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地形图测绘方法范文

发布时间:2023-09-28 08:53:27

导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇地形图测绘方法范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!

地形图测绘方法

篇1

关键词:全站仪;GPS-RTK;测绘方法

一、引言

现代科学技术的快速发展,极大的促进了地形测绘技术的更新,大比例地形图测绘方法由现在的全站仪配合测图精灵、全站仪配合绘草图等方法替代了原来的经纬仪测图、平板白纸测图等,新的测绘方法无论在技术上还是在精度上都有了质的飞跃。此外,测量中采用的GPS-RTK技术,极大的提高了大比例地形图的测绘效率和精度。本文作者结合自己多年从事地形测绘的经验,对全站仪测绘和GPS-RTK技术进行了简要分析,对从事测绘作业的技术人员有一定的借鉴作用。

二、利用全站仪测绘地形图

(一)全站仪的主要特点。

全站仪具有耐用、精密、轻巧等特征,操作起来简单方便,内存大、测量精度高,可以实现乘常数加常数的改正、自动补偿改正、水平距离换算等。随着技术的发展,全站仪正向着标准化、智能型、开放性、全自动等方向发展,被防范用于建筑施工测量、地形图测绘等领域中。作为一种新型的测量仪器,全站仪特点主要有以下几点:①在进行地形图测绘时,可以同时进行地形测量和控制测量。②运用全站仪进行工程施工放样时,可将设计图纸中相关点快速的测设到地面上。③运用全站仪进行变形监测时,可以实现对地质灾害、建筑物变形等的实时监测。④运用控制测量时,全站仪具有后方交会、前方交会、导线测量等功能,测量精度高,仪器操作简单,可以大幅提高测量作业速度。⑤在一个测站就可以完成测量的全部内容,主要有高差测量、距离测量、角度测量等,并可以存储和传输测量数据。⑥全站仪可以借助传输设备实现与绘图仪、计算机的连接,进而构成一体式的测绘系统,极大的提升了地形图测绘的工作效率和测绘质量。

(二)主要工作过程介绍。

利用全站仪进行地形图测绘主要包括以下过程:采集数据、处理数据、编辑图形以及输出图形等。采集数据就是获取地形图测绘所需要的数据信息,主要是所测绘实体的属性以及空间位置等信息。外业采集可以有两种不同的工作方式,一种是在野外利用全站仪获取数据,将获得的数据存入全站仪的内存中,或者是将数据转存到掌上电脑中,之后再将转存的数据导入计算机中进行后期处理;另一种是直接将计算机与全站仪在野外进行连接,全站仪测量所获得的数据实时传输到与其相连的计算机中,实地添加地理属性,进而直接成图。

(三)测绘方法分析。

1.建立地形图测绘的平面控制坐标系。在正式进行地形图测绘前,应当先建立平面控制坐标系。实际操作中,一般是选用大地坐标系作为平面控制坐标系,这样可以很方便的利用已有的国家三角点。如果在所测绘的范围内不存在确定的控制点时,可以在测区内建立自己的直角坐标系,并以地球正磁北为零作为直角坐标系的起始方位角。

2.采集数据。在测区范围内选择一个视线开阔,可以观察到测区内绝大部分测点的点作为全站仪的站点,并在该点设置标记。将全站仪架设在站点上,将掌上电脑等设备连接到全站仪上,开启测图精灵进行数据的采集。在进行地貌、地物测绘时,所需要的测点有所区别,有多点地物、带状地物、独点地物等,因而就需要结合现场情况而分别对待。如在进行建筑物测绘时,就需要进行至少三个点的数据采集,而进行独点地物测绘时就只需要进行一个点的数据采集。在进行特殊地物测绘时应当依据地物的变化情况,合理确定采点的位置和数目,以求能够很好的控制其形状的变化,进而降低测量误差。此外,在进行数据采集时还应注意以下几点:①若测量时同时采用多个棱镜,应当尽可能的使各个棱镜的高度相当;若需要变化某一点棱镜高时,注意要更新改点的棱镜高。②测绘作业时,测绘人员应当配有对讲机,以便测量人员测绘时及时进行沟通,避免因沟通问题而出错。③在设置全站仪测点时,要明确机器所在点的点号,以及后视点的点号,若点号弄混将导致测量数据全部报废。

3.数据处理。依据测点坐标,参照测图要求进行地形图的绘制,而目前全站仪测图主要是采用CASS测图软件来实施,该款软件是以Auto CAD为平台的数字化测绘数据采集系统,通过其“电子平板”的作业方式,可以连接全站仪的所有数据接口,进而达到自动输入记录所采集到的数据,并在野外作业的条件下就可以完成地形图的绘制;或者是利用掌上电脑下载测图精灵数据,之后再结合数据在CASS上完成制图。参照实地测量时所绘制的草图进行地形图的绘制,将各个测点用标准符号相连,在完成地物绘制后,结合测区实际的地形情况进行等高线的绘制,以对其进行修补。由于不同的纸张变形存在差异,地形图与卫星图像二者的投影不同等原因,使得地形图与卫星图片放在一起时不能达到完全重合,这时就需要通过两图的对照比较,以局部重合的办法进行地物的绘制。在已经能获得地图、航拍图片等资料的前提下,进行实地考察并设置判读标志,譬如地名、结构、房屋层次等文字符号,进而实现对地形图地貌的绘制。

三、利用GPS-RTK测绘地形图

(一)工作基本原理及技术特点。

GPS-RTK是一种实时动态定位技术,以载波相位观测值为基础,可以实时提供测点的三维定位结果。GPS-RTK通常由三部分构成:①基准站,主要为双频GPS接收机;②流动站,主要是实时差分软件系统以及双频GPS接收机;③数据链,主要是GSM手机以及数据电台。

利用GPS-RTK技术进行地形图测绘主要具有以下技术特点:①测量结果能够实时动态的显示出来,工作过程较为透明、直观;可以实时查看坐标的定位精度,同时有效的解决了以往测绘技术不能快速成图、实时动态放样的问题。②外业作业时间短;观测条件适宜的情况下,只需要大约4s的时间就可以获得测点的三维坐标。③作业时间不受限制;利用GPS-RTK技术测绘时,只要在测点能够同时接收到4颗卫星的信号就可以进行测绘作业。④自动化水平高; GPS-RTK技术操作起来较为简便,测量人员只需要将天线对中、整平,测量电线的高,然后开启电源就可以实现自动测量,大大降低了测量人员的工作量,已然实现了智能化。

(二)GPS-RTK在工程测量中的应用。

GPS-RTK以其高效、自动、实时、快速等特点被广泛应用于隧道、桥梁、道路、水利等工程测量中。①普通控制测量;利用 GPS-RTK 技术可连续测设加密控制点的三维坐标,以满足局部区域使用全站仪进行分项工程测量的需要。②数字化地形图测量;采用 GPS-RTK 测图,可以大幅度降低测图所需的控制点数目,改变了以往的“先控制、后测图”的测量方式。只需一个人采集点位坐标数据,再将其导入到数字化软件中,即可生成各种比例尺的地形图,大幅度减少劳动力,有效提升测图效率。③地籍测量;GPS-RTK 技术可实时测定每一宗土地的权属界址点的位置,将获取的数据处理后导入 GPS 系统中即可及时得到地籍图。④施工放样测量;RTK 随机软件中包含放样的功能,可进行点、直线、曲线的施工放样测量。在测量控制器中输入事先设计好的点、线路要素,即可自动生成对应的放样点,控制器通过实时显示测点里程和偏移距离指导放样工作。

(三)测量作业的工作流程。

采用GPS-RTK技术进行测量作业的工作流程如下:①相关资料的收集;在进行测量作业前,应当根据实际情况来收集测区已知的高等级控制点,并对控制点数据进行检查以确保其真实性。②前期所收集到的高等级控制点绝大多数不能直接采用,需要对测区控制点进行加密,并将加密点和原有的控制点作为基准站的位置,测量其实际高程及坐标,之后将接收机设置在基准站上配置参数。③将GPS接收机安放在流动站上,并将接收机初始化;它可以再某一个测点上初始化后,进行动态测量作业,此外还可以在动态测量的情况下完成GPS接收机的初始化。③GPS测量时所采用的坐标系为WGS-84坐标系,而实际工程中大多使用的是地方独立坐标系,因而就需要确定进行坐标转换的参数。如果所测绘地区之前曾进行过静态控制网测量,那么就能够很容易获得转换关系;若未进行过静态控制测量,就应该在测区选择控制点进行现场校核,选用三个以上的点来修正RTK参数。在明确了地方独立坐标系与WGS-84坐标系的转换参数以后,利用RTK中的测量控制器,就可以很容易的获得定位点的独立坐标。⑤在确定所使用的坐标转换参数的正确性后,就可以结合工程的实际情况,在测区内进行实时测量等工作。

(四)提高测绘质量的措施。

应用GPS-RTK技术进行地形图测绘时,由于受到卫星状况的限制、天空环境的影响,作业变形相比标称距离小、数据传输时容易受到外界环境的限制和干扰,山区、城市高楼密集区测绘易失信号、初始化时间过长,个别设备精度和稳定性不高的影响,直接影响了地形图测绘的质量和精度,为此,在测绘工作中要采取必要措施提高测绘质量,主要有:①测绘前尽可能选择使用稳定性好、精度高的设备,规避由于设备质量对测绘的影响。②使用已有测点进行比较;利用布设控制网时的静态GPS的多余控制点,将其测量结果与RTK测得的结果进行对比,进而实现对测量结果的检查,这种方法易受到控制点数目的限制,但方法较好。③重新测量比对法;在每次测量初始化以后,对前一次已经测过的高精度控制点进行重新测量,对比两次测量的结果,若误差在允许值范围内方可进行测量,这种方法通常用于没有控制点的地方。

四、结语

利用全站仪配合使用测图精灵程序,可以较为理想的采集绘制出不同属性的地物、线形,进而生成大致的图形,具有操作方便、直观性强的优点。在控制测点数量少、通视性差的条件下,普通测量仪器无法顺利进行测绘的山区,利用GPS-RTK技术很好的进行测绘作业,效果良好,可以节省大量的人力、物力。总之,利用全站仪、GPS-RTK技术进行地形图测绘是较为理想的测绘方法,可以有效提升工作效率,获得良好的经济、社会效益。

参考文献:

[1]王艳荣,薛丽芳,高明娟. GPS RTK与全站仪在地形图测绘中的联合应用[J]. 山东煤炭科技. 2010(06):176-178。

[2]南亲江,丁莉东. GPS-RTK在地质勘探工程测量中的应用[J]. 能源技术与管理. 2008(06):132-133。

[3]彭维吉,彭奇娟,朱明建. 浅谈全站仪数字测图设站错误的可视化处理[J]. 北京测绘. 2010(04):218-219。

篇2

地形图测绘在前期的土地开发整理项目中占有相当重要的地位。在土地开发整理过程中,地形图测绘起到了不可估量的作用。它和平时所说的地形测量不一样,所以说测绘工作比地形测量工作更要具体些,更加需要人的耐心和毅力。地形图的好坏与准确度,它直接关系到工程项目预算的准确性,在决策的科学性、投资的节约度、工程的规范性上等方面有着不可小视的作用。 随着时代的不断进步,越来越多的先进技术与之相结合,在地形图测绘应用中,数字化成图的应用、GPS RTK技术的运用、全数字摄影测量等等。地形图测绘在土地开发整理项目中,起到了充分的发挥作用。

一、地形图测绘中的主要问题

应用MAPGIS进行地形图测绘过程中遇到的主要问题包括如下几个方面:

1、MAPGIS与扫描文件不兼容,在输入TIF文件以后出现内存不足的提示。这时需要重新调整数据输入参数,底图扫面后的参数选择设定为无图像压缩和字节顺序存储。

2、经过矢量化以后的地形图与土地利用现状图无法吻合。这主要是因为存在误差而造成的,在矢量化以后,必须应用MAPGIS的误差校正系统进行误差校正。

3、地形图绘制的工作效率较低,这时可以应用MAPGIS的一些快捷命,例如在造区后就可以根据地类赋参数、根据属性赋参数或者根据线参数赋属性等,这样能够显著提高工作效率。

二、地形图测绘的准备工作

1、地形图测绘的基本要求

地形图在测绘时,必须在图上明确标注项目建设区的边界、符号、土地权属界线、各种类型地区的面积以及所涉及地区的名称,同时还要详细标注项目区域水源和现有主干道路、堤坝和电力等基础配套设施。对于项目区和周边的相对关系要进行详细的叙述,地图的绘制要符合一般的制图要求,包括图例、单位以及制图日期等基本要素。

在项目区域的主要边界控制点上需要标注准确的经纬度坐标标识。另外需要注意的是规划图要根据现状图进行编制,工程的类型和数量一定要与文本中的描述完全一致,沟渠的流水方向也要进行标注,同时,要附加规划前后该项目区中各地类的变化对比表等。

2、制图软件

土地复垦规划中地形图的绘制一般采用AutoCAD、Photoshop以及Mapgis等软件,其中使用最为广泛的是美国AUTODESK公司的微机辅助绘图工具软件AutoCAD。AutoCAD制图功能比较强,但是AutoCAD对地图空间信息的管理功能却相对较差,因此我们这里主要应用Mapgis进行地形图的测绘。

MAPGIS地理信息系统是中国地质大学中地信息工程公司自主研发的一款大型地理信息系统软件系统,目前已经被广泛应用到地质勘探、环境保护、矿产管理和城市建设等多个领域。Mapgis系统主要包括输入、输出、图形编辑、库管理、空间分析以及实用服务等六个大的模块,其功能强大、操作简单以及高质量的成图质量得到用户的广泛认可。这里,我们就主要基于Mapgis软件进行地形图测绘的分析。

三、地形图测绘的基本工作流程

地形图测绘的基本工作流程如下图所示:

1、收集资料

通过实地调查、收集资料以及详细的分析,对土地的开发治理情况进行评估,对项目区的精确位置、面积和边界进行确定。同时对待复垦土地的利用现状图与地形图等工作底图的精度和变形程度等是否满足要求进行检查。

2、扫描工作底图

因为收集的资料中地形图和土地利用现状图通常情况下为纸质图,因此需要对图纸进行扫描使其保存为TIF格式的灰度图像形式,其他的图像选择参数为:字节顺序存储、无图像压缩。

3、处理工作底图

因为图纸容易发生变形,因此经过扫描后的底图存在比较大的误差,在进行矢量化工作之前要进行处理,可以应用PHOTOSHOP图像处理软件中的自由变换功能将图纸坐标格网线进行水平调整,这样就能够有效解决图纸变形造成的误差问题。

4、矢量化

采集图形数据一般应用效率高且便于批量处理的矢量化扫描方法。应用图形编辑子菜单中的矢量化输入线功能可以对土地利用现状图与地形图进行分层矢量化,从而生成包含不同内容的线文件;另外,应用图形编辑功能还可以生成点文件。

默认情况下,MAPGIS区文件缺省字段包括标志码、周长和面积,而土地类型和区域名称需要通过库管理子菜单手动编辑生成。同时,为了提高制图效率,输入区参数时可以根据属性对参数赋值。

6、误差校正

地形图在测绘和矢量化过程中会出现各种误差,这些误差会造成图形的变形。这些误差主要包括处理误差和源误差两种。处理误差主要指数据被录入以后进行处理时产生的误差,例如数据编辑误差、图形化简误差和计算机截断误差等。源误差则是指由于展绘控制点、编绘或者清绘地图时产生的误差。误差的矫正能够保证土地利用现状图和地形图的吻合,一般情况下,在空间分析之前需要对矢量化的土地利用现状图与地形图进行误差分析和校正。

7、属性输出

在研究过程中需要对矢量数据应用矢量迭加法进行空间分析。该方法能够对矢量空间数据进行分割、套合和剪断等操作,并对和矢量有关的属性进行连接,从而生成一组新的属性数据和矢量数据,这个新要素包含了原来两层要素所具有的属性。

8、DEM地形模拟和项目方案确定

应用MAPGIS数字地面模型系统能够将等高线、高程点文件转换成TIN生成项目区DEM,并根据地面的起伏情况对土地利用分区、道路和灌排的总体布局进行确定。

9、规划图的绘制

最后,根据对现状图的分析总结,就可以按照上面的步骤建立确定的规划方案并绘制相应的规划图。应用MAPGIS属性管理系统还可以输出生路、田间道、农渠、斗渠、斗沟等线文件的长度属性。

四、结束语

综上所述,伴随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展,土地开发整理工作顺利实施,其中,在前期实施中地形图测绘占据着较为关键的应用地位,其重要性不容忽视,建设项目所涉及的设计、施工及竣工等各个相关环节均会受到地形测绘质量优劣的直接影响。本文提出的测绘方法在图像绘图过程中需要一系列的处理,与传统方法相比,不仅节约了大量的人力物力,还显著提高了工作效率省时省力,使得这种方式在交通条件较差的情况下节省大量的成本。实际操作过程中,要求工作人员必须对相关软件有一定的了解对MAPGIS的相关技术非常熟悉。应用上述方法能够产生良好的效果,完全满足土地复垦规划的设计要求。

参考文献

[1]汤小林.MAPGIS在唐山市土地开发整理规划编制中的应用[J].矿山测量,2014年.

篇3

关键词:无人机;大比例尺;地形图

中图分类号:TB

文献标识码:A

doi:10.19311/ki.16723198.2016.10.088

0 引言

延安位于黄河中游,属黄土高原丘陵沟壑区。延安地貌以黄土高原、丘陵为主,属于典型的山区,就意味着测绘像延安这样的山区大比例尺地形图想用常规的测绘方法完成数字地形图的测绘是非常困难的。本文将简要介绍利用无人机航空摄影技术如何快速高效的进行数字测图。

1 无人机低空航摄系统

无人机低空航摄系统是以无人机为飞行平台,利用高分辨率相机系统获取遥感影像,利用空中和地面控制系统实现影像的自动拍摄和获取,同时实现航迹规划和监控、信息数据压缩和自动传输、影像预处理等功能,是具有高智能化程度、稳定可靠的,具有较强作业能力的低空遥感系统。

本文所述无人机飞行平台为“大地鹰”智能化测绘无人机,采用弹射自动起飞、程控超视距智能飞行执行、自动开伞降落,且体积小(机身长0.95m,翼展15m)、重量轻(空机重1kg,机翼载荷71g/ dm2),具有很强的实用性。市场上针对无人机数据影像处理的相关软件比较多,本文影像后期处理软件采用武汉大学开发的DP-Grid低空航测数据处理系统软件,立体采集、编辑成图采用适普公司的全数字摄影测量VirtuoZo和清华山维的EPS软件完成。

2 航空摄影测量外业

2.1 作业流程图

2.2 像片控制地标点布设

测区航摄采用SWDC-4数字航摄仪,该相机集成了GPS精密单点定位技术,可在航空摄影时,获取每张航片摄影瞬间的像主点坐标。

2.2.1 像控点布设方案

成图区域内,均采用四角两线法布设像控点,即在区域网四角各布设一个平高控制点(如图2所示),同时在区域网两端垂直于航线方向敷设两条控制航线(构架航线)。其四角像控点布设在构架航线和基本航线六片重叠处,航向跨度控制在18条基线以内;旁向跨度在8-10航线为加密区域。为了检查内业空三加密精度,区域中间须布设3-5个空三加密检查点。为了提高内业空三加密精度,四角平高控制点及检查点采用了地标像控点。

2.2.2 像片控制地标点的布设要求

(1)地标像控点应布设在基本航线6片重叠区域,且应与构架航线保持3片重叠。像控点地标布设时,应保证影像目标清晰,便于空三加密时,能够准确量测像控点目标几何中心位置。

(2)自由图边的像控点应布设出测区范围线20~30米。

(3)像控点布设点时,应考虑到采用GPS仪器测量时应满足的条件要求:像控点点位便于安置仪器,视野开阔,视场内障碍物的高度角不宜大于15°;点位距周围大功率无线电发射塔(如电视塔、电台、微波站等)不小于200米,距离高压输电线和微波无线电信号通道不小于50米,点位周围无强烈反射卫星信号的物体。

(4)地标点布设应依据航摄设计书提供的WGS84大地坐标系成果布设,利用手持GPS导航仪在实地定位确定地标点位置。

3 航空摄影测量内业

(1)选择模型加密点:在区域范围进行航线自动匹配构建自由网(或人工逐片手动选择模型标准点),并通过自动匹配或人工选择模型连接点实现航线内的模型连接以及航线之间的模型连接。主要工作包括自动相对定向、影像自动匹配选择模型连接点(或人工手动方式选择模型标准点)、自动转点与自动量测等。

(2)自由网平差、转刺控制点:航线自动匹配构建自由网完成后,对匹配或人工选择的模型标准点进行检查,剔除各粗差点。人机交互选择自动匹配失败时,反复进行航线自动匹配构建自由网,剔除各粗差点,人工消除区域网平差时超限的连接点。

模型连接点应分布均匀,且应选在标准点点位位置。各模型间连接点数不得少与2个。特殊困难地区标准点位置影像目标不明显,选不出点时,可尽量在标准点位最近的位置人工选点。为了提高加密精度,另外每像对非标准位置处应增选1~2个连接点,来增强模型连接网形强度。

4 全数字立体测图

(1)相对定向:相对定向完成后,各模型相对定向点数不得少于50个且要均匀分布。上下视差不得大于0.015mm。特殊困难地区,可适当放宽点数要求。

(2)绝对定向精度:绝对定向完成后,各模型定向精度必须满足相关要求。绝对定向后,检查员应进行检查。对于定向时超限的像对,由加密技术负责人认真分析原因进行解决。对于个别模型定向精度超限且无法解决时,必须经技术负责同意后方可作业,并且要记载说明。

(3)数据采集原则。

①对于相邻要素严格按照范围采集,相邻的边要严格捕捉,不应存在裂缝重叠等错误拓扑关系。

②采集矢量要素前,采集设备必须正确设置各项测图参数。严格按照规定要素标准图层代码进行采集,文件配置必须有检查校核记录。

③要素根据立体模型判读,立体模型中地物轮廓全部或部分可以看清的,测标用“小十字”,做到不变形、不移位、不遗漏。若立体模型中观测对象被植被、房屋阴影所遮盖而无法准确判读,采集时用与观测对象图式符号相近的符号绘出范围线,并进行标记,由外业实地精确定位、定性。在采集中对于依比例尺表示的地物,测标应立体切准地物的轮廓线;不依比例尺表示的地物,测标应立体切准其定位点或定位线。

④使用流线进行数据采集时应注意及时调整流线参数,使线条流畅、光滑。

⑤按内业立体模型定位、外业定性的原则进行数据的采集,保证数据的完整性、正确性,确保采集数据不断缺、遗漏、移位。采集过程由检查员进行的检查,如若出现差、错、漏的现象,检查员对于未按模型采集或漏采的地物、地貌应当重测或补测。

⑥整幅图的数据采集完成后,图幅之间要相互接边,最后输出*.dxf数据格式供后工序使用。

(4)外业调绘及精度检查:为了检查成果的可靠性,在测区不同区域采集了100多个明显的地物点和地形点统计精度,其中地物点点位中误差0.483m(小于规范要求的0.6m),结果完全满足《1∶5001∶1000 1∶2000外业数字测图技术规程》(GB/T 14912-2005)中1∶2000地形图的测量精度要求。

5 结语

本文介绍了无人机低空航摄在山区大比例尺数字地形图测绘项目中的应用,并在延安市山区测图中进行实际运用,通过实例验证了无人机低空航摄系统在山区地形图测绘项目中的优势,首先,大比例尺数字地形图测绘应用无人机低空航摄生产,完全可以达到精度要求,尤其是1∶2000比例尺;其次,相比传统测量技术,无人机测量可以很大程度的减少外业工作量,降低生产成本,提高作业效率;最后采用无人机低空航摄系统不仅能获得数字地形图,还能获得三维立体图和正射影像图,为后期的规划设计等各环节提供了更为直观的基础资料。

篇4

[中图分类号] P2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-266-1

为满足经济建设需要,强化基础测绘工作的意义重大[1]。1:1万地形图为城镇建设、国防建设、矿山建设、铁路建设、水利建设等建设活动在建设工程勘察、规划、研究等方面不可或缺的重要参考依据[2]。随着测绘技术的不断完善,航测外业调绘的方式也不再唯一,具体的测绘方式应当结合地形图的具体要求、用途、以及项目设计方案来确定。

1像片控制测量

1.1准备工作

这一阶段首先要进行人员安排、资料及设备的准备等工作。这其中人员安排的工作环节具有很大意义,首先调派至少两名具备较强刺点能力且具备一定经验的人员作为核心工作人员,此外还要安排对内业数据处理具有扎实掌握的测绘工作者,因当前像片控制策略大多采用GPS技术,因此掌握GPS数据处理技术对于确保测绘质量来说,具有较大意义。除以上人员外,对于其余测绘工作者的技术要求就相对较低,也可根据实地要求,安排经简单培训的临时测绘人员。当人员安排完毕后,准备所需设备、资料、仪器以及车辆等。并根据资料、仪器、车辆的准备情况,列出清单,以备测绘前后的清点。

1.2像片控制点布设

由预先安排的核心测绘人员根据设计书确定测区像片控制点,并进行统一的控制点布设,利用影像标注技术,标注于地形图上。像片控制点的绘制需要选取具备丰富工作经验的核心绘图人员进行操作,这样可大大提高操作效率,事半功倍,从而为作业安排、质量控制起到更为高效的参考价值[3]。像片控制点的布点图应当包含1:10万图廓图号、位于测区范围中的1:1万图廓、航线以及航线号、地形类别、所布设的像片控制点以及控制点所在的主片像片号和区域网号等多项内容。之后当控制点的布设工作完成之后,应当由具备检查资格的专业检查人员进行全面检查,确保无误之后,才能开展外业像片控制点的联测工作。

1.3像片控制点联测

1.3.1布网

这一工作环节首先应进行布网工作,像片的控制点联测目前已经全部采用GPS技术进行静态网联测,在这之前应开展总体布网。并进行平面控制点与高程控制点的密度、数量的联测以及联测网形的整体设计等。在整体布网中,只需要掌握整体的控制大方向,在小细节方面可根据实际情况做进行随时改变。

1.3.2刺点观测

先由核心操作人员设计出野外刺点观测方案,并根据方案进行刺点观测,同时再由核心人员进行实地检查,报保证测绘质量,这一步骤是十分必要的,可以及早发现存在的问题,并在最佳时机进行处理[4]。同时还需注意到手簿填写、符号、点好等,必须和刺点像片相对应。

1.3.3数据处理

野外观测工作完毕之后,需要在当日内进行数据的传输处理操作,处理之前应当检测一遍观测手簿,及时发现其中的不合理问题,并补测。

1.3.4检查

像片的控制点在测量完毕之后,对包括拐角像片控制点、数据处理计算等在内的所有工作内容进行全面检查,及时发现问题,并加以改进。

2全野外像片调绘

2.1准备工作

这一工作环节包括资料准备、人员准备、设备准备等,这一过程的注意事项与像片控制测量准备工作基本相同,并根据资料、仪器、车辆的准备情况,列出清单,以备测绘前后的清点。

2.2绘制面积线的绘制

测区的测绘工作者需要根据设计书的要求进行面积线的绘制,并注片号。面积结合图对于之后的图幅分配、图历薄工作具有很大的参考价值,面积结合图的绘制应当包含1:10万图廓图号,1:1万图廓图号、像片号、航线等[5]。调绘面积线绘制的检测工作,当面积线绘制结束后,应当由具备检查资格的专业人员进行全面检查。

2.3全野外像片调绘

全野外像片的调绘应当由以专业小组为单位,做到调绘后清绘。地名调查工作主要依照当地民政部门所制定的标准地名,并结合实地调研进行地名调查表的填写工作[6]。之后再由测区的负责人,或指派专人统一到民政部门进行核对,并盖章,并填入图历簿中。检查工作要在每上交一部分时进行检测,防止堆积,以免影响工期。

经过上述调绘流程,1:1万的地形图航测外业工作基本完成,之后由测区的负责人将研究成果与资料整理上交,并做技术总结,上级部门再针对总结报告展开进一步检查。

3结束语

通过项目设计书对调绘方法进行科学的选择,能够更为高校地完成的测绘工作,但无论采用何种方式进行测绘,都需要测绘人员熟练掌握测绘相关知识与标准规范,合理运用不同颜色的划线、符号等,尽量保证地形图的美观、规范、清晰,利于工作人员更为高效地获取数据信息。以上调绘方法均是长期工作总结而来,基于工作实践,具有一定的实用性。但因笔者水平有限,如果存在不足之处,还望同行专业人士不吝赐教。

参考文献

[1]郑耀辉,刘峰,东正兰. 浅析航空摄影测量及外业调绘作业方法改进[J]. 青海国土经略,2014,02:70-72.

[2]赵俊茂. 关于航测外业作业流程的思考--基于地图院1:1万地形图作业实践[J]. 信息通信,2014,06:278-279.

[3]王艳霞,郑福海. 谈1:10000地形图内业生产对调绘成果的质量控制[J]. 黑龙江科技信息,2014,28:128.

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Abstract: with the constant innovation of computer technology and its rapid development, digital applications have been found in all corners of the world, digital mapping is a typical representative. The use of digital map measurement more accurate, efficient and easy, has great influence on the map surveying and mapping work.

Keywords: digital; Mapping; The superiority

中图分类号:P25文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

数字化地图测绘技术是指运用现代测量仪器,如全站仪、卫星定位系统GPS等,对实地的数据进行采集分析、汇总整理用计算机及其相关软件绘制电子地图的新形势地图测绘技术。数字化地图测绘技术最早出现在上个世纪五十年代,最早应用在土地和地籍的信息管理;上个世纪七十年代在计算机技术的支持下,数字化地图测绘技术得到了迅猛发展;进入八十年代,数字地图测绘技术已然广泛运用于我们的生活中;如今,数字化地图测绘技术已经给人们带来了极大的便利,大大节省了人们的时间,人们已经离不开数字化地图测绘技术。下面我面就和大家探讨一下数字化地图测绘技术的优越性与技术应用方法。

一、数字化地图测绘技术的优越性

(一)数字化地图测绘技术自动化程度高,难度小

与传统地图测绘技术相比,数字化地图测绘技术具有自动化程度高,工作难度小的优点。和传统的地图测绘技术一样,数字化地图测绘技术也要对外业的地形、地物的坐标、高程等进行测量然后绘制成图,但是传统的地图测绘技术需要大量的人力物力和财力,工作量大且工作难度高,而数字化地形测绘主要使用便携机、掌上电脑和电子手簿等方式采集数据,简单方便,节省人力;数字化地图测绘时使用的全站仪更加便捷高效,例如许多工作人员采集起来较为麻烦和危险的森林密度高、地势险要的深山地区在使用全站仪后都会非常准确快速的将数据采集出来,很大程度上节省了人力物力财力的使用。而且绘制出的地图简洁美观大方,一目了然,使用方便。

(二)数字化地图测绘技术精确度高,误差小

传统的地图测绘方法,是组织大量的工作人员分批分地区进行数据测量,再一级一级进行上报,经过的部门多了,其数据的准确性也会有所缺失,造成了地图绘制的不准确,既浪费了人力物力又没取得准确的结果。而数字画地图测绘技术采用先进的仪器进行数据采集,所采集的数据误差较小,用坐标来记录关键点,更加清楚明白,能够真实的体现测量精度。

(三)数字化地图测绘技术现势性强,根据地形的变化不断的更新

我国地形不是一成不变的,而是每时每刻都在发生着变化,随着我国经济的不断发展,尤其是建筑用地的增加,有些地方本来是水塘,但是政府规划以后,立马变成了高楼大厦或者加工工厂,传统的地形图测绘不能做出及时准确的调整。数字化地图测绘技术适应性强,能够根据地形的变化及时做出调整,很大程度上减小了误差,保证了准确度,为我国经济发展提供了重要的参考。

(四)现代测绘技术整体性很强,不需要接边

地形图在测绘时大多是一个区域一个区域进行的,这就需要把两幅相邻的地形图进行接边,但是由于测量人员的不同以及测量工具的不同导致误差的存在,使接边工作看似简单做起来难度却很大,久而久之是地图缺失准确性。通常,解决接边的问题一般采用的是手工接边的方法或者采用最近距离匹配法,传统的手工接边法是将测绘的地图上的边界地物用手工拼接在一起,这样的方法大大降低了绘制地图的效率和精确度;而最近距离匹配法在多个点进行匹配,这样做很容易发生错误,不能准确的评价图幅和保证接边的质量。运用现代化测绘技术可以很大程度上克服这一困难,现代测绘技术已经可以运用先进的技术软件进行接边,较大程度上的提高了准确度,而且操作起来简便易学,使得工作效率大大提高,也降低了人工劳动的强度。

(五)现代化测绘技术适应性强,不固定比例尺的大小

传统地图测图受到一定幅面内地形符号的负载及表现能力的局限,所以才采用了比例尺,通过各种各样比例尺来表现实际地形图的大小。但是各种地图上比例尺大小不一,精确度也不尽相同,这就需要我们将其转化成相同比例尺之后,再进行对比,比例尺之间转换难度较大,运算起来也比较复杂,往往会出现重复测绘。采用数字化地图测绘技术时也需要用到比例尺,但是主要是用来定义绘图输出时点状符号大小及现状符号(坎、斜坡等)间隔宽窄等,即是为输出传统的纸质地图定义的。在测绘不同比例尺数字化地形图时,地图的细致程度依然和以前一样,精确度也不会降低。由于数字化地形图不同,地物、地形类别分层存储,无级缩放显示,并且具有编辑处理时方便、地形图符号负载量限制相对较小,测量数据可以反复多次的进行使用,所以从实际上来说,数字化地形比例尺的应用仅限于细致程度的差异,在数字化测图实践中体会到地形测量按1:500、与按1:1000的要求测绘,由于立镜作业人员行走路程相当,多测一部分碎部点相对快捷容易,实际工作量相差并不大。所以数字化地形测绘应一次性地顾及到各种用途的需要,而按大比例尺的技术要求进行比较适宜。如要输出则利用测图软件一般都具有的比例尺转换功能,很容易得到小于1:500的各种比例尺的地形图。

(六)现代化地图测绘技术使用方便,节省人力物力财力

数字测图依据所要测量的控制点,运用解析法测定点位坐标,其所测量的结果的精度均匀一致,并且与绘图的比例尺无关。数字化地图测绘技术利用分层管理野外实测数据,可以根据需要方便的绘制出不同比例尺的地形图,充分实现一种测量结果多次应用的目的,同时也有利于地形图的检查,修测和更新。

二、数字化地图测绘技术的应用

目前,数字化测绘技术已广泛被应用到矿山测量、水利工程、湿地测量、精准农业等各个领域,为我国经济的发展做出了重要贡献,促进了我国经济的发展和国民生产值的增加。下面我们简单介绍一下数字化测量技术在各个领域中的应用。

(一)矿山测量

在矿山测量过程中应用比较多的是遥感技术和GPS技术,利用遥感资料可以获取矿山里实时的动态的综合的信息资料,为矿山测量实现其现代人物提供了重要的保证;利用GPS技术可以检测矿山地表移动、水文观测孔高程检测、矿山控制网的建立货改造等。矿山测量应用数字化地图测绘技术为我国矿山测量工作节省了资源,为矿山可持续发展的决策提供了支持系统。

(二)水利工程

现代测绘技术在水利工程方面应用也较为广泛,为水利工程的测量提供了连续、实时、精确的测绘技术。RS和GIS集成能够及早的预报灾情发生的范围,有助于有关部门及早的做出决定,降低灾害损失。遥感技术能够及时的检测各大水库河流的水位,检测灾情发生的面积。利用GIS决策分析系统和数字化测绘软件可以模拟建立大坝的设计建立,为我国水利的发展做出了重大贡献。

(三)湿地应用

利用遥感技术可以对湿地的生物的生长状况、分布情况及其变化进行检测,有利于有关部门及时做出决策,保护我国湿地资源,及时对有关部门做出重要决策提供了保障。

(四)精确农业

数字化测绘技术在农业中应用也非常的广泛,为我国农业发展提供了数据的支持。利用数字化技术可以对农田生长态势进行检测,分析苗木生长状况、农作物灾情分布等等。

三、结语:

随着科学的不断发展,技术的不断创新,数字化地图测绘技术也越来越成熟,应用起来也越来越广泛,为现代地图的测绘提供了一种简单便捷的方法,极大程度上降低了人工劳动强度,提高了生产运作的效率,同时也提高了地图测绘的精确度,为保证我国经济的发展提供了参考,节省了人力物力和财力,促进了我国测绘技术的发展。

参考文献:

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随着社会和科学技术的不断发展,目前的大比例尺地形图多为数字地形图,人们对于数字地形图的要求越来越高,因此,由于先进科学技术的应用,数字地形图的测绘技术也日益发展成熟,但是,数字地形图的测绘技术仍存在一些不完善的地方,并且存在一些值得探讨和总结的常见问题,因此,本文对数字地形图测绘中的几个问题进行了探讨。

一、全站仪测碎部点的检查方法

(一)全站仪测碎部点时可能出现的错误

1、人为因素。由于人为因素的影响,使得照准的起始方向出现偏差,从而对碎部的坐标产生一定会影响,但是全站仪的录入人员将错误数据完全录入,一旦录入,便很难进行后期检查,因此,影响了碎部的后期成图[1]。

2、点号偏差。全站仪记录的点号往往与绘图员绘制的点号有所偏差,因此,二者的点号往往不能做到一一对应,需要对错误进行检查并更正,这就会影响测绘进程,从而延误测绘进度。

(二)避免错误的有效措施

1、对全站仪做对中、整平处理,并输入所需坐标,使用棱镜与后视对好,最后使用全站仪测量后视点坐标。然后将后视点坐标的测量值与输入值相对比,检验点位的正确性。

2、确定照准起始方向与视线内的明显目标,并记录方位角数据,之后,每间隔一段时间后便可再次测量方位角读数,检验全站仪的方向是否发生偏移。

二、新增建筑物的补测方法

寻找合适的位置设站,要求站点位置可以清晰的观测到部分新增建筑与已知点的位置,将站点中仪器与棱镜的高度均测量出来,然后测量高程碎部点,并利用全站仪对垂距进行测量,以此推算出站点的高程[2]。在全站仪中输入站点的高程,以此得到后视点坐标,一直持续该工作,直至完成新增建筑物的补测。

三、数字地形图的修测方法

(一)收集相关资料,评定原图是否可用

1、审查测绘资料。收集测区的地形图以及其他相关资料,并对其进行审核,检验其是否达到国家相关标准以及是否存在重大缺陷。若原图中存在重大缺陷或者不符合相关标准,则可确定原图不可用,并应尽早重新进行测绘。原图的重大缺陷包括:地形图与实地在较大程度上不相符;控制点偏差较大,超出规范偏差范围;测绘图经数字化后严重变形。

2、检验控制质量。需要进行检验的控制质量,其等级通常较高。对控制质量进行检验时,应按照等级顺序进行,上级质量检验合格后方可对下级进行控制。进行下级控制时,尽可能使用检验合格的控制点,便于对控制点进行二次检验。若控制点偏差超出控制范围并无法与甲方协商取得理想结果,则不予应用,应重新设置图根和首级。

3、实地检验。利用全站仪设站,设站位置通常符合就近原则,并且能够保证全方位检测周边地物[3]。

4、汇总检测数据。汇总各个地区的检测数据,并且计算控制点与实地之间的误差值,根据误差和其他参考资料确定地形图是否可用。

(二)制定具体修测方案

1、零星修测。在原有地物和控制点的基础上进行修测,并对原有控制点进行一定程度的更改。若原有控制点遭到一定程度上的破坏,则可以在地形图上选择3-5个特征点,并通过后方交会的方法验证特征点,通过验证后方可进行修测。

2、成片修测。通过高级控制点对首级控制点进行连测,便于检验控制点并提高其精度。如果误差偏移量过大,严重超出范围标准,则需要偏移整片地形图,并继续对其进行修测工作,从而确保测绘精度达到规定标准。

3、部分修测。当只对部分区域进行修测,且修测区域多于整体区域的3/4时,应选择重新测量,并重新选择控制点。另外,该区域的控制网,包括水准控制网和GPS控制网均应重新设定,并根据相关要求规范地形图的测绘,从而满足城市建设需要。

(三)实施修测

1、全要素修测。全要素修测即对地物进行全方位修测,并且以不同时期的不同规范标准来规范修测地物,在对数字地形图进行测绘的过程中,一般来说均采用全要素修测方法。

2、重点要素修测。当面对某些任务量很大且任务面较广的测绘项目时,通常采用重点要素修测方法,由于规定时间过于紧迫,且缺乏修测力量,因此,往往只是针对某些有特定需求的要素进行测绘。在正式修测前,首先应向水利、城建等相关部门提出修测申请,以获得相关资料,并在地形图上标志出重点修测区域,为修测计划提出详细的切实可行的修测方案。

(四)修测数字地形图注意事项

1、质量评价。为了确保数字地形图有着较高的质量评价,需要严格控制数字地形图的图根,并且严格检验各项控制系统以及地形图的精确度。

2、在对地物进行修测与测绘前,应利用先进的地理信息系统取得相对准确的测绘数据,并对数据进行分类,数据的分类形式与测绘软件中的分类形式应保持一致。

3、保证修测区域与周边地物进行和谐的衔接,若周边地物出现偏移,则应主动对偏移地物一同修测。

4、尽量完整保存历史数据,严防历史数据丢失。在单位专门建立档案管理处,保存每次的测量数据,以见证城市的发展。

5、在测绘时,可加入甲方的特殊要求,便于处理地理信息。

结语:

综上所述,全站仪测碎部点可能出现一定的问题,但是本文针对这些问题,提出了相应的解决措施。在对数字地形图进行修测工作时,首要任务位收集相关资料,评定原图是否可用,然后针对不同的修测要求制定具体修测方案,之后即可对数字地形图进行实地修测,完成修测后还应对修测结果进行完善与检验。在完成修测方案时即应组织专家团队对修测策划进行审核,经过审核后方可进行施工。只有严格控制修测方案与修测流程,才能更好的完成数字地形图的修测工作,并有效提高数字地形图的修测质量。

参考文献:

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前言

随着电子全站仪及电子计算机的普及,地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。科学技术的迅猛发展正日益改变着人类的生活方式和手段,同时也给广大测量工作者带来了新的机遇和挑战, 如何应用现代的测绘技术与设备高效率、高水平、低投入、低成本完成测量工作是我们广大测量工作者应该有的认识和必须付出的努力, 本文探讨的数字化成图技术只是其中的冰山一角, 经纬仪、塔尺的时代离我们逐渐远去, 新仪器、新技术的应用, 使测量行业具有了更高的科技含量, 同时对测绘人员综合素质的要求也越来越高, 怎样与时俱进、引领科技潮流是我们必须面对和思考的问题。

一、数字化地形图测绘技术的优点分析

随着现代测绘设备和计算机应用软件在测绘生产中的广泛应用,数字测图技术已取代了传统的白纸测图。

1、数字地形图测绘比传统的地形图精度高。传统的测图技术以光学仪器和视距测量方法为基础, 且控制测量采用从整体到局部, 分级布设的原则, 等级过多将造成精度损失。手工绘图的精度很难高于图上 0. 2 mm, 以 1:500 比例尺地形图为例, 则相当于实际距离的 10 cm。在野外利用全站仪测量, 按目前的技术, 地物点相对与邻近控制点的位置, 精度则不超过5 cm。同时在测图中由于控制层次相对减少和避免了图纸变形的影响, 数字成图精度比传统的成图精度要高许多。

2、测绘过程自动化程度高, 劳动强度小, 工作效率高。在传统的测图技术中, 地形图必须在野外手工绘制。数字化测图技术将成图这一繁琐的工作转到室内, 在计算机上以人机交换的方式绘制, 部分工作由计算机自动完成。另外利用全站仪进行碎部点观测时可在很大范围内进行, 从而减少了搬站工作。观测数据由全站仪自带芯片存储, 测量记载工作量也大大减少, 所有这些都减轻了测绘人员劳动强度, 提高了测绘工作效率。

3、图件编辑, 更新, 方便快捷。数字化成图中得到的是数字地形图 以某种格式存放的地形图数据文件。一般数字化成图软件都具有 图形编辑 功能,即可对成图元素进行修改、增加、删除等操作, 这些功能充分满足了地形图修测和补测需求, 给原有数字化地形图的修、补测带来很大的便利。

4、便于保存与管理。数字地形图产品以数字形式存储于计算机上, 仅占很少的空间, 一般情况下, 一张 650 MB 的光盘能存放 1 000 多幅图。同时, 数字地形图产品也没有纸质地形图产品保存过程中的霉烂,变形等问题, 又便于复制和管理, 大大提高了保存安全性和使用便捷性。

5、便于应用。目前在各个行业与地理有关的信息管理, 正在迅速发展和使用 GIS (Geographic Information System, 地理信息系统) 技术, 数字地形图产品作为 GIS 的一种理想数据元素得到了广泛地使用。数字地形图的出现改变了传统地形图的应用概念。传统的地形图应用一般以图面图解或目视为基础, 得到的只能是 粗糙 的结果, 对于数字地形图产品, 由于包含了详细和精确的地理信息, 利用它得到的应用结果通常十分精确。

6、易于和实现远程传输。对于传统的地形图来说, 实时和远程传输是难以实现的。然而, 对于数字地形图产品, 随着网络技术和通信技术的不断发展以及网上地形图系统的逐步改善, 通过计算机网络实现地形图产品的实时和远程传输已成为可能。

二、数字化测图的工作流程和工作模式分析

1、数字化测图的工作流程。数字化地形图测绘工作流程一般分为数据采集、数据处理、图形编辑、图形输出等过程。一是数据采集。它是获取数字化成图所必需的数据信息, 包括描述地形图实体的空间位置和形状所必需的点的坐标和连接方式, 以及地形图实体的地理属性。根据采集方式不同又分为外业采集和内业采集。外业采集主要用测量仪器( 全站仪, GPS-RT K 技术) 进行, 内业采集主要是指对已有地形图的数字化。二是数据处理。它是将采集数据处理成图的过程, 包括数据格式或结构的转换, 投影变换, 图幅处理, 误差检验等内容。外业记录的原始数据经计算机数据处理, 生成图块文件后才得以在计算机屏幕上显示。三是图形编辑。它是指图块文件生成后在人机交换的方式下, 删除错误的图形和不需要表示的图形, 修正不合理的符号表示, 增添植被、土壤配置符号以及进行地形图注记等。编辑必须根据测量的地形点和草图进行修改, 发现问题应按地形测量规范合理解决, 必需时要通过外业复查后修改。四是图形输出。它是按地形图数据库的要求对编辑后新的图形文件和图形文件进一步处理, 如地物的分层处理, 闭合图块处理, 图形属性处理以及数字地面模型的处理等, 形成新的图形文件和图块文件,然后按不同的用途由绘图仪输出。

2、数字化成图的作业模式。作业模式是数字化测图内、外业作业方法, 接口方式和流程的总称。作业模式主要根据数据采集方法进行划分, 一般分为下述几种:一是数字测记模式。它是一种野外数据采集, 室内成图的作业方法。根据是用编辑码还是用草图来描述记录连接关系和地形图实体的地理属性,又可进一步分为有码作业和无码作业。其特点是精度高, 内业分工明确, 成图效率高。二是电子平板模式。它是一种将所有工作放在外业现场完成的数字化成图方式。其基本方法是用笔记本电脑模拟测图平板, 将其与全站仪连接在一起, 实现数据采集, 数据处理, 图形编辑现场同步完成。其特点是精度、可靠性高, 实现了 所见即所测 的愿望。三是内业数字化模式。它是一种用数字化仪或扫描仪在室内采集数据, 经编辑成图的一种作业方式。其特点是精度较低, 效率高, 工作简单。适用于测区内已有精度合适的地形图原图的情形。

三、结语

地形图测绘是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图, 以满足城镇规划和各种经济建设的需要。数字化地形图测绘则是利用全站仪、GPS-RT K 定位技术、静态 GPS 全球定位系统以及计算机图形技术等设备直接获取描述地形图实体的空间位置和形状所必需的点的坐标及其连接方式, 并记下地形图实体的地理属性, 经计算机转换和处理后自动形成数字地形图的数据集合, 以数字形式存储在计算机硬盘上( 或其他存储介质) 或显示在计算机屏幕上, 需要时由绘图仪输出成通用的纸质图以供使用。本文以上谈了谈自己的观点和看法,可供同行参考和借鉴。

参考文献::

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中图分类号:K99 文献标识码:A

引言

伴随着我国地质事业的飞速发展,地表以及其表面的附属物在不断发生着巨大的变化。地形图测绘工作,需要把这些变化都精准地在地形图上反映出来,对相关的地理信息数据库系统进行及时的更新,从而进一步确保地形图的现势性和准确性。研究制定合理的地形图测绘生产流程、具体操作模式和质量监督、控制等技术,已经被作为重要课题引起了广大测绘人员和管理者的注意。采用大比例尺的测绘方法绘制地形图,在实际作业中具有非常重要的意义,各相关单位必须给与足够的重视。

1 大比例尺地形图测绘的发展现状

地形图测绘工作主要是通过采用全野外数据采集数字化测图方式完成的,最终转换成基础地理信息系统的数据格式。地形图测绘的作业方式,主要包括以下两种:

第一,通过全站仪与电子手簿配合,现场绘制出相关草图,完成关于地物和地形的相关野外数据的采集工作,在室内通过数字化成图系统把得到的观测数据进一步转换为图形,并将其与草图对照,进行编辑,从而生成所需的数字化地形图。最后,通过对数据、图形进行检查修改以及信息化等,得出最终结果,并将其录入数据库中。

第二,在现场,通过将便携式电脑和全站仪结合起来,当场对构筑物,现状、点状的地物,以及相关地貌等进行编辑,然后在室内对图面做简单的整理、装饰、修改等工作。此种方法将电子手簿和笔记本电脑的优点进行了完美的结合,解决了野外采集到的数据与实际编辑中的误差问题,大大节省了测绘成本,并保障了其质量。

2 大比例尺数字化地形图测绘的质量控制

按照《城市测量规范》的要求,数字画地图的主要问题已不再是数学精度,而是对作业设计、地形图的分层(代码)检查、多余数据删除等方面提出了更高的要求。因此,需进一步提高各级检察人员的技术素质,以适应数字测图发展的要求。

2.1 实行严格的质量标准原则

IS09000 标准是国际公认的质量管理和质量保证的统一标准,从质量计划、管理职责、人力资源、质量记录到过程控制、产品标识、不合格品控制、产品检验等都作了规定并形成文件,使质量管理系统化、规范化、科学化,保证产品的任何工序都得到有效控制。将大比例尺地形图测绘的质量控制与IS09000 标准结合起来,形成测图的质量控制,有效地控制测图的质量。

2.2 实行高效的质量规划和过程控制

根据测绘范围及时限,制定合理的人力及设备资源配置,详细可行的施测方案和质量计划,影响质量的关键环节及其控制措施,确定测绘过程中各级人员的质量职责及质量目标。严格控制工作、工序质量,使每一道工序始终处于受控状态,坚持“以工作质量保证工序质量,工序质量保证产品质量”的原则。

过程控制包括外业过程控制和过程跟踪监督检查。作业人员严格按规范要求操作,保证对地表地物调查到位,测绘到位,做到不错、不漏、不差;采用基于便携计算机和PDA 掌上电脑,自动传输观测数据并转换为图形,进行实时编辑,最大限度地减少测绘过程中的差、错、漏,从而保证了外业数据采集过程的质量;过程质检人员对测绘过程实施跟踪检查,监督检查作业方法是否规范,成果是否达到要求,对过程结果进行监督检查,确保所有过程的质量都处于受控状态。

2.3 实行缜密的成果检查

由单位质量管理部门对经过过程检查修改后的成果进行抽查,进一步降低测绘成果的缺陷,提高最终产品的质量。对检查过程中发现的问题由质检部门提出整改要求,限期整改,针对测绘过程中存在的质量通病制定出纠正预防措施,杜绝类似问题的再次发生,不断提高地形图的测绘质量。

2.4 实行有效的工程监理

工程监理对测绘的全过程进行跟踪管理,监督、检查生产单位的质保体系执行情况及作业过程的规范性,指导制定测绘作业流程、标准化作业模式和表格,对作业单位提交的成果进行抽查。坚持日常监督巡查与阶段检查相结合,评查与抽查相结合的原则,对检查发现的问题及时反馈给作业单位进行整改,从而确保地形图测绘的质量。生产单位应积极配合业主指派的工程监理的监督检查工作,对保证勘察测量的质量起到积极作用。

3 大比例尺数字化地形图测绘质量检查的主要内容及方法

3.1 地理精度检查

地理精度检查,主要包括各种地图要素的正确性,各种地理要素的表示是否协调一致,注记和符号的表示是否符合图式要求,综合取舍是否恰当,图面是否清晰、美观,图廓整饰是否正确、完整等。主要通过内业图面检查和外业巡视对照检查完成。

3.2 数学精度检查

数学精度检查包括数学基础、平面精度、高程精度及接边精度。

第一,数学基础主要检查所用坐标系统的正确性,图廓线坐标及控制点的正确性检验等。

第二,平面精度和高程精度检查通过重复设站,测定各地物点的坐标和高程,与相同的地物点进行比较,确定地物点的平面位置及高程误差。

第三,整饰质量检查:整饰质量检查包括各种符号注记是否符合图式规范要求;线划是否光滑、清晰,线形是否符合规定;名称、性质、高程等注记是否正确,位置是否合理,字体、字号及方向是否符合规定,是否压盖地物及点状符号;各种地理要素关系是否正确,是否有压盖、重叠等现象。

结语

随着科学技术的飞速发展,各行业都展开了新的发展势头,积极引用新技术、新科技,以提高自身的竞争力,真正做的更快、更好、更准。与此同时,测绘工作毫不例外,也引入了新兴科技。测绘技术的快速发展,数字城市和矿区的不断扩大,对地理信息数据更新的要求越来越高,各相关单位只有提供精准的地形测绘图,才能在大大节省成本的同时,保障测绘质量。

参考文献

[1]吴晓红.大比例尺地形图测绘项目的集成管理研究[J].测绘科学,2011(03).

[2]黄斌,李雄超.大比例尺地形图质量控制与检查方法研究[J].科技资讯,2008(28).

[3]朱赤如.大比例尺地形图测绘工程监理质量控制方法探讨[J].科技资讯,2009(33).

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Abstract: with the positioning system, GPS the rapid development of science and technology fast mature RTK measurement, RTK surveying and mapping gradually in measuring technology has been applied. Through the RTK technology in the field surveying and mapping can get cm position precision measurement method level. This paper analyzes the GPS RTK technology in digital topographic map surveying and mapping application, discusses the GPS RTK technology digital topographic map surveying and mapping of the method of processing data, analyze GPS RTK technology in digital topographic map surveying and mapping of the applications of the advantages, looking forward to this article for GPS RTK technology in the digital topographic map surveying and mapping application offer some reference and basis.

Keywords: GPS RTK technology; Digital topographic map surveying and mapping; application

中图分类号:P228.4文献标识码:A 文章编号:

一、地形图测绘及GPS—RTK技术概要

地形图测绘的广泛定义是测定地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置、高程,并且按照一定的比例进行缩小,用符号与标记绘成地形图的相关工作。地形图测绘的狭隘定义是根据已经测定的大地控制点,采用经纬仪视距、平板仪与摄影测量等方法,按照一定符号与图式把地物和地貌以等高线的形式测绘成地形图。

目前测绘地形图基本上是采用航空摄影的测量方法,利用航空像片在室内测图。但面积较小的地形图,或是满足工程建设需求的地形图,则需要使用测量仪在野外测图。

传统意义上的地形测量包含控制测量与碎部测量两种,控制测量指测定一定数量的平面与高程控制点,是地形测图的依据。平板仪测图控制的测量分为首级控制的测量与图根控制的测量。首级控制测量以大地控制点作为基础,用三角测量或者导线测量的方法在整个测定区域内测定一些精度高且分布均匀的控制点。图根控制的测量是在首级控制之下用小三角测量方法和交会定点方法等加密来满足测图需要的控制点。图根控制点的高程常用三角高程或水准两种测量方法测定。

碎部测量指测绘地物、地形的作业。地物特征点和地形特征点统称为碎部点。碎部点的高程常用视距测量法来测定。按所用的不同仪器,分为平板仪测图方法、经纬仪与小平板仪联合测图法、经纬仪测图法等。这些方法的作业过程大致相同。测图前把绘图纸固定在测图板上,在图纸上画出坐标格网,绘出图脚点与所有的控制点,经正确检核、确认点位后进行测图。

测量技术在不断发展,测绘手段也取得长足进步。测绘仪器从原始工具到经纬仪,水准仪,测距仪,全站仪等,到最新的超站仪和三维激光扫描仪。现在GPS技术在地形测量中开始广泛应用。

RTK测量系统主要由基准站,流动站与数据链共同组成,建立无线的数据通讯保证实时、动态的测量,原理是取精度高的首级控制点为基准点,安放接收机成为参考站,连续观测卫星。流动站上的接收机在接收卫星信号后通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,流动站上的计算机依据相对定位原理实时计算、显示出流动站的三维坐标与测量精度。这样用户可以实时监测待测点的精度指标,确定观测的时间,减少冗余观测,提高其工作效率。

二、常规地形图测绘与GPS RTK技术

常规地形图测绘的方法是先布设控制网点,控制网通常是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点。依据加密控制点和图根控制点,测定地物点、地形点后,按照一定的规律和符号在图上绘制位置。

应用RTK技术定位时要求,基准站接收机把观测数据时传输给流动站GPS接收机,流动站马上迅速地求解整周的模糊度,在观测到卫星后实时求解出厘米级的流动站动态位置。这与静态定位需要事后处理相比,定位效率大大提高。故RTK技术开始在测量中应用就立刻受到人们青睐。

三、GPS RTK技术在数字地形图测绘中的应用

GPS-RTK技术控制数字地形图测绘能马上就知道定位结果和定位精度,应用RTK技术实时定位可达厘米级精度,因此除高精度的控制测量仍采用CPS静态相对定位技术外,RTK技术在数字地形图测绘中的控制测量、线路中边线测、地籍和房地产测量中的控制测量和界址点点位的测量都有普遍的应用。

用RTK技术测图时,只需要一个人背着仪器在要测定的碎部点上停步一、二秒钟,输人特征编码,用电子手簿或便携微机进行记录,在点位、精度符合要求的情况下,将一个区域内的地形地物点位测定后,由专业测图软件输出所要求的地形图。

四、RTK技术在数字地形图测绘中的关键

在地形测量中用RTK定位时,基准站把观测值和测站已知的坐标通过数据链发送到移动站,移动站采集、观测数据,通过数据链收到基准站的数据,在移动站上形成差分观测值,实时计算出移动站厘米级精度坐标。RTK的关键技术主要有:

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随着时代在不断进步,工程上对于测绘的要求也在日益提升,那么相对应的工程测量技术也就随之不断提高,相关联的测量仪器也在改良中。从过去的精度较低的普通测量设备到现在精度高的电子设备;传统手工绘图也转变为使用计算机软件进行地形图的绘制,这些都是不断提高测绘的技术,降低了人员的工作强度以及成本,提高了工作效率。大比例尺地形图测绘目前是最主要的测绘内容,同时也是最常见的需求,凡是在绘图方面想有所发展的人员,都是先要学比例尺地形图的测绘。针对大比例尺地形图的绘制中一些常见技巧,本文将做简单的介绍与分析,努力提高国内在这方面的测绘水平的提升。

1.地物测绘技巧

在大比例尺地形图的测量中,对于河流和湖泊、建筑物和道路以及其它一些物体的测量是最为常见的内容。而要对这些物体做到精确测量,需要注意一下几点。第一,道路以及建筑物的轮廓线最好是用极坐标法进行测定;第二,在道路测绘的过程中,其所需要选择的特征点大多都是在道路的转折处;第三,湖泊以及河流的轮廓测绘,一般最常用的方法就是使用角度交会法;第四,在对于主要物体测量完毕后,不能够遗漏一些隐藏在地形中建筑物群内的次要地物,对于这些地物的测量一般都是采用距离交会法以及极坐标法。

2.细致测图技巧

因为在大比例尺地形图的测绘中,并不仅仅只是对于大型物体或者地貌进行测绘,而是对其中所有内容进行测绘工作,那么在重点的地貌以及地物全部测绘结束后,就需要对于其中的细节之处进行测绘。但在进行细部测绘的过程中,其中大多数都是与确定的控制点所在的位置太远,要么就是周围没有可以选择的控制点。以下对于这类地物的测绘技巧进行解析

2.1对于测站点看不见的物体轮廓测绘技巧

细部测绘中,大多数都是一些被遮挡的背后地物轮廓点,这些就包括房屋角点等。这类地物的测量就依靠跑尺人员丈量某一个目前已经测量完毕的点以及需要测定点之间的水平长度,还有已测点与待测点之间的连线方位同经过已测点的另外一个已测方位之间所加的角度,这个角度大多都是90度。完成之前的步骤后,就需要按照所定的比例常数,对于图上的夹角以及水平长度进行一系列的计算,将这个点标示在图上。

2.2部分道路转折点的测绘技巧

大部分的道路都能在之前测量,但是存在着部分道路本身转弯较大而且在大比例尺测绘中,比例尺过大,将会导致两个地物点之间无法精确的测量出其本身的轮廓,此时就只需要对于多个地物点进行选择,将这些点作为轮廓的转折点测量即可。

3.内业绘图的技巧

3.1测量控制点的规范

测量控制点在大比例尺地形图的绘制过程中是工程测量以及测制地形的相关依据。这就需要在图上严格精确的表示,而且当测量控制点与一些地物相互重合的时候,以及地物按照比例用平面图形进行表示的时候,同时平面图形内部能够对于控制点的符号完全容纳的时候,就必须在平面图形内部将控制点的符号在其所在的真实位置进行绘制。不过与之对应的地物说明符号则可以不用绘制,但对于其点号以及点名就必须标注,其中还包括地物的名称。如果绘制的是完全独立的地物符号,那么控制点符号就可以相对应的省略忽视。除了对于点名需要标注意外,对于测量控制点的类别也是需要标注。

3.2等高线需要区分

在对于大比例尺地形图的内业绘图过程中,对于等高线,如果遇到坎、冲沟、沟、陡岸之类的情况,就必须将其进行区分标识。等高线的勾绘,大体上一般分为单根等高线的勾绘以及多根登高线的勾绘。对于多根等高线在进行勾绘的过程中,需要对于其实际地形区域所形成的原始状态勾绘,这类区域包括盆地、山脊、山坡、山谷、山顶等。对于沟边的等高线,其又分为人工形成的沟边以及全自然所形成的沟边,对于这类情况也需要注意。至于坎的内业处理则需要对于其独立的地物开展操作,如果等高线断在坎边,那么坎底就需要当做自然等高线进行一系列的操作。

3.3常见绘图地物处理技巧

3.3.1房屋及围墙

对于围墙以及房屋等此类物体高出了地表建筑物时,或者直接在斜坡或者陡坎上进行建造的建筑物,必须要按照正确的位置进行绘图,如果陡坎在绘制的过程中,无法做到精确的绘图,则可以移动0.2mm对其进行表示。

3.3.2水涯线重合的情况

当水涯线与陡坎之间相互重合,那么可以使用陡坎的边线进行绘制,用其将水涯线代替。可是水涯线是与坡脚重合的话,就不能使用坡脚的边线进行代替,而应该仍然在坡脚上将水涯线完全绘制出来。

3.3.3双线道路重合的情况

当双线道路与高出地表的建筑物边线相互重合时,这类高出地表的建筑物包括房屋、围墙等,那么可以使用此建筑物的边线将道路边线进行替换,同时在建筑物的接头处与道路边线之间应该相互隔开0.2mm。

3.4绘图顺序

在进行大比例尺地形图的绘制过程中,其标准的绘制顺序应该为:第一,将各个控制点进行绘制;第二,将线状地物重点绘制出,这些线状地物则包括道路、河流、房屋、湖泊等,这样能够先将一个大致的地形图轮廓绘制出;第三,将管线设备、独立地物以及一些植被进行绘制;第四,将单个同类地物全部一次性绘制出。

3.5线型规范化

将全部的地形地貌绘制完成并且编辑处理后,对于整个图面的地形美观不能忽视,这就要对于整个图面的状况进行相关的处理。所有图框线条都是需要使用加粗的粗实线,道路需要使用中实线,建筑物需要使用粗实线。所有常见的地物都必须按照国际统一的地物符号进行绘制,保证地形图的泛用性。

结束语:

在日常的测绘工作中,最终到底使用何种测绘方式将需要的地形图进行绘制,需要根据情况进行分析。其中地物特征点的选择是否正确是能够提高测绘的效率以及成图的质量中的关键所在。对于施工,测绘出的地形图精确与否将会对其产生极大的影响,所以在测绘时,需要采用正确的测绘方法,并且严格按照规范进行,这既是保障了测绘的质量,不对施工产生不良影响,同时也是保障了效率。所以,本文中提到的相关技巧是对于提高效率以及质量有极大的帮助。

参考文献:

[1]杨玲霞,孙东永.大比例尺地形图外业测量与内业绘图技巧[J].电子世界,2013,(3):111-112.

[2]陈振虎.大比例尺地形图在工程测量中的应用实例[J].地球,2013,(11):136-136,167.

[3]丁建伟,于铁军,于亚杰等.浅谈对大比例尺地形图测绘项目工期、质量、效益的管控[J].地球,2014,(9):254-255.

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中图分类号:P258 文献标识码:B 文章编号:0494-0911(2016)02-0100-03

2014年12月29日,国家测绘地理信息局在其官方网站公布了12项在2015年1月1日实施的测绘地理信息行业标准[1],其中两项是有关城市建设工程竣工测量成果的行业标准:CH/T6001—2014城市建设工程竣工测量成果规范[2](以下简称规范)、CH/T9025—2014城市建设工程竣工测量成果更新地形图数据技术规程[3](以下简称规程),显示了测绘地理信息行业主管部门对城市建设工程竣工测量成果的重视。现行的竣工测量制度已执行多年,其目的是核实竣工的建设工程是否符合规划条件。竣工测量成果的精度不低于同级地形图的精度,同时有比地形图更丰富的属性信息内容和三维数字信息(包括建筑物的高度等)。由于竣工测量成果的技术标准和测绘时机等方面的原因,现有竣工测量成果无法用于基础测绘数据更新和地下管线数据更新。这两项行业标准的颁布实施将最大限度地发挥城市建设工程竣工测量成果的作用,为基础测绘数据更新节省人力、物力,提高地形图的现势性,加快地形图的更新周期。结合对这两部标准的解读,本文论述了城市建设工程竣工测量成果的规范化和应用。从标准应用的先后顺序来看,先规范城市建设工程竣工测量成果,然后再利用城市建设工程竣工测量成果进行地形图数据更新。

一、城市建设工程竣工测量成果的规范化

要应用城市建设工程竣工测量成果,首先就要将其规范化。规范从成果的时空系统、时点(以获取城市建设工程竣工测量成果为目的而具体实施竣工测量工作的时间点)、组成、内容、规格、质量要求6个方面对城市建设工程竣工测量成果进行了规范化规定。对于成果的时空系统,规范明确规定:平面坐标系统“应采用国家或地方统一的平面坐标系统。当采用地方平面坐标系统时,应与国家平面系统建立联系”;高程系统“应采用国家或地方统一的高程系统。当采用地方高程系统时,应与国家高程系统建立联系”;成果的时间“应采用公元纪年、北京时间”。对于成果获取的时点,规范要求“应能反映城市建设工程等规划要素及其相关地形要素全部完成后的状态”:如对于建筑物“主体结构应施工完毕,并且外立面装修、室外地坪、配套市政工程、建设场地内部主要道路和连接外部的道路已建成,用地范围内应拆除的建筑物或者临时设施已拆除”;对于市政道路,“待测道路及其附属设施应全部建成,车道线及其他交通标志应设立完毕”;地下管线“应安装完成。尚未覆土,覆土前不能施测的,应在覆土前,在实地做出标志并绘制点位略图,待日后还原点位再进行连测”。规范规定以报告书的形式进行成果组织。成果组成应包括成果报告书封面、成果报告书目录、成果说明、成果表、成果图、质量检验报告,宜包括三维模型、表面纹理、元数据等。用于汇交的城市建设工程竣工测量成果,其成果形式可为城市建设工程竣工测量成果目录,其组成应包括对成果进行简要文字描述的表单。成果内容规定了成果报告书和成果目录包含的具体内容。规范特别规定了对元数据的要求,元数据宜包括地形图元数据、平面图元数据、三维模型元数据等。元数据应与竣工测量成果同步更新,并保证元数据完整、准确、现势和逻辑一致。规范首次规定了城市建设工程平面图元数据的内容,其主要数据项包括:工程编号、工程名称、建设工程规划许可证号、元数据文件名、竣工测量数据文件名、数据文件格式及版本、数据总量、工程位置、工程类型、平面坐标系统、高程系统、作业依据、采用图式、分类编码标准、测绘方式、数据集覆盖范围最小X坐标、数据集覆盖范围最小Y坐标、数据集覆盖范围最大X坐标、数据集覆盖范围最大Y坐标、所在区域地形图图幅号、最高高程、最低高程、竣工测量数据文件内容描述、立面图或断面图位置、特征点数、竣工测量单位、联系人、联系方式、测绘日期、数据质量评价、数据质量检验单位、新增地物、拆除地物、工程性质与级别、改建或恢复地物、地上与地下楼层数、建筑面积、路面性质与车道数、相关道路、道路长度、管线种类与长度等41项。成果规格对成果各项内容的幅面、版面、字大小、字隔、比例尺、数据格式等进行了具体规定。规范要求成果质量符合《CJJ100城市基础地理信息系统技术规范》《CJJ/T8城市测量规范》《CJJ/T157城市三维建模技术规范》的规定,检验过程符合《GB/T18316数字测绘成果质量检查与验收》或《GB/T24356测绘成果质量检查与验收》的规定。在应用要求方面特别强调竣工测量地形图和平面图数据结构与当地地形图或地下管线数据库结构保持一致,或可转换到当地地形图或地下管线数据库结构,为下一步开展地形图更新或地下管线数据库更新打下基础。在三维模型制作方面要求竣工测量地形图成果及其高程信息、竣工测量范围内的正射影像数据方便三维地形模型制作。建筑物的三维坐标成果、建筑物的顶面及侧面纹理、竣工测量平面图、建筑物立面示意图、建筑物规模测量分层平面示意图方便建筑物三维模型制作。在规范的最后三章,具体规定了对建筑物、市政道路、地下管线3类竣工测量成果的各项规定,便于实际具体操作。本规范未对地下铁路工程竣工测量成果相关内容作出规定是其一大缺憾,期待再版时增加相关内容。

二、城市建设工程竣工测量成果的应用

在规范了城市建设工程测量成果后,就可扩大竣工测量成果的应用范围了,其最为直接的应用便是进行地形图更新。规程规定了如何利用城市建设工程测量成果进行地形图更新。规程编者按照更新的地点、内容、统一规格、技术方法、后处理的更新思路进行编写并给出了如图1所示的更新流程[3]。更新地点是确定更新空间范围———竣工测量成果覆盖的空间范围,是一个封闭多边形,确定范围时要尽量保持地形图要素的完整性;现势性差且与竣工测量成果不一致的地形图要素是要更新的内容。找到更新对象后还要统一待更新地形图和所利用地形图的成果规格,具体涉及数学基础转换、统一数据结构、地图编绘等;具体的更新技术方法规定为数据层更新和局部分区更新;地形图更新后还涉及地形图要素的接边、裁边、拓扑重构,以及元数据的更新等后处理操作。当竣工测量成果的平面坐标系统和(或)高程系统与待更新地形图数据不一致时,应转换竣工测量成果的平面坐标系统和(或)高程系统,使其与待更新地形图数学基础一致。当竣工测量成果与待更新地形图数据的数据分层不一致时,应将竣工测量成果的各要素数据按待更新地形图数据分层进行重新组织。当竣工测量成果与待更新地形图数据的数据结构不一致时,应通过对照表等方法编辑修改竣工测量成果的数据结构,对竣工测量成果数据项进行增加、删除或修改操作,使其与待更新地形图数据结构一致。当竣工测量成果的比例尺大于待更新地形图比例尺时,对竣工测量成果地形图各要素应按待更新地形图比例尺的要求并依据GB/T20257.1进行地图编绘。数据层更新的数据内容只涉及部分数据层,如单体建筑、城市道路等的竣工测量,可逐层采用对象更新方法完成,涉及点状要素更新、线状要素更新、面状要素更新和注记要素更新。更新步骤包括:更新竣工测量成果与待更新地形图数据的逐层叠置;提取待更新地形图上的失效地形图要素;将失效地形图要素存储到失效地形图要素数据层,并记录更新日期;地形图更新要素的处理:将竣工测量成果中新增或变化的地形地物要素转存到相应待更新地形图要素数据层;地形图要素关系处理:包括发生冲突地形图要素的处理,如遮掩、移位、省绘等;缺失地形图要素的处理:缺失地形图要素、与相邻区域接边出现矛盾或冲突的地形图要素等,要采用实地测绘等技术方法补充正确、完整。局部更新适用于城市建设工程范围大、内容多的情况,如某个区域的整体改造工程,竣工测量是对整个区域的全面(全要素)测量,用竣工测量数据整体替换相应区域内原有的全部数据而进行的更新。更新步骤包括:依据待更新区域地形图数据的数学基础、分层及数据结构,建立待更新区域地形图数据各层及其数据结构;在新建立的待更新区域地形图数据各层上,逐层从竣工测量成果数据层上提取相应的地形图要素;对提取的地形图要素进行数据处理,提取的各要素的代码、线型、符号和注记等应与待更新区域地形图数据要求相一致。各要素及其属性数据可从竣工测量成果中提取。如果必需的要素或属性缺少,宜采用实地调查、补测或其他技术方法补充完整。本规程的编写按照面向对象点、线、面、注记要素的更新进行组织是其一大特色,行文逻辑性强,文字精练。考虑到规范的编写,列举了建筑物、市政道路和地下管线3类竣工测量成果,规程在地形图数据更新时是否也按照建筑物、市政道路和地下管线等具体地物的更新来写,与规范的编写有呼应效果还有待商榷。

三、结束语

规范和规程两项行业标准为规范化城市建设工程竣工测量成果及应用其更新地形图数据指出了一条经济、高效的新路子,期盼两项行业标准为基础测绘、地理国情普查和智慧城市建设提供质量高、现势性好的数据源。事实上,竣工测量成果还有很多的应用前景,主管部门应尽快制定、颁布实施应用城市建设工程竣工测量成果进行地下管线数据库更新、城市三维数据建模的相关标准,为测绘地理信息事业发展作出更大贡献。

参考文献:

[1]国家测绘地理信息局.2014年测绘地理信息行业标准公布[EB/OL].

[2]国家测绘地理信息局.城市建设工程竣工测量成果规范:CH/T6001—2014[S].北京:测绘出版社,2015.

[3]国家测绘地理信息局.城市建设工程竣工测量成果更新地形图数据技术规程:CH/T9025—2014[S].北京:测绘出版社,2015.

[4]李杰.建筑物竣工测量数据处理及质量控制[J].测绘通报,2004(7):26-28.

[5]张保钢,高莉.一种快速获取城市地形图更新增量的方法[J].测绘通报,2008(12):47-49.

[6]熊湘琛,张新长,曹凯滨.城市基础地形数据增量更新研究[J].测绘通报,2009(3):24-26.

[7]罗和平,叶乘鸾,温振兴.竣工测量成果应用于地形图更新的分析探讨[J].城市勘测,2009(6):11-14.

[8]马骏.利用竣工图更新地形图技术解决方案[J].测绘技术装备,2008,10(3):41-42.

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外业测绘地形图在目前地形图的生产工艺中,通常都是采用航空摄影的方法来进行测绘,是通过航空摄影资料为基础,然后再采用GPS技术测制像控点进行平面坐标和高程的控制,再根据成图高度的比例要求全面完善,最后采用相应的测量方法和测量手段进行控制。在绘制描线的过程中通常都是利用摄影相片和影像为基础,来进行实地绘面面积的描述,这项工作在整个地形线画图就显得格外重压,要求工作人员能够亲身去测量、描述和检查,并且结合图式要求和相关的规范进行精心绘制,并在关键部位进行文字说明。最后经过外业测绘成果对资料进行整理,并加以装订,在通过检查部门进行检验之后在交由内业进行测绘地形图。内业测绘内业测绘地形图是基于外业测绘成果的基础上进行的,但是在测绘之前首先要检查外业测绘是否经过相关部门检查。其在工作中主要的工作流程有以下几点:首先,在工作中要利用航摄影像来建立相关的模型,再通过外业来测绘相应成果,并且对其成果进行空三加密,最后在对加密成果和外业测绘成果进行影像数据模型的选定和更改。其次:在工作中要通过解析测绘图仪来对定向建立模型的测绘成果进行描绘和处理,结合描述的地形特征来进行地物的测绘和描述,在这个工作环节中需要注意的是外行进行的地物是定性模式,而内业测绘工作中对地物的描绘则是定位。最后:对已经形成图件的文稿进行生产和加工,并且采用相应的技术方法进行处理和编辑,在各方面都满足预计要求的时候在进行全方位的处理,最后形成数字地形图。矢量数字地图是地形图上基础要素的矢量数据集,它可以说在工作中保存和集结了各要素的空间关系和相关属性之间的信息关系。在工作中通过结合相关的地理要素和关系进行归纳和总结,我们可以发现其每层由若干要素组成,同时其每个要素都是有点线面三部分构成,并且使其几何特征的综合表现形式。

地形图数字化的关键技术要点

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一、前言

土地复垦主要是指把尚未使用的土地改造成可以利用的农耕用地的过程。合理有效的进行土地复垦工作能够显著缓解我国人多地少的现状,是改善我国农业生产条件、促进生态环境恢复和发展的有效途径,对实现耕地总量的提升,增加我国有效耕地面积,提高土地质量都具有重要的意义。

一般情况下,复垦土地都位于比较偏远的地区,这些地区的交通状况比较差,测区的范围也比较分散,这就使得测区的控制情况非常薄弱,在测区范围内以及附近很少有测绘控制点,这给测量工作造成了很大的困难。因此,在对复垦土地进行规划过程中,要求运用灵活的测绘方法和新的技术进行地形图的测绘工作。本文结合实际案例,对土地复垦规划中的地形图测绘进行了分析。

二、地形图测绘的准备工作

(一)地形图测绘的基本要求

地形图在测绘时,必须在图上明确标注项目建设区的边界、符号、土地权属界线、各种类型地区的面积以及所涉及地区的名称,同时还要详细标注项目区域水源和现有主干道路、堤坝和电力等基础配套设施。对于项目区和周边的相对关系要进行详细的叙述,地图的绘制要符合一般的制图要求,包括图例、单位以及制图日期等基本要素。

在项目区域的主要边界控制点上需要标注准确的经纬度坐标标识。另外需要注意的是规划图要根据现状图进行编制,工程的类型和数量一定要与文本中的描述完全一致,沟渠的流水方向也要进行标注,同时,要附加规划前后该项目区中各地类的变化对比表等。

(二)制图软件

土地复垦规划中地形图的绘制一般采用AutoCAD、Photoshop以及Mapgis等软件,其中使用最为广泛的是美国AUTODESK公司的微机辅助绘图工具软件AutoCAD。AutoCAD制图功能比较强,但是AutoCAD对地图空间信息的管理功能却相对较差,因此我们这里主要应用Mapgis进行地形图的测绘。

MAPGIS地理信息系统是中国地质大学中地信息工程公司自主研发的一款大型地理信息系统软件系统,目前已经被广泛应用到地质勘探、环境保护、矿产管理和城市建设等多个领域。Mapgis系统主要包括输入、输出、图形编辑、库管理、空间分析以及实用服务等六个大的模块,其功能强大、操作简单以及高质量的成图质量得到用户的广泛认可。这里,我们就主要基于Mapgis软件进行地形图测绘的分析。

三、地形图测绘的基本工作流程

地形图测绘的基本工作流程如下图所示:

(一)收集资料

通过实地调查、收集资料以及详细的分析,对土地的开发治理情况进行评估,对项目区的精确位置、面积和边界进行确定。同时对待复垦土地的利用现状图与地形图等工作底图的精度和变形程度等是否满足要求进行检查。

(二)扫描工作底图

因为收集的资料中地形图和土地利用现状图通常情况下为纸质图,因此需要对图纸进行扫描使其保存为TIF格式的灰度图像形式,其他的图像选择参数为:字节顺序存储、无图像压缩。

(三)处理工作底图

因为图纸容易发生变形,因此经过扫描后的底图存在比较大的误差,在进行矢量化工作之前要进行处理,可以应用PHOTOSHOP图像处理软件中的自由变换功能将图纸坐标格网线进行水平调整,这样就能够有效解决图纸变形造成的误差问题。

(四)矢量化

采集图形数据一般应用效率高且便于批量处理的矢量化扫描方法。应用图形编辑子菜单中的矢量化输入线功能可以对土地利用现状图与地形图进行分层矢量化,从而生成包含不同内容的线文件;另外,应用图形编辑功能还可以生成点文件。

默认情况下,MAPGIS区文件缺省字段包括标志码、周长和面积,而土地类型和区域名称需要通过库管理子菜单手动编辑生成。同时,为了提高制图效率,输入区参数时可以根据属性对参数赋值。

(六)误差校正

地形图在测绘和矢量化过程中会出现各种误差,这些误差会造成图形的变形。这些误差主要包括处理误差和源误差两种。处理误差主要指数据被录入以后进行处理时产生的误差,例如数据编辑误差、图形化简误差和计算机截断误差等。源误差则是指由于展绘控制点、编绘或者清绘地图时产生的误差。误差的矫正能够保证土地利用现状图和地形图的吻合,一般情况下,在空间分析之前需要对矢量化的土地利用现状图与地形图进行误差分析和校正。

(七)属性输出

在研究过程中需要对矢量数据应用矢量迭加法进行空间分析。该方法能够对矢量空间数据进行分割、套合和剪断等操作,并对和矢量有关的属性进行连接,从而生成一组新的属性数据和矢量数据,这个新要素包含了原来两层要素所具有的属性。

(八)DEM地形模拟和项目方案确定

应用MAPGIS数字地面模型系统能够将等高线、高程点文件转换成TIN生成项目区DEM,并根据地面的起伏情况对土地利用分区、道路和灌排的总体布局进行确定。

(九)规划图的绘制

最后,根据对现状图的分析总结,就可以按照上面的步骤建立确定的规划方案并绘制相应的规划图。应用MAPGIS属性管理系统还可以输出生路、田间道、农渠、斗渠、斗沟等线文件的长度属性。

四、地形图测绘中的主要问题

应用MAPGIS进行地形图测绘过程中遇到的主要问题包括如下几个方面:

1、MAPGIS与扫描文件不兼容,在输入TIF文件以后出现内存不足的提示。这时需要重新调整数据输入参数,底图扫面后的参数选择设定为无图像压缩和字节顺序存储。

2、经过矢量化以后的地形图与土地利用现状图无法吻合。这主要是因为存在误差而造成的,在矢量化以后,必须应用MAPGIS的误差校正系统进行误差校正。

3、地形图绘制的工作效率较低,这时可以应用MAPGIS的一些快捷命,例如在造区后就可以根据地类赋参数、根据属性赋参数或者根据线参数赋属性等,这样能够显著提高工作效率。

五、结论

本文提出的测绘方法在图像绘图过程中需要一系列的处理,与传统方法相比,不仅节约了大量的人力物力,还显著提高了工作效率省时省力,使得这种方式在交通条件较差的情况下节省大量的成本。实际操作过程中,要求工作人员必须对相关软件有一定的了解对MAPGIS的相关技术非常熟悉。应用上述方法能够产生良好的效果,完全满足土地复垦规划的设计要求。

参考文献:

[1]汤小林.MAPGIS在唐山市土地开发整理规划编制中的应用[J].矿山测量,2004年.

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