我們贊成活數字地球或動態數字地球的提法，因為人類是生活在不斷運動變化的地球上。現在在全球性的觀測中，各種對地觀測新技術已可能連續快速獲取地球表面（或淺層）隨時間變化的幾何和物理信息，了解地球上各種現象及其變化。因此測繪學或者說測繪業則應當利用3S技術結合合成孔經雷達干涉技術（INSAR）以及其他新技術（如衛星重力探測技術等）對地進行觀測，為構建活數字地球提供描述地球動態變化的地理信息產品。

數字地球構想是推動人類大踏步跨進信息社會的重大戰略步驟，有挑戰也有風險。測繪是數字地球的基礎，測繪工作者也將是構造數字地球的"尖兵"，也要求測繪學有新的發展和突破。

三、測繪學和地球空間信息學

在本文第一部分已談及測繪學在新的技術進步推動下的現展趨勢。從現代信息論的觀點看，測繪學本質上就是一門關于地球空間信息的學科，傳統的測繪受地面測量技術、時空尺度和精度水平以及投入的局限，其產品主要是單一的地形圖和在地形圖基礎上編繪的專用地圖。它不能反映、至少不能及時反映地球表面形態的變化，特別是大范圍和全球變化。其產品制作周期長，已不能滿足地區經濟和全球經濟高速發展的多種需要。信息技術加快了人類社會的運行速度。測繪學應該是提供人類生存空間自然環境及其變化信息的學科，它的學科內涵發生了巨大的變化，因此如何界定測繪學的含義，已是世界各國測繪工作者所關注的問題。于是從90年代開始，國際上將測繪學（SurveyingandMapping）更改為一個新詞，以準確反映學科實質，Geomatics一詞由此應運而生。隨后，有關Geomatics的提法在我國學術界，主要是地學界成為熱門話題，由于對其含義理解不同，其中文譯名也是五花八門，現在將它譯成"地球空間信息學"，已基本得到認同。不管人們對Geomatics的含義如何理解，但根據ISO的標準定義和國際測繪聯合會（IUSM）對"測繪學"的定義，兩者的含義是基本類同的，只不過Geomatics所涉及的地球空間信息的范圍更寬一些。Geomatics更準確地描述了測繪學在現代信息〖CD2〗通訊社會中的地位和作用，適應了現代社會對地球空間信息的極大需求的特點，因而發展和提高了測繪學的研究和工作領域，符合現代測繪學發展的實際。現代測繪工程的核心技術是空間技術，包括GPS、衛星遙感和航測，測繪的范圍擴展到整個近地空間，例如近地空間航天器的導航定位，近地空間重力場的測定，大氣層甚至電離層的信息；其支撐技術是信息技術，主要處理電磁波信息和影像信息，加之通訊、計算機網絡等信息技術，使地球空間信息學科的理論和技術體系比傳統的測繪學有了很大的發展和更新，由此，Geomatics適合于納入數字地球的理論和技術框架。

隨著數字地球構想的實施，測繪學面臨一個歷史性的發展新機遇，傳統的或現代測繪學將以地球空間信息學的新面目立于地球科學分支學科之林，以更強的活力向前發展，前景良好。

四、建議

本文漫談了測繪學的發展及其與數字地球構想的關系。為在21世紀加速建設我國空間數據基礎設施，發展我國的測繪學科和測繪事業，以迎接"數字地球"的挑戰，根據我國目前測繪事業發展的現狀，從一個側面（主要是大地測量方面）提出以下建議：

1.盡快統一我國大地定位參考框架的建設，對近年來由各個部門獨立建立的各等級GPS定位網進行必要的聯測和統一整體平差，此舉可望進一步加強國家級的大地定位框架；

2.將沿海各部門100多個驗潮站統一組織GPS聯測，精密確定各驗潮站水位標尺零點的大地高，填補陸海相接地帶重力測量空白。此舉為統一陸海大地水準面，建立海洋高程基準，研究海平面變化至關重要；

3.研究將陸地GPS定位框架向我國領海擴展的方案，著手建立我國包括海域的廣域差分GPS定位系統；

4.盡快完成重建我國重力基本網，發展航空重力測量系統，加密西部地區重力測量和GPS水準，加大力度支持對衛星測高數據的利用，為下世紀確定我國亞分米級或厘米級大地水準面作好數據儲備，建立可在因特網上運行的新的重力數據庫；

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GPS技術即“全球定位系統技術”，其基于全球定位技術的支持，實現了對測繪工程水平的顯著提升，為各項工程的測量提供了最為先進、精確的技術支持。在建筑工程測量工作中，GPS系統能夠實現對工程項目的實時監測，并將所檢測到的數據信息搜集并通過系統軟件的運算得出結果，幫助建筑工程實現對工程項目的迅速定位，定位完成后還能夠將所有數據信息保存起來。在建筑工程測量工作中，GPS技術能夠在保證測量精確度的基礎上縮短測量工期，實現對測量工作效率的提升。但需要注意的是，在使用GPS技術進行數據采集時，所采取的數據有可能會出現丟失或被盜情況，這會降低數據的準確性，甚至會對測量分析結果產生影響，造成更大危害。因此強化GPS技術中的數據管理，保證數據安全性是GPS技術所要突破的問題。

2GIS測繪技術應用

GIS測繪技術是測繪技術當中的一種新興技術，其集計算機科學、信息科學、測繪遙感科學、環境科學、空間科學等多種科學的優勢實現測繪技術的發展。在測繪工程中，GIS技術不僅能夠實現對地理數據信息的采集、儲存、管理和分析，還能夠實現對測繪行為的空間提示、預測預報和輔助決策，幫助測繪人員獲得更好的測繪工作效果。在GIS測繪技術當中，具有一個龐大的數據庫來完成基礎測繪工作。與此同時數據庫還能根據測量需求對儲存信息數據進行合理的處理，提升GIS系統的成圖效率和成圖質量，為建筑工程設計提供更為準確的支持，加速建筑工程設計進度，提升工作效率。在管理工作方面，GIS技術具有便捷性優勢，這一優勢對于降低工程測量難度，提高工程測量精確度提供了重要支持，是幫助建筑工程測量工作效率實現提升的重要動力。

3RS測繪技術應用

RS測繪技術即“遙感技術”，是以航空攝影技術為基礎的測繪技術類型，通過衛星對地進行觀測獲取地理信息。在實際測繪過程中RS技術可以利用衛星的廣域視角實現對大面積范圍的同步觀測，從根本上保證所測的數據的綜合有效性，這在測量行業發展上具有重大意義。也正因如此，RS技術一經研發就迅速得到了推廣與普及。除了對大面積范圍同步觀測的優勢外，RS技術對中小比例尺的圖形數據方面也得到了有效的收集，這在很大程度上提升了對城市基本地形圖的測量效果，同時也為建筑工程測量提供了非常有利的技術支持，成為了目前觀測基礎地理信息的有效方法。目前，RS技術在測量工作中的應用比例越來越大，許多新型測量技術也都是以RS技術為基礎而得以研發的，從測繪技術的發展角度分析，RS技術的地位無可比擬。

4攝影測量技術應用

攝影測量技術是通過攝影方式來實現對目標物信息采集的一種技術。在信息化技術的發展支持下，當前的攝影測量技術已經逐步發展到了數字化的攝影測繪階段。數字化攝影測繪階段不僅在測繪精度上有所提升，在測繪速度方面也實現了進步。在對建筑工程測量工作中，對于一些建筑密集的地區，數字攝影測量技術能夠高效的實現大面積成圖，給測繪人員一個非常全面的城市建筑分布信息，這對于建筑工程規范化建設提供了非常有利的支持。攝影技術除了能夠大大提高測量精確度與速度，還能實現對勞動力、測量成本的節約，幫助建筑工程建設施工節約建設成本，為推動建筑工程建設效益發展起到了良好的促進作用。

5數字化測繪技術應用

數字化測繪技術是基于傳統地形圖、工程圖測繪技術基礎上，融合現代數字技術而研究的一種新型測繪技術。傳統地形圖、工程圖測繪技術具有測繪難度大、作業環境艱苦、構圖時間長、圖形單一等弊端，其在現代化社會發展下，已經無法滿足建筑工程的測量需求。在實際測繪工作中，數字化測繪技術能夠實現對數據信息采集與數控繪圖的有機結合，實現對測繪數據搜集、處理、繪圖的自動測圖系統，這不僅實現了圖形測繪的自動化發展，還大大降低了測量成圖的難度。目前，數字化測繪技術已經建立起了專業的數據庫和基礎地理信息系統，這為建筑工程測繪的成圖發展奠定了重要基礎。

6三維測繪技術應用

三維測繪技術是現代測繪技術當中的典型代表，其對于現代社會測繪效果的提升做出了重要貢獻。三維測繪技術的出現是基于20世紀80年代，工業測繪技術無法滿足社會生活實際發展狀況而出現的。在三維測繪技術出現以后，現代社會生活對測繪工作的需求不僅得到了滿足，還在實際發展過程中得到了三維測繪技術的重要支持，雖然三維測繪技術是基于工業需求而發展起來的，但其在建筑工程測量中也獲得了非常好的發展機遇。三維測量技術依靠電子經緯儀和近景攝影儀作為傳感器，通過計算機信息系統的支持來實現對建筑工程的三維測量系統，從根本上保證了建筑工程測繪工作的效果，也為建筑工程建設效果提供了支持。

7信息化測繪技術應用

信息化測繪技術是我國測繪技術由傳統測繪向數字化測繪實現轉變的重要標志，其在技術上、效率上的進步，帶領我國測繪技術進入到了一個高技術、高效率的發展階段，是推動我國測繪技術進步的重要動力。在實際測繪工作中，信息化測繪技術能夠實現隨時隨地的地理信息服務，這為包括建筑工程在內的所有地理測繪工程帶來了巨大幫助。目前，信息化測繪技術已經實現了多元化發展，坐標基準構建技術、RTK技術等都是其代表技術類型。在建筑工程測量工作中，信息化測繪技術不僅能夠實現測繪準確度、高效率的保證，其還能夠在生態建設、節能減排等方面實現發展，這對于我國建筑工程發展具有重要意義。目前，信息化測繪技術已經逐步實現在建筑工程測量工作中的全面展開，其對于我國建筑工程測量工作的促進作用已經得以顯現。

8結束語

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1.1教材針對性不強

針對地理信息科學專業而言,測量成果是地理信息系統的主要數據源之一,測量學是采集和獲取地球空間定位數據,建立基礎地理信息庫的一門測繪類課程,[3]但目前大部分有關測繪綜合實習的教材都傾向于測繪類專業,沒有針對地理信息科學專業的教材,且教學大綱和內容具有滯后性。因此,在教材方面應針對地理信息科學專業的特點制定測繪綜合實習教學內容,著重強調對測量學理論知識的彌補與擴張,強調其與地理信息科學的對地觀測體系、遙感、信息科學等方面的密切結合,更好地為數字地球、智慧城市建設服務。

1.2測繪實踐實驗課時數偏少

隨著測繪科技的發展,新方法、新儀器都導致了教學內容的增加,從而導致本專業學生在有限的測繪實習課時內只能掌握基本儀器如水準儀、經緯儀的實戰操作而對全站儀等先進電子測量儀器僅限于認識層面,造成許多學生不會操作全站儀。需增加測繪綜合實習課時以便學生在充分了解水準儀、經緯儀的基本構造、原理的基礎上具有熟練的實際操作技能,此外還能讓學生有充分時間了解全站儀并熟練應用全站儀進行角度、高差等測量。

2教學觀念和教學方法的改革

注重教學形式、教學內容及有效地組織教學活動可以最大限度發揮實踐教學的成效,能更好地促進理論教學和培養社會需要的人才。[4]我校地理信息科學專業相關老師和領導非常重視企業平臺等在測繪實踐課程中的作用,積極與南方測繪、南通測繪院等企業建立校企聯合,以這些企業為依托建立測繪產學研實踐教學基地,以達到資源共享。這種校企聯合辦學的模式有效地解決了學校教學資源不足的缺點;同時在參觀中學習是一種很好的教學方式,通過測繪實例展示和工程技術人員的現場講解激發學生的專業興趣。測繪綜合實習采取了相對自由的教學形式,在實踐教學方法上引入了引導式教學模式,學生由被動學習轉為主動學習,強調學生的動手能力。

實踐環節開始前,對全班學生進行分組,確定實踐任務要求學生提前預習;老師主要是布置相關任務,介紹測繪工作流程和大致方法,講解工作要領和注意事項。具體的測繪工作由實習小組獨立完成,以提高學生之間的團隊協作能力。在測繪實習過程中,指導老師進行現場指導并隨時對學生提問,要求學生有針對性地回答教師提出的問題。此外,為了避免團隊中個別學生的濫竽充數現象,在實踐中要求每個學生都會使用測量儀器并熟練了解各項技術標準,直到滿足技術要求為止,最終提交的實驗報告要求每人獨立完成。當測量結果誤差超限時,鼓勵學生獨立思考分析誤差產生的原因,應重測直到實驗數據滿足技術精度要求為止,達到提高學生分析問題、解決實際問題的能力并養成良好的測量習慣。

3綜合實習成績評定方法的改革

通過加強實踐教學的管理和考核可以很好地提高實踐教學的成效。測量學實驗課是認識測量儀器和鞏固理論知識的基礎,通常是根據實驗課時數與理論課時數的比例關系,確定實驗課的考核評分辦法確保每個學生具有單獨進行儀器操作的機會。測繪綜合實習主要過程是通過團隊協作完成相應實際任務,是對學生測量技能的提高階段,對學生進行分組,每組8人左右。在實行新的教學考核方式以前,實習成績的評定往往是對每個小組進行整體打分,個人考核是由組長在小組內進行比較、權衡,這樣缺乏縱向的、組與組之間的比較,且組長往往顧及同學情誼平均分配成績,不能很好體現埋頭苦干同學的付出。為了改善這種平均主義的現象,實習考核改變了以前以實習小組為單位考核的辦法,考核對象細化到每位學生,按照其出勤、實習表現、分析測量誤差的能力表現等多方面、多角度進行考核。同時,考核成績與學生在測繪實習過程中團結協作、吃苦耐勞、勇于奉獻的精神相結合,全面考核學生的測量業務能力和綜合素質,具體評價指標為:出勤占10%,主要反映學生學習和參與的積極性;儀器操作能力、數據處理和分析能力、繪圖能力考核占50%,該項考核指標是從學生的專業技能方面考慮;團結協作能力占20%,由小組組長和組員認定;實習報告占20%。學生的實習報告內容主要包括:實習技術總結和分析、實習心得體會和對實習及教學方式的意見與建議。考核機制的改革有效地促進了學生主動參與實習的積極性,動手能力和專業興趣有了明顯提高,增強了專業素養。通過目前2011級學生專業實習的效果和反饋情況看,這種考核有效地促進了學生的學習動力、鞏固了學生測量技能。

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行業影響的認知

所謂行業影響的認知，有3層意思需要認真把握:一是學校與鐵路行業的歷史淵源深厚，行業的晴雨表唾手可得，挖掘職業崗位的優勢得天獨厚;二是師資及相關教學資源具有明顯的鐵路行業背景，絕大多數教師來自鐵路院校，專業之間的輻射和帶動作用必將事半功倍;三是學生就業指向性背后隱含的從眾心理不可忽視，這一點也正是優化人才培養方案、為工程測量與監理專業畢業生拓展出口的最原始的動力。

職業發展的認識

隨著中國鐵路特別是高速鐵路近年來的飛速發展，新的職業(崗位)也應運而生。以CPI、CPII為代表的精密控制測量體系的建立和以無砟軌道精調與檢測為標志的鐵路工程測量新技術，使傳統鐵路測量技術發生了革命性的變化。以往只要是鐵道工程技術專業學生便能勝任鐵路測量工作的歷史已經成為過去。伴隨著高速鐵路的不斷建設和陸續投入運營，既懂鐵路基本知識，又精通測繪技術的新的職業崗位日益凸顯出來，就業出口覆蓋鐵路、水電、工交等工程局及鐵路運輸局，需求量則呈現出不斷上升的趨勢。對這一形勢的正確研判和反應，無疑能為鐵路院校工程測量與監理專業辦活、辦出特色錦上添花。

方案優化

1．優化思路

由于我院工程測量與監理專業畢業生的就業去向多為鐵路工程局和鐵路工務站段，以往的人才培養方案中專業課程體系側重于測繪行業，顯然難以滿足鐵路施工和運營管理的需求。首先，缺乏對鐵路基本常識的了解是行車安全的大忌;其次，缺乏軌道、線路及其結構原理，無法適應鐵路工程施工或線路養護的需求;最后，更為重要的是缺乏鐵路測量的關鍵技術，不利于學生面對迅速發展的鐵路新形勢和對自身職業生涯的不斷拓展。因此，優化的原則是在保留該專業基本要求的前提下，充分調研鐵路行業對測繪類人才的需求，準確界定職業崗位和崗位群，進而明確相應的學習任務，合理設置課程體系，最終實現人才培養方案的優化。

2．崗位群分析

一般通用的高職高專工程測量與監理專業人才培養方案，是在傳統學科體系的基礎上，緊密結合測繪領域典型工作任務和關鍵崗位的能力要求，由校企聯合開發而成的。分析“以往”的崗位群狀況(如表1中的崗位群1)，該崗位群具有普適性，但缺乏針對性和行業特色。

隨著我國高速鐵路建設的快速發展，我院該專業的畢業生大部分就業于鐵路工程建設和運營管理企業，為實現以就業為導向的人才培養目標，使學生能很快適應鐵路行業的崗位需求，需要對崗位群進行重新分析和確認(如表1中崗位群2)。

優化后的專業課程體系在總學時數相對穩定的前提下，課程設置更加合理，既滿足測繪企業的基本需求，又兼顧鐵路行業對學生的綜合要求。

對比優化前后的專業課程體系，主要區別是在保持工程測量與監理專業共性要求的同時，后者突出了鐵路行業的基本要求和核心技術，增加了“鐵道概論”、“無砟軌道施工測量與檢測技術”及“線、橋、隧施工測量”3門課程。而這3門課程足以支撐本專業畢業生從事鐵路施工及養護等方面的崗位素質需求。更重要的是通過系統學習“無砟軌道施工測量與檢測技術”課程，畢業生能肩負起無砟軌道精調與檢測和運營管理等相關工作，以應對鐵路工務系統對測量專門人才的迫切需求。

3．優化條件

優化工程測量與監理專業人才培養方案并非憑空杜撰，必須建立在如下幾個關鍵層面之上。

1)企業調研的支撐。筆者先后調研了中鐵十九局集團、中鐵七局集團、鄭州鐵路局洛陽工務段、鄭州工務機械段、西安鐵路局西安工務段、西安大地測繪責任有限公司、水電工程局、南方測繪及其高鐵公司等不同類型的企業，為全面修訂人才培養方案提供了扎實的基礎。

2)教學實踐的支撐。結合本專業畢業生大多流向鐵路行業的實際，筆者在近兩屆的教學實踐中，通過逐年修訂、實施人才培養方案，逐漸提高了鐵路相關知識的比重，收效比較明顯，畢業生很受企業的青睞。

3)專業硬件的支撐。首先是突出高速鐵路精調與檢測的前沿技術，我院成功地與南方測繪集團旗下的高鐵公司等單位聯合開發了《無砟軌道施工測量與檢測技術》教材，填補了國內高職高專此類教材的空白，并投入200多萬元完成了“校企合作”共建“無砟軌道精調與檢測實訓中心”(被列入2011年陜西省省級實訓基地);其次是充分利用相關鐵路專業的教學共享資源;最后不斷夯實工程測量專業的基礎建設。這一切為系統推進工程測量與監理專業人才培養方案的優化奠定了堅實的基礎。

篇10

編寫原則

1規程定位

《風電場工程測量技術規程》在標準體系里的定位，是一個需要首先明確的原則問題。風電場工程測量屬于工程測量的范疇，目前主要參照執行的是《工程測量規范》(GB50026-2007)、《火力發電廠工程測量技術規程》(DL/T5001-2004)、《220kV及以下架空送電線路勘測技術規程》(DL/T5076-2008)、《全球定位系統(GPS)測量規范》(GB/T18314-2009)(下文簡稱風電場參照執行標準)。《工程測量規范》是國家標準，但沒有專門針對風電場的內容，場址測量、升壓站、道路測量主要參照《火力發電廠工程測量技術規程》電力行業標準有關章節執行，集電線路主要參照《220kV及以下架空送電線路勘測技術規程》電力行業標準有關章節執行，GPS作業執行《全球定位系統(GPS)測量規范》國家規范基本條款。所以，《風電場工程測量技術規程》應定位為電力行業標準，考慮到《風力發電場設計規范》國家標準正在編寫，必要時可以考慮升級為國家標準。

海上風電場與陸地風電場工程測量內容、方法、手段差別較大，而且工程經驗有待豐富。《風電場工程測量技術規程》針對陸上風電場，有企業標準支撐，編寫行業標準時機成熟；《海上風電場工程測量技術規程》應針對海上風電場單獨編寫，目前應定位為企業標準。

2編寫方法

風電場前期六項標準明確了前期工作需要的測量資料的名稱及內容要求，參照執行的四項標準被借鑒的條款規范了數據來源、工作方法、精度指標、樣圖等，所以《風電場工程測量技術規程》編寫時應滿足前期六項標準，對參照執行四項標準的有關條款認真分析，針對風電場具體工作內容進行綜合整理，重點突出針對性和適應性。例如集電線路電壓等級一般是35kV，而且基本在風電場范圍內，應充分利用已有資料，簡化工作流程和工作內容。

風電場前期六項標準由水電水利規劃總院牽頭編寫，參照執行的《火力發電廠工程測量技術規程》、《220kV及以下架空送電線路勘測技術規程》由電力規劃設計總院牽頭編寫，風電場地形圖測量雙方均有豐富的工程經驗，微觀選址、道路測量工程經驗基本相同，集電線路、升壓站測量火電設計院經驗積累相對多一些。所以《風電場工程測量技術規程》編寫應成立由火電、水電設計院參加的編寫小組，工程經驗豐富的設計院牽頭實施。

3編寫過程控制

《風電場工程測量技術規程》應在國家標準委員會、國家能源局備案或立項，方便開展工作和標準升級為國家標準。牽頭院應做好策劃，制訂合理的計劃，邀請有關部門和專家對工作計劃和內容進行評審；然后在充分調研的基礎上，參加院分頭編寫，牽頭院匯總形成初稿；對初稿進行評審，根據評審意見修改后形成征求意見稿；對反饋意見匯總評審，修改形成送審稿；最后根據審查意見修改后形成試用稿。

編寫內容

1風電場工程測量主要工作內容

風電場包括陸地風力發電場及海上風力發電場，陸地風力發電場是位于山地、丘陵及平原區風力發電場的統稱，海上風力發電場是風力發電機組地基基礎直接受海水作用影響的風力發電場。首先明確《風電場工程測量技術規程》的適用范圍為陸地風力發電場。陸地風力發電場勘測主要包括風電機組及場內升壓站、集電線路、道路勘測。風電機組勘測階段一般劃分為：預可行性研究階段勘測(含工程規劃勘測)、可行性研究階段勘測、初步設計階段勘測、施工圖設計階段勘測。升壓站勘測階段一般劃分為：可行性研究階段勘測、初步設計階段勘測、施工圖設計階段勘測。集電線路勘測階段一般劃分為：初步設計階段勘測、施工圖設計階段勘測。道路勘測一般在初步設計階段實施。風電機組預可行性研究階段，測量專業一般是配合設計搜集1:50000或更大比例尺的地形圖；可行性研究階段，測量專業主要工作是測繪1:10000比例尺地形圖、建立控制網及配合巖土專業工作(放樣勘探點、測地質點等)；初步設計階段，測量專業需要配合設計人員進行微觀選址(即將設計專業預排的風機放樣到實地，并根據實際情況現場進行調整)。施工圖設計階段，測量專業依據設計特殊需求開展專項工作。

升壓站可行性研究階段，測量專業配合設計搜集、利用擬選站址區域已有地形圖資料(地形圖比例尺1:10000～1:50000)，選擇站址；初步設計階段，測量專業主要工作是測繪1:500比例尺地形圖、建立控制網及配合巖土專業工作(放樣勘探點等)；施工圖設計階段，測量專業一般是配合巖土專業詳勘工作(放樣勘探點等)。集電線路初步設計階段，測量專業一般是配合線路電氣設計人員室內在1:10000地形圖上選擇路徑，必要時現場落實；施工圖設計階段，架空線路平斷面圖測繪，平面圖比例尺1:5000，斷面圖比例尺1:500。原則上不測塔基地形圖，特殊條件下(掏挖基礎、地形條件復雜)塔基地形圖測量，由設計人員現場指定，塔基地形圖比例尺1:200，等高距0.5m。地下敷設電纜工程，測量專業配合設計利用風電場場址地形圖(比例尺1:5000或1:10000)選擇路徑；特殊條件下(如山區地形起伏變化大，崖、坎發育)依據設計要求，現場落實路徑并測量縱斷面圖，比例尺宜為：平面1:5000，斷面1:500，提供路徑轉角坐標、縱斷面圖等。道路初步設計階段，測量專業進行帶狀地形圖測繪，測繪比例尺1:2000，測繪帶寬一般50m。

2技術發展現狀

以全球衛星定位系統(GPS)、遙感(RS)、地理信息系統(GIS)為代表的3S技術，推動了測繪技術的跨越式發展。陸地風力發電場工程測量積極采用3S技術。全球衛星定位系統當前主要包括美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、中國的北斗系統、歐盟的伽利略系統，目前主流應用的是GPS。GPS靜態、快速靜態技術在風電場場址、升壓站控制測量中普遍應用，RTK技術在場址、升壓站地形圖野外數據采集中廣泛應用，風機微觀選址、巖土專業配合測量也主要采用GPSRTK方法，集電線路測量、道路測量更是如此。遙感主要在場址1:10000地形圖測繪中廣泛應用，其中航測占主導地位，衛星影像作為補充，三維激光雷達也是手段之一，但受制于性價比還無法推廣應用。GIS是目前最先進的空間與屬性數據管理與分析技術之一，在風電場規劃、勘測設計、施工、運行中具有良好的應用條件和效果，為風電場全壽命周期管理提供了整體的解決方案。目前風電場GIS的應用還處于起步階段，測量專業作為為風電場GIS提供基礎空間與屬性數據(地形圖、控制測量數據、坐標與高程基準等)的工作流程的前端專業，對風電場GIS技術的推廣應用可以發揮顯著地推動作用。

3編寫內容

3.1內容編排

《風電場工程測量技術規程》的編寫內容應覆蓋陸地風力發電場全壽命周期的測量工作，重點突出勘測設計階段，力求簡明扼要，使用方便。建議內容編排如下：

(1)范圍

(2)規范性引用文件

(3)總則

(4)控制測量

(5)地形測量

(6)微觀選址測量

(7)升壓站測量

(8)集電線路測量

(9)道路測量

(10)巖土測量

(11)檢查驗收及測量成果

(12)竣工及GIS建立測量

(13)施工運行測量

3.2內容說明

范圍，應明確《風電場工程測量技術規程》適用于陸地風力發電場勘測設計階段、施工階段、竣工階段的工程測量工作，運行階段可參照執行。規范性引用文件不但包括上文中的標準，還應包括有關設計標準等。總則，除一些基本要求和約定外，還應突出風電場的特殊性，例如風電場測量工作安排的原則等。

控制測量，明確風電場控制網布設的原則、坐標系統、高程系統、等級，觀測儀器、觀測方法、計算方法、資料整理等，應重點介紹GPS。

地形測量，應明確場址、升壓站站址、帶狀地形圖的比例尺、測量手段、儀器、成圖軟件要求等。1:10000地形圖主要采用航測方法成圖，優先采用已有航測資料；1:500、1:2000地形圖主要采用GPSRTK方法進行數據采集，內業成圖采用電子平板軟件。應在附錄中給出風機、測風塔等特殊圖式符號。微觀選址測量，應明確精度要求、使用儀器、觀測方法等，重點介紹GPSRTK方法。

升壓站測量，應明確可行性研究、初步設計、施工圖設計階段的主要測量內容、方法，重點說明風電場的特殊要求，如何充分利用已有資料，簡化工作。強調坐標、高程系統的一致性，方便風電場GIS的建立。集電線路測量，應明確電壓等級及初步設計、施工圖設計階段的主要測量內容、方法，如何充分利用已有資料，針對35kV電壓等級簡化工作。強調坐標、高程系統的一致性，提供塔位坐標，方便風電場GIS的建立。

道路測量，應根據風電場運輸要求確定道路等級，規定精度、工作方法及提供資料內容，根據風電場道路的特點，簡化測量工作。

巖土測量：明確配合巖土專業勘探點測量的精度、測量方法、采用儀器等。檢查驗收及測量成果，針對風電場特點編寫有關內容。

竣工及GIS建立測量，明確建立風電場GIS測量專業的工作內容，說明基礎入庫數據(地形圖、遙感數據、控制網數據、統計數據等)及專題入庫數據(風機坐標、升壓站坐標、線路桿塔坐標、道路坐標等)的格式、精度、空間參考系、元數據等。專題數據通過竣工測量獲得，手段是搜集設計圖紙、設計變更等，并進行必要的現場檢測。施工運行測量，施工放樣使用勘測設計階段控制網即可，只說明一般要求，具體參照勘測設計階段內容。重點應放在勘測設計階段建立的風電場GIS，如何輸入施工、運行專題信息并進行維護，突出風電場全壽命周期管理。

結語

(1)由于沒有陸地風電場測量專業規范，只能參照有關規程規范執行，為了保證質量，工作深度過深、工作量過大的情況時有發生。因此十分有必要盡快制定專業規程，推廣應用新技術、新手段，簡化工作流程，確保成品質量，壓縮工作周期，為風電場勘測設計提供優質服務與技術支撐。

(2)《風電場工程測量技術規程》應定位為電力行業標準，考慮到《風力發電場設計規范》國家標準正在編寫，必要時可以考慮升級為國家標準。

(3)《風電場工程測量技術規程》編寫應成立由火電、水電設計院參加的編寫小組，工程經驗豐富的設計院牽頭實施。