于思研

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)

1 空间大地测量技术

空间大地测量是实现大地测量学科各种目标的最主要的技术手段，其作用体现在影响着大地测量学科今后的发展方向以及学科的地位。空间大地测量技术不紧包含卫星重力探测技术，而且还涵盖GPS、激光测距以及基长基线干涉测量等众多方面。激光测距属于绝对定位技术，并且具有很高的精度，其主要贡献有以下几点:

1)建立了全球地心参考系。

2)精确的测定了地球的自转参数以及潮汐与非潮汐变化。

3)测定了地球质心运动以及地球的平均引力场。

4)有效的监测了地球重力场的长波时变量以及测高卫星的轨道确定与校准。

基长基线干涉测量通常用于测定长基线，而且此中技术还可以有效的监测全球板块运动与测定地球自转运动的变化［1］。

随着GPS 不断的发展与进步以及中国北斗卫星的发射成功，全球定位系统在未来将会有更为广阔的发展空间。其发展的方向主要包括以下几点:

1)GPS 硬件与软件技术的更新与完善。

2)GPS 干涉或是虚拟干涉技术应用范围的扩大。

3)GPS 气象学的深入发展。

4)高精度静态测量与动态GSP 技术在各行各业的应用。

5)空基与星基GPS 技术发展空间的扩展。

2 海洋测绘技术

海洋测绘技术越来越受到人们的重视，它是人们从事海洋活动以及海洋高新技术发展的基础。生活中为了满足人们对海洋空间的利用、资源的合理开发以及对海洋灾害的实时监测与预防等需要，在未来的一段时间内海洋测绘将会是测绘事业中一个重要的发展方面。

海洋重力场精细结构探测、水下工程测量控制与放样、海底地形图测绘、海洋测绘垂直基准、海洋空间技术等将成为现阶段测绘科技重点发展或解决的关键技术。

3 地球重力探测技术

地球重力场的探测一直是地球科学与空间科学中非常活跃的一个方面。因此地球重力测量在未来仍将是获取高分辨率、高精度重力数据的最常用的方式之一，卫星重力场探测技术的成功应用使得用卫星探测高精度地球重力场进入了一个崭新的时代，卫星跟中卫星和卫星重力梯度测量必然成为21世纪初物理大地测量新的研究热点［2］。

低——低卫星跟踪技术、卫星重力梯度技术与卫星测高技术将成为今后卫星重力探测技术的主要发展方向。

以卫星定轨的特点来说，高——低卫星跟踪方式中低轨卫星如果想要提高定轨精度，那么对环境因素的改善是必不可少的，因此对于精度的提高有着一定的瓶颈。然而低——低卫星跟踪方式是把几乎在同一轨道面得相对静止的两颗卫星之间的基线作为直接观测量，因为它对卫星轨道的绝对位置不是很敏感，所以对定轨精度的要求不高，假如用GPS对其进行跟踪，因为卫星之间基线随时间的变化量很小，可采用GPS 干涉技术来提高基线观测的精度以及有效采样率，所以说低——低卫星跟踪方式在某些方面其发展空间非常广阔。当然，从成本上来看低——低卫星要比高——低卫星要高，而且其设备利用率也较低，这些也将成为系统开发中的制约因素。

4 遥感技术

在未来的一段时间内，遥感技术的发展将会极为迅猛，主要体现在两个方面:首先，传感器向多波段、多角度、多载波与空间、时间、分辨率不断提高的方向发展。其次，发展灵活性强、投入少收益高的小卫星群计划等方面，于此同时大力发展与之相匹配的信息提取以及数据处理方面的技术手段与理论。具体涵盖一下几点:

1)大力发展遥感的数值仿真理论与方法，以更深层次作为基础，理解以及诠释定量遥感信息可以反映出的丰富内涵。

2)在阐明电磁波与复杂环境和背景相互作用机理的基础上，创建与之相对的数学物理模型，使得传统的统计相关分析模式可以得到巨大的突破。

3)将遥感技术与地学分析的需求两者充分的结合在一起，并且加入计算机视觉与信号处理等方面最新的成果，以此来推动完善信息压缩与融合、地物目标提取识别等关键性技术，最大程度的发掘极化、相位、频率、振幅以及几何特性等多方面的信息。

5 现有测绘技术的集成化与自动化

选用测绘技术的不同，其所获取信息的侧重点也不尽相同，通常都具有一定的片面性。因此将不同类型的测绘技术相互组合，不仅能够获取更多的测绘信息，增加信息的可靠性，而且在信息相互融合的过程中可以挖掘出更加丰富的知识，进而为推进改善各种测绘技术提供科学依据。所以说，测绘技术的集成将会成为未来测绘科学发展的一个主要方向。例如:GPS/InSAR 组合技术。

InSAR 技术的应用由于受到卫星定轨精度以及大气传播延迟等因素的影响，因此很难获得高精度的DEM，而且单独的DInSAR 技术也不适用于大面积地表变化以及长时间跨度的地壳慢形变监测。尤其是SAR 差分干涉的慢变形监测，要求SAR 图像能够维持长时间的相关性，这就需要所监测的区域具有植被少且地表干燥的特点，这些是一般地区很难满足的，所以说，此项技术不能对陆地下沉、板块的缓慢变形等进行有效的监测。

采用GPS 技术来监测地壳的变形运动是目前的一个热门，每个国家都投入大量的资金用来布设GPS 监测网。GPS 技术的特点是只能监测单点的地壳运动，为了提高地壳运动监测的空间分辨率，则需要布设更多数量的GPS 监测点，高昂的费用限制了GPS 对地壳微变形的监测能力。

将InSAR 技术与GPS 技术进行组合可以充分的发挥出两者的优势并进行互补:

1)利用此两项技术生成的DEM 能够有效提高干涉区域SAR 像点的斜距以及视角的估计精度。

2)两项技术的融合可以增强干涉相位的信噪比，进而叩打干涉区面积，改善地形恢复的精度以及效率。

3)采用横跨不同干涉图之间GPS 基线的变形，能够建立区域性高精度的地标变化基准，从而构造不同差分干涉区之间高精度的相对运动关系，且允许差分干涉区之间出现空白区域。

4)采用实时GPS 大气反演技术，能够在很大程度上减少大气传播延迟对SAR 相位观测的影响。由此可见，测绘技术的集成化有着巨大的优势，其发展将会使测绘行业更加的科学化。

综上所述，对地球空间信息的获取是测绘科学的基础，其方式多种多样，且都具有各自的特色。相信在未来将会更加的精确、完善。

［1］李德仁，李清泉．论地球空间信息技术与通信技术的集成［J］．武汉大学学报:信息科学版，2001，26(01):1 －7．

［2］张慧慧．地球空间信息及其获取技术［J］．科技视界，2013(34):290．