工程測量作為國民經濟建設和國防建設的基礎性、先行性工作,是保障各類工程項目從規劃、設計、施工到運營維護全過程精準實施的關鍵技術支撐。隨著我國經濟社會的快速發展和科技進步,工程測量領域也取得了長足的進步,展現出新的發展面貌,同時也面臨一些挑戰與思考。
一、我國工程測量發展現狀
- 技術裝備現代化水平顯著提升:以全球衛星導航系統(GNSS,特別是北斗系統)、無人機(UAV)航測、機載/車載/背包式激光雷達(LiDAR)、地面三維激光掃描、合成孔徑雷達干涉測量(InSAR)、測量機器人、自動化監測系統等為代表的先進技術裝備已廣泛應用于各類工程測量實踐。測量作業模式正從傳統的人工、靜態、單點測量,向自動化、動態、實時、三維、高精度、全覆蓋的方向快速演進。
- 服務領域持續拓展深化:工程測量的服務范圍早已超越傳統的土木建筑工程,深度融入并服務于交通(高鐵、公路、橋梁、隧道)、水利水電、能源(核電、風電、特高壓輸電)、城市建設(智慧城市、地下管線、不動產測繪)、海洋工程、地質災害監測預警、文物保護、現代農業等諸多領域。其角色也從單純提供點位坐標,轉變為提供時空信息綜合解決方案,在項目的全生命周期管理中發揮核心作用。
- 信息化與智能化融合加速:測量數據獲取的實時化與海量化,推動了與地理信息系統(GIS)、建筑信息模型(BIM)、物聯網(IoT)、云計算、人工智能(AI)等技術的深度融合。“實景三維中國”建設、數字孿生城市、智慧工地等概念的落地,都對工程測量提出了更高要求,也為其發展提供了廣闊舞臺。測量數據處理與分析正朝著自動化、智能化方向發展。
- 標準體系與人才建設不斷完善:國家和行業層面持續更新和完善工程測量相關的技術標準、規范和質量體系,保障了測量成果的可靠性與互操作性。高校和職業教育體系不斷調整,培養了一批掌握現代測量技術、信息技術和工程知識的復合型人才,為行業發展注入了活力。
- 自主創新能力增強:以北斗衛星導航系統為代表的國產核心技術的突破與全面應用,極大地提升了我國工程測量在時空基準、高精度定位等方面的自主可控能力。相關軟硬件設備的國產化率也在逐步提高。
二、存在的問題與挑戰
- 技術應用不均衡:雖然前沿技術在大型項目和發達地區得到較好應用,但在廣大中小型項目、傳統行業和欠發達地區,仍大量依賴傳統測量方法,技術更新換代和普及存在差距,測量成果的質量和效率差異明顯。
- 數據融合與共享存在壁壘:多源、多尺度、多時相測量數據的融合處理技術仍需深化,不同項目、不同階段、不同單位之間的數據標準不一,“信息孤島”現象依然存在,制約了數據價值的最大化發揮。
- 智能化深度有待挖掘:當前智能化應用多集中于數據處理的后端,在測量方案自動設計、復雜環境自適應測量、測量過程自主決策等前端和過程中的深度智能化水平仍有很大提升空間。
- 復合型高端人才依然緊缺:既精通現代工程測量技術,又深刻理解具體行業業務、掌握前沿信息技術(如AI、大數據分析)的頂尖復合型人才供給不足,制約了技術創新與跨界應用的深度。
- 安全與倫理新問題凸顯:高精度測量數據,尤其是涉及國家關鍵基礎設施、重要地理信息要素的數據,其安全保密管理面臨新挑戰。精細化測量帶來的隱私保護問題也需要關注。
三、未來發展的思考與建議
- 強化技術創新與集成應用:持續攻關核心傳感器、高精度算法、智能處理軟件等關鍵技術。更加強調GNSS、IMU、LiDAR、視覺傳感器等多技術融合的集成化、小型化、低成本解決方案的研發與推廣,促進先進技術下沉普及。
- 推動全生命周期數字化管理:深化測量與BIM/GIS/CIM(城市信息模型)的融合,構建貫穿工程規劃、設計、施工、運維全過程的“一張圖”時空數據底板,實現測量數據與工程管理信息的無縫流轉與協同。
- 構建開放共享的數據生態:在國家相關政策和標準引導下,探索建立安全可控的工程測量數據分級分類共享機制和平臺,推動跨行業、跨部門的數據互聯互通,釋放數據潛能。
- 加快培育新型人才隊伍:優化高校和職業教育課程體系,加強測量學與計算機科學、人工智能、具體工程學科的交叉培養。完善在職人員繼續教育體系,提升行業整體技術素養和創新能力。
- 健全標準與安全體系:緊跟技術發展步伐,及時修訂和完善技術標準、規范。高度重視測量數據安全,建立健全覆蓋數據采集、傳輸、處理、存儲、應用全鏈條的安全防護體系和相關的法律法規、倫理規范。
我國工程測量正處于由數字化向智能化跨越的關鍵時期,技術驅動特征明顯,應用前景廣闊。面對新形勢、新需求,行業需堅持創新驅動,補齊短板,推動技術、數據、人才、標準的協同發展,不斷提升服務國家重大戰略和經濟社會發展的能力與水平,為構建數字中國、建設現代化基礎設施體系提供更加堅實可靠的時空信息保障。