测绘人员盯着GPS收集数据,一盯就是5个小时
春节长假刚结束,薛武军就带着两位刚入行一年的新人,在距离刘国钧职教中心不远的一条马路上进行地下管线测量。这一天,正好有一股来自北方的冷空气,下午4点的时候,气温只有2℃。由于这条路尚未通车,四周也没什么建筑,所以风比较大,薛武军他们三个人,就在这样的环境下,工作了整整一天。
这是常州市测绘院工作人员的日常工作,收集城市建设的现状、成果、信息等资料,在计算机网络环境下集成、整合、运行和服务。而将这些普通工作成果汇聚到一起,就变得不普通了——这些外行看起来像天书一样的数据,通过一系列的再加工,最终让我们生活的城市变得越来越智能化。
城市三维仿真和地下管线三维
地上与地下,立体化展示城市面貌
在常州市规划馆展厅内,一台应用三维数字城市系统展示常州城市风貌的设备,吸引了不少市民驻足观看。参观者通过遥控手柄,选择不同地点,通过空中漫游,360度体验城市的未来。这种技术,叫做城市三维仿真。
冉慧敏是常州市地理信息智能技术中心地理信息工程师。关于城市三维仿真典型应用案例,冉慧敏向我们提到了刚刚投入使用不久的传媒中心大厦。这座地标性的建筑在开工建设之前,有多个优秀建筑设计方案,很难决策哪个方案更适合周边环境。后来借助测绘院提供的城市三维规划辅助决策系统,把设计方案做成三维模型,放到由城市现状三维模型构成的城市仿真系统环境中进行对比分析,很快就作出了最终决策。目前该技术已广泛运用于城市设计、重点项目的规划、建筑方案等领域。
常州市地理信息智能技术中心是新成立的地理信息应用开发和推广的单位,也是服务于智慧城市建设的地理信息专业研究开发单位,目前挂靠在常州市测绘院。仅从名称上,就可以看出测绘技术正从数字化测绘体系向信息化、智能化测绘体系跨越发展,不再局限于地面,而是向空间信息多元化发展。
目前,常州市测绘院在城市三维建模及三维成果应用方面已达到国内先进水平,2013年11月还应邀在北京第八届中国智慧城市论坛作城市三维建模及应用的主题报告。
测绘工作范围的立体化,不仅仅是在地面上,还包括了地表以下的测绘。在我们城市的地下,埋设着各种管线,每一种都有不可或缺的用途。如果能全面掌握地下管线的种类、性质、数量、精确位置,并在道路施工前准确提供给施工单位,就能避免开挖破损等险情。地下管线的探测就是解决这个问题的基础工作。
在采访过程中,我们随着市测绘院的工作人员一起,感受了一下地下管线测绘。在距离刘国钧职教中心不远的一条新建马路上,薛武军带着两位刚入行一年的新人,拿着雷迪8000管线仪,在路面上来回扫描,探测地下管线的走向和埋深。薛武军说,如果是探测单一管线,每天他们这组可以向前推进1公里,但这是在道路还没有通车的情况下,“假如是在老城区,车流量比较大,地下管线走向没有规律,推进速度就会慢很多。”
用雷迪8000探测地下管线
航空摄影测量和工程测量
空中和地面,测绘方式多种多样
智慧城市的建成,当然离不开高科技的手段。常州市测绘院在城市测绘过程中,还运用了无人飞机。
既然卫星遥感技术已经很先进了,为什么还要用航摄飞机和无人机进行摄影测量呢?工程师张春敏说,卫星遥感影像分辨率目前最高仅能达到0.5米,而我们用于城市建设的大比例尺地形图需要通过0.1米甚至0.05米分辨率的航空影像处理后才能达到要求。顺便说一句,利用这些航拍图采集数据,还需要用上专门的3D眼镜,相当于恢复到飞机航飞的时候的立体状态。
我市利用航空遥感影像测绘技术一直在省内领先。2010年3月,常州市测绘院在全省率先应用无人机在四川绵竹进行灾后重建测绘。近年来,常州市测绘院还通过航空摄影测量,对市区200平方公里范围内的绿化进行了拍摄,然后通过人工识别和电脑计算,仅仅用了半年的时间,就算出了市区的绿化覆盖率。而如果全部使用外业测量的方法,所需要的时间将是航空摄影测量的5倍。
说完了天上的高科技,我们再来看看地上的。
轨道交通目前是我市城市建设的一号工程,地铁控制测量是轨道交通规划、建设和运维管理的平面和高程的基准,具有非常重要的意义。常州市测绘院承担了我市轨道交通一号线的控制网布设及测量工作。
过年前的最后一个工作日,在永宁路欧尚超市楼顶,测绘工程师谢友鹏守着GPS足足5个小时,每隔5秒钟,天上的卫星就会发一组信号到GPS上,他的工作,就是要保证机器无障碍运行,一刻也不能离开。“这次因为是做地铁控制网的首级控制,精度要求比较高,所以要求连续接收5小时的信号。”谢友鹏说,连续值守的时候,吃饭都要有人送过来,要是在野外,就只能自带干粮了。
测绘技术服务全市重点项目的例子还很多。比如2011年常州机场改扩建的时候,测绘工作者使用GPS、机载Lidar数据和其他精密仪器进行了高精度的测量,深入到机场改扩建的每一个测量环节,而且由于不停航,测绘人员只能在凌晨3-5点之间进行测绘工作。
纸质地图、电子地图和智能化地理信息
线下与线上,查询都很方便
常州市测绘院的众多工作之中,编制常州市域的地图,是历史最长、最基本的一项。常州市区行政区划地图(市区图)和常州市域行政区划地图(市域图),是为市政府各部门和各企事业单位编制的最权威的工作用图;作为历史文化名城申报材料的历史文化地图,将常州的众多历史留存都标注了出来;而常州餐饮图集,则是吃货们的最爱,想吃什么,拿着图集按图索骥就可以了。另外,常州园林绿化图、全市水系地图、各种房地产地图、导厕地图等,也都出自常州市测绘院之手。
近年来,为了顺应时代的发展,常州市测绘院频频推出各种类型的电子地图。和谷歌与百度这种电子地图的行业巨无霸不同,市测绘院推出的电子地图,凭借着他们对本地资源无人能比的熟悉程度,比巨无霸们多了不少实用性。
让我们打开常州市人民政府的网站,来看看电子地图到底都有哪些功能吧。
根据使用者日常生活需要要求,分别有学校、医院、餐馆、超市、以及公厕等分类地图,使用者可随意选择不同信息类型的地图。如想了解常州市所有银行的分布,只要选择银行,就会在地图上叠加各大银行分布的分类地图。喜欢运动的市民,可以通过常州市全民健身数字地图,来搜索自己所在位置附近的健身场所。这个地图有两大特点,一是能够按照运动项目或区域进行快捷搜索,另外一个就是可以在地图上任意点一下,来看看以这个点为半径,步行10分钟的路程内所有的健身场所。
随着科技日新月异,市测绘院逐渐把电子地图发展成智能化地理信息服务。比智慧常州基础地理信息工程,在基础地形图、影像图、地下空间、城市三维等基础上,增加了居民建筑属性、公共设施、现状用地等丰富多样的信息,形成一张支撑智慧常州建设的基础底图。而常州市城乡规划公示电子地图,则实现了地图与文本、图件的网络一体化查看,为市民提供了快捷的规划公示服务。目前正在试运行阶段,不久将为市民提供规划查询服务。
近年来,常州市测绘院在测绘科技、地理信息等方面注入新鲜血液和创新活力,从武汉大学等国内测绘地理信息著名高校引进高学历人才,目前硕士以上学历占总人数比例达22%,工程师以上技术人员占总人数比例达47%,多项研发成果通过科技鉴定均达到国际先进水平或国内领先水平。