三、技術創(chuàng)新的主要方向
中國長輸管道工程勘察從20世紀50年代開始隨著管道建設的興起而逐漸發(fā)展起來。當今隨著對外技術交流的廣泛深入和涉外管道工程的建設，尤其是全球高新技術的飛速發(fā)展和中國管道建設的又一個高潮的到來，對長輸管道的工程勘察也提出了更高的要求。將先進技術引入中國長輸管道工程勘察行業(yè)是社會發(fā)展的必然，尤其是衛(wèi)星遙感技術、數(shù)字攝影測量技術、激光掃描測繪技術、新型工程物探、原位測試和工程鉆探技術、地質(zhì)災害評價技術、地震安全性評價技術、長輸管道地理信息系統(tǒng)（GIS）開發(fā)和應用、特殊性巖土的工程處理措施等方面的發(fā)展，這些技術將對長輸管道工程勘察技術的發(fā)展和長輸管道工程建設帶來深刻的影響。應用這些技術也需要多專業(yè)的密切配合。
（一） 衛(wèi)星遙感技術通過研究遙感圖像體現(xiàn)的盆地、高原、山地、沼澤、平原、河流、湖泊等不同的地貌特征，找出最為合理的線路方案，從而全程宏觀掌控復雜多變的地理環(huán)境。通過勾畫鹽漬土、沙漠、黃土、膨脹土等特殊土分布區(qū)域，有效應對管道工程將會面臨的環(huán)境和地質(zhì)問題。
通過對遙感圖像體現(xiàn)的居民點、村鎮(zhèn)、城市、道路、鐵路、渠道等人文地理信息的解譯，獲取管道沿線的經(jīng)濟發(fā)展水平及市場信息，建立明確有效的繞開或穿過市區(qū)的線路概念。通過查明城市的街道、街區(qū)、立交橋、機場等市政現(xiàn)狀，規(guī)劃新的城市管網(wǎng)系統(tǒng)等等，遙感技術使管道工程技術人員能夠獲得更高品質(zhì)的勘察成果。
遙感在管道工程領域的應用在快速拓展和深入。中油四維工程勘察有限公司已經(jīng)應用并可以處理中國CBERS1、美國陸地衛(wèi)星Landsat5 TM和Landsat7 ETM+、法國SPOT-1、2、4衛(wèi)星等多種衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及多元影像數(shù)據(jù)的融合成果，為多項國內(nèi)外管工程服務，并將進一步利用衛(wèi)星成像雷達數(shù)據(jù)，包括加拿大radarsat1、歐洲ers1，日本jers、以及高分辨率商用衛(wèi)星數(shù)據(jù)，像iknors 衛(wèi)星，以及法國2002年5月發(fā)射的SPOT-5等。并通過多元影像數(shù)據(jù)融合提供所需的相應比例尺的遙感影像圖。結(jié)合全球衛(wèi)星定位技術（GPS），和各種圖像融合技術，可以提供不同用途、不同比例尺的影像圖，可以提供1：5萬、1：2萬、甚至1：1萬的大比例尺高精度影像地圖。
計算機技術的發(fā)展，已經(jīng)使人們把影像處理從工作站或小型機移植到個人電腦（PC）上運行考試大二級建造師。
通過個人電腦在因特網(wǎng)上快速獲取最清晰的衛(wèi)星影像，表明實現(xiàn)基于遙感技術的勘測、設計工作的基礎條件已經(jīng)具備，研究出一套全新的基于遙感（RS）、衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）的長輸管道選定線及勘察工作方法，這將使管道工程勘測技術達到一個新的高度和水平。
（二） 地形測量技術地形測量技術的發(fā)展主要包括全站儀數(shù)字成圖、攝影測量、激光掃描測繪和水下測繪等。
1.全站儀數(shù)字成圖：目前國內(nèi)采用的測圖系統(tǒng)有全站儀電子平板測量系統(tǒng)和全站儀數(shù)字成圖系統(tǒng)。全站儀電子平板測量系統(tǒng)裝備有全站儀和便攜機，在野外采集數(shù)據(jù)的同時編輯、成圖。雖然數(shù)字成圖技術已比較多的被采用，但其中編輯、修改的工作量都相當大，將之普遍用于大規(guī)模生產(chǎn)，效率上尚需有新的突破。
2.攝影測量系統(tǒng)：在工程測量中，當測繪的面積較大或測區(qū)條件十分困難時（長輸管道經(jīng)常會遇到這種情況），應用攝影測量（包括航空攝影測量和地面攝影測量）技術進行地形測繪是一種合適的方法。DGPS技術應用于航攝導航控制使得航空攝影更具針對性。由于DGPS導航系統(tǒng)具有高精度的定點攝影功能，航攝的主動性很大，可以保證無需多余攝影。航攝過程中，可以自動記錄并通過處理后內(nèi)插出攝影瞬間投影中心的精確位置，并將他們納入后續(xù)的空中三角測量中，從而大大減少外控點的數(shù)量。
數(shù)字攝影測量從根本上改變了攝影測量對價格昂貴的專門測圖儀器的依賴，是攝影測量領域的一次革命?；谖C的數(shù)字攝影測量系統(tǒng)目前可以高效率、高質(zhì)量地完成自動定向、空中三角測量、自動數(shù)字地面模型生成、自動正射影像圖制作和交互式數(shù)字測圖等一系列作業(yè)。航空攝影測量是空間基礎地理信息建設的重要組成部分，可以得到各種比例尺的黑白、天然彩色和彩紅外等不同片種航攝圖像，制作不同比例尺的地形圖和影像圖。
3.激光掃描測繪：激光掃描測繪系統(tǒng)最近得到了廣泛重視和迅速發(fā)展。機載激光掃描測繪系統(tǒng)可以視為由激光測距儀和GPS組合而成的空中全站儀，它主要由裝在直升飛機上的一臺激光掃描儀、一臺慣性導航系統(tǒng)、一臺GPS接收機和安置在地面參考點上的另一臺GPS接收機組成。目前德國、美國等已先后推出商品化的機載激光掃描測繪系統(tǒng)。激光掃描測繪系統(tǒng)主要設計用于獲取密集森林覆蓋地區(qū)、沙漠地區(qū)、海岸地區(qū)的DTM，因為在這些地區(qū)常規(guī)測量和攝影測量都十分困難。同時，在森林覆蓋地區(qū)，利用激光通過樹頂和地面的兩次反射，不僅可以測定地形，而且還可以測定樹高。這些激光掃描測繪系統(tǒng)的測量分辨率可達平面坐標1.0m，高程坐標0.1m，能滿足大比例尺測圖和高精度DTM建立的需要。在一些發(fā)達國家，激光掃描測繪系統(tǒng)已得到比較廣泛的應用。
4.水下測繪：在工程測量中，經(jīng)常需要測繪河流、碼頭的水下地形，水下測繪系統(tǒng)也有了較快的發(fā)展，實現(xiàn)了野外測繪到水下地形圖繪制全過程自動化。主要由GPS接收機、自動水深儀、計算機、繪圖設備和通訊設備組成，平面測繪精度取決于GPS的作業(yè)方式和接收機的性能，高程精度則與水深儀有關，這些測繪系統(tǒng)已在大比例尺水下地形測量實踐中得到有效應用，西氣東輸南京長江穿越段水下地形圖就利用了這樣的測繪系統(tǒng)。開發(fā)海洋管道工程市場，水下地形測繪是一項需要重點解決的技術。
中國長輸管道工程勘察從20世紀50年代開始隨著管道建設的興起而逐漸發(fā)展起來。當今隨著對外技術交流的廣泛深入和涉外管道工程的建設，尤其是全球高新技術的飛速發(fā)展和中國管道建設的又一個高潮的到來，對長輸管道的工程勘察也提出了更高的要求。將先進技術引入中國長輸管道工程勘察行業(yè)是社會發(fā)展的必然，尤其是衛(wèi)星遙感技術、數(shù)字攝影測量技術、激光掃描測繪技術、新型工程物探、原位測試和工程鉆探技術、地質(zhì)災害評價技術、地震安全性評價技術、長輸管道地理信息系統(tǒng)（GIS）開發(fā)和應用、特殊性巖土的工程處理措施等方面的發(fā)展，這些技術將對長輸管道工程勘察技術的發(fā)展和長輸管道工程建設帶來深刻的影響。應用這些技術也需要多專業(yè)的密切配合。
（一） 衛(wèi)星遙感技術通過研究遙感圖像體現(xiàn)的盆地、高原、山地、沼澤、平原、河流、湖泊等不同的地貌特征，找出最為合理的線路方案，從而全程宏觀掌控復雜多變的地理環(huán)境。通過勾畫鹽漬土、沙漠、黃土、膨脹土等特殊土分布區(qū)域，有效應對管道工程將會面臨的環(huán)境和地質(zhì)問題。
通過對遙感圖像體現(xiàn)的居民點、村鎮(zhèn)、城市、道路、鐵路、渠道等人文地理信息的解譯，獲取管道沿線的經(jīng)濟發(fā)展水平及市場信息，建立明確有效的繞開或穿過市區(qū)的線路概念。通過查明城市的街道、街區(qū)、立交橋、機場等市政現(xiàn)狀，規(guī)劃新的城市管網(wǎng)系統(tǒng)等等，遙感技術使管道工程技術人員能夠獲得更高品質(zhì)的勘察成果。
遙感在管道工程領域的應用在快速拓展和深入。中油四維工程勘察有限公司已經(jīng)應用并可以處理中國CBERS1、美國陸地衛(wèi)星Landsat5 TM和Landsat7 ETM+、法國SPOT-1、2、4衛(wèi)星等多種衛(wèi)星數(shù)據(jù)以及多元影像數(shù)據(jù)的融合成果，為多項國內(nèi)外管工程服務，并將進一步利用衛(wèi)星成像雷達數(shù)據(jù)，包括加拿大radarsat1、歐洲ers1，日本jers、以及高分辨率商用衛(wèi)星數(shù)據(jù)，像iknors 衛(wèi)星，以及法國2002年5月發(fā)射的SPOT-5等。并通過多元影像數(shù)據(jù)融合提供所需的相應比例尺的遙感影像圖。結(jié)合全球衛(wèi)星定位技術（GPS），和各種圖像融合技術，可以提供不同用途、不同比例尺的影像圖，可以提供1：5萬、1：2萬、甚至1：1萬的大比例尺高精度影像地圖。
計算機技術的發(fā)展，已經(jīng)使人們把影像處理從工作站或小型機移植到個人電腦（PC）上運行考試大二級建造師。
通過個人電腦在因特網(wǎng)上快速獲取最清晰的衛(wèi)星影像，表明實現(xiàn)基于遙感技術的勘測、設計工作的基礎條件已經(jīng)具備，研究出一套全新的基于遙感（RS）、衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）的長輸管道選定線及勘察工作方法，這將使管道工程勘測技術達到一個新的高度和水平。
（二） 地形測量技術地形測量技術的發(fā)展主要包括全站儀數(shù)字成圖、攝影測量、激光掃描測繪和水下測繪等。
1.全站儀數(shù)字成圖：目前國內(nèi)采用的測圖系統(tǒng)有全站儀電子平板測量系統(tǒng)和全站儀數(shù)字成圖系統(tǒng)。全站儀電子平板測量系統(tǒng)裝備有全站儀和便攜機，在野外采集數(shù)據(jù)的同時編輯、成圖。雖然數(shù)字成圖技術已比較多的被采用，但其中編輯、修改的工作量都相當大，將之普遍用于大規(guī)模生產(chǎn)，效率上尚需有新的突破。
2.攝影測量系統(tǒng)：在工程測量中，當測繪的面積較大或測區(qū)條件十分困難時（長輸管道經(jīng)常會遇到這種情況），應用攝影測量（包括航空攝影測量和地面攝影測量）技術進行地形測繪是一種合適的方法。DGPS技術應用于航攝導航控制使得航空攝影更具針對性。由于DGPS導航系統(tǒng)具有高精度的定點攝影功能，航攝的主動性很大，可以保證無需多余攝影。航攝過程中，可以自動記錄并通過處理后內(nèi)插出攝影瞬間投影中心的精確位置，并將他們納入后續(xù)的空中三角測量中，從而大大減少外控點的數(shù)量。
數(shù)字攝影測量從根本上改變了攝影測量對價格昂貴的專門測圖儀器的依賴，是攝影測量領域的一次革命?；谖C的數(shù)字攝影測量系統(tǒng)目前可以高效率、高質(zhì)量地完成自動定向、空中三角測量、自動數(shù)字地面模型生成、自動正射影像圖制作和交互式數(shù)字測圖等一系列作業(yè)。航空攝影測量是空間基礎地理信息建設的重要組成部分，可以得到各種比例尺的黑白、天然彩色和彩紅外等不同片種航攝圖像，制作不同比例尺的地形圖和影像圖。
3.激光掃描測繪：激光掃描測繪系統(tǒng)最近得到了廣泛重視和迅速發(fā)展。機載激光掃描測繪系統(tǒng)可以視為由激光測距儀和GPS組合而成的空中全站儀，它主要由裝在直升飛機上的一臺激光掃描儀、一臺慣性導航系統(tǒng)、一臺GPS接收機和安置在地面參考點上的另一臺GPS接收機組成。目前德國、美國等已先后推出商品化的機載激光掃描測繪系統(tǒng)。激光掃描測繪系統(tǒng)主要設計用于獲取密集森林覆蓋地區(qū)、沙漠地區(qū)、海岸地區(qū)的DTM，因為在這些地區(qū)常規(guī)測量和攝影測量都十分困難。同時，在森林覆蓋地區(qū)，利用激光通過樹頂和地面的兩次反射，不僅可以測定地形，而且還可以測定樹高。這些激光掃描測繪系統(tǒng)的測量分辨率可達平面坐標1.0m，高程坐標0.1m，能滿足大比例尺測圖和高精度DTM建立的需要。在一些發(fā)達國家，激光掃描測繪系統(tǒng)已得到比較廣泛的應用。
4.水下測繪：在工程測量中，經(jīng)常需要測繪河流、碼頭的水下地形，水下測繪系統(tǒng)也有了較快的發(fā)展，實現(xiàn)了野外測繪到水下地形圖繪制全過程自動化。主要由GPS接收機、自動水深儀、計算機、繪圖設備和通訊設備組成，平面測繪精度取決于GPS的作業(yè)方式和接收機的性能，高程精度則與水深儀有關，這些測繪系統(tǒng)已在大比例尺水下地形測量實踐中得到有效應用，西氣東輸南京長江穿越段水下地形圖就利用了這樣的測繪系統(tǒng)。開發(fā)海洋管道工程市場，水下地形測繪是一項需要重點解決的技術。