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数字化地形测绘范文

发布时间:2023-09-28 08:53:41

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数字化地形测绘

篇1

中图分类号:P2文献标识码: A

一、浅析数字化地形测量与测绘技术

1.1地面数字测图

地面数字测图也被称为内外业数字一体化测图,主要是指在地面上可以直接进行数字测图作业。它是目前使用范围最广的数字测图方式,并且主要用于比例尺地图比较大的地区或者是测绘资金投入比较大的地区。

因为是实地测量,在进行地面数字测图时,就要借助技术手段来操作,这样可以提高测得数字的精确度,但是这种测量方式对人力、物力和财力消耗较大。所以,在选择这种方法测量时要加强成本控制。

1.2原图数字化

原图数字化测量操作起来比较简单,工具只涉及到计算机、绘图仪和数字化仪及数字化软件,并且成图周期短。如需在某地建立数字地形图,对时间或者是在资金上都有限制,选择此方法是最合理的。它的主要操作有两种方式:扫描矢量化后数字化和手扶跟踪数字化。这两种方式都有优点和缺点,例如,手扶跟踪数字化就比扫描矢量化后数字化的准确度和工作效率低;但扫描矢量化后数字化的精准度是由原图设定的,在使用过程中很容易出现偏差,导致最后的测量精准度比原图的效果差,而且最重要的是,扫描矢量化后数字化只能简单地描绘出白纸成图时地表上的地质和地貌。为了能够更好的测量出数字地形图,并且能够把精确的坐标插入到原有的坐标中,可以通过对坐标数据进行有效调整,同样的,要是在实体测量中增加坐标数量,测量精度也会得到进一步的改善。

1.3航测数字成图

航测数字成图最大的优势在于成图范围广,它采用空中摄影机在空中摄取地面影像,对外业进行判读,在内业建立地面模拟机型并调整,并通过计算机绘图软件直接对模型测量。这种技术的优点在于把室外的作业转移到了室内,操作简单,成像速度快,精准度高,成木低,不受外界因素干扰。但这种技术也存在前期资金投入量大等缺点。

二、数字测绘技术在原图处理中的应用

2.1旅图数字化处理

对原有地图建立各种GIS系统时,就要参照原始地图,并且一定要满足精度和比例的要求,然后使用数字化仪处理数字化工作。现在最常使用的测绘技术是GNSS数据输入,它主要是依据GNSS工具确定地表面图形的准确位置,因为GNSS输入是测定三维空间位置的数字,所以不用做转换,直接就可以输入数据库。此外,还有RTK技术,它是在GNSS的基础上发展起来的,它能够为流动站确定出三维定位。流动站在接收GNSS卫星信号时,同时也采集载波相位观测量,然后在利用OTF技术由基准站得载波相位求解整体的模糊度,最后算出厘米级精准度流动站的位置。采用这种测量技术只依靠数量基准就能够方便快速地确定出控制点、地形点和地界点的详细坐标,在野外中还能自动绘制成电子地图。

2.2 MAPCAD软件的数字化原图作业流程

因为 MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有绘制图像清晰、逻辑方便、容易转换等优点,但在地形图的精准度上对人工跟踪的准确度和输出设备的精准度有严格的要求。工作人员实践操作是否熟练和工作态度是否认真,对人工跟踪精准度起到决定性作用。因此,要在工作人员技能培训上加大力度,严格要求作业人员按照矢量化方案设计工作,以确定图件的精准度和质量在国家规范的数字化测图要求内。

三、GNSS测量技术在数字化地形测量中的应用

因为数字化地形测量的工作内容比较复杂,所以在精准度上和技术上都要有相当高的标准。而GNSS定位技术就是把几何和物理学科相结合,使用GNSS系统空间分布的卫星与地面接收装置实现对物体的多角度定位。目前,GNSS测绘技术中的定位技术主要有:实时动态和静态相对定位两种模式。对于GNSS接收机的安装使用必须要同时接收4颗以上的卫星,才能进行三维定位。而实时厘米级定位精准度,要求同时能够接收5颗甚至是更多的卫星。在理想的情况中,由于GNSS系统中有24颗卫星环绕地球运动并且在一般的情况下水平角要在10度以上,都可以观测到7颗卫星。假如附近有假山或者是大型建筑物遮挡的话,所能看到的卫星就会减少,接收机会也很难定位,所以要利用惯性导航技术。

GNSS技术在数字化地形测量中的应用特点包括:①测量范围宽。GNSS技术在测量范围上没有限制,它可以按照需要设置控制网,简化加密级别,间接地除去联测过渡点。②测量精度高。随着现代化技术不断地更新换代,GNSS技术也在逐渐地走向成熟。目前,生产性作业精度可建立起比常规测量准确度更高的控制网。③在实际应用中,每一个联测点之间不要求通视。④观测自动化程度较高。因为外业用电扭操作,内业用电子计算机处理数据,所以作业时间会大大的缩短,效率也会明显的提高。⑤ GNSS技术测出的成果可以得出三维地心坐标,常常用来测量规定中的平面坐标和高程系统分离情况,主要用在宇航科学等空间科学应用。⑥GNSS技术控制网布置完成后,可以24小时进行观测,并且也可以在天气比较恶劣的情况下作业。

四、数字化地形中的数字摄影测绘技术的应用

数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法而进行的。就摄影测量本身而言,从信息科学和计算机视觉科学的角度来看,它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术,也就是在“室内”重建地形的三维表面模型,然后在模型上进行测绘,从本质上来说,它与原来的摄影测量没有区别。因而,在数字摄影测量系统中,整个的生产流程与作业方式,和传统的摄影测量差别似乎不大,但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。

目前通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业使用专门的航测软件处理,进行的航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期投入较大,如果一个测区较小,它的成本就显得较高。但可以说是今后数字测图的一个重要发展方向,未来社会要求的是可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。并且随着全数字摄影工作站的出现,加上GNSS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。

结束语

随着计算机和网络技术的发展,数字化地形测量仪器也在逐渐地往智能化方向发展,从传统的大平板测绘技术到GNSS测绘技术的取代,这是时代技术的进步,也是数字化地形测量的逐渐发展和进一步完善。这样,测绘技术就会朝着自动化、实时化、网络化方向发展,让地形测量更快速、简单、精确。

参考文献:

[1]郭勇,蒙祥达.浅谈工程测量技术的发展和应用[J].红水河,2009(2).

[2]胡林福.数字化地形测绘的新发展[J].科协论坛,2008(8).

[3]江振,周雅雯.论我国工程测量技术的发展现状[J].长春理工大学学报,2012(11).

[4]宁津生,王正涛.面向信息化时代的测绘科学技术新发展[J].测绘科学,2010 (9) .

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中图分类号:P27 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0025-01随着社会市场经济的快速发展,科学技术被广泛应用于社会市场中的各行各业。目前,计算机技术已普遍应用于测量测绘领域中,即数字化测绘,数字化测绘相比于传统的测绘方法具有效率高、精确度高等的独特优势。但是随着数字化测绘的普遍应用,使其在实际应用中所遇到的问题也逐渐突出,例如作业流程不规范、过度重视比例尺概念及操作人员技术水平不高等问题。数字化测绘中种种问题的出现,并不利于地形测绘的准确性,本文将通过对数字化测绘中出现的问题进行有效的研究和分析,同时总结并提出自己的看法与建议。

1 作业流程不规范,应提高作业人员相应的职业素质和专业素质

数字化地形测绘的作业模式通常分为数字测记法和电子平板法两种,目前较为常用的即是数字侧记法中的简码法数字化地形测绘。数字化地形测绘流程主要包含数据采集、概略编图及详细、核实编图等,其中常见的问题有等高线处理不当、数据采集不全面及作业人员意识不足,具体如下文所述。

1.1?作业流程中的常见问题

1.1.1?不能正确、合理的处理等高线问题

等高线即指地形图上高度相等的各点所连成的闭合曲线,并且是编制数字化地形图的重要依据之一,所以等高线处理的妥善与否将大大影响到编制地形图的精确性。通常数字化地形测绘中的等高线大都以野外采集地貌点的高程为根据,同时通过等值内插的方法将高度相等的各点进行连接而成的。然而在实际野外采集地貌点的过程中,并不能真正的实现所有地貌点都按着等值内插的方法进行测量,从而使经过计算机自动处理形成的地面模型出现较大的误差。而针对此种状况,应在计算机在自行等高线编制的过程中进行适当的人工干预,即删除自动组网中不能实现等值内插的地貌点,从而确保地面模型的真实、准确性。

1.1.2?不能有效确保数据采集的全面性和正确性

在对复杂地形进行数据采集时,通常会出现多点、漏点及草图标记不全等问题,从而不能有效确保数据采集的全面性和正确性。复杂的地形下,通常会有较多的沟、坎,以致相关人员在进行数据采集时,出现坎上有点或沟下无点的情况,这将严重影响等高线的准确绘制,从而很难切实的体现出真正的地形情况。多数情况下,复杂地形条件下的数据采集过程中,经常会出现草图标记不全的现象,主要针对于暗沟、通讯设施、电力设施及管线等。由于草图是验证成图是否符合规范的重要依据之一,所以数据采集时绘制的草图技术要求比较高,要求数据记录有始有终,并尽量避免出现乱序、错记、漏记等问题的产生。

1.1.3?作业人员工作及责任意识不足

上述问题的出现,大都与作业人员的工作及责任意识不足有关。通常如果作业人员对于数据采集工作的认知程度不够、责任感不强就会出现多记、漏记和草图标记不全的问题,亦或是在完成数据采集工作后,不能认真的对草图的标记进行核实,从而导致标记误差的出现。

1.1.4?应对常见问题的有效措施

对于作业流程中产生的问题,可以通过提高作业人员的整体素质来实现。作业人员的整体素质包含职业素质和专业素质两方面,职业素质可以有效增加作业人员的责任感,并提高工作意识,而加强作业人员的专业素质可以切实地提高其工作技术水平。

(1)提高作业人员的职业素质。数字化地形测绘是一项整体性较强的系统性工作,是通过多个环节的工作积累而成的最终结果,因此无论是其中的哪个环节出现了问题,都会对整个地形测绘工作造成不良影响。而提高作业人员的职业素质,可有效的增强其责任感,进而督促其工作的积极性和完善性,例如对于复杂地形条件下的电力设施、通讯设施、沟坎及植被等,作业人员在进行草图绘制中都能够做到有始有终、明确标识。同时在数据采集后,能够针对绘制的草图进行自检工作,即核查工作,如此可有效降低草图的失真率。另外在计算机进行制图时,作业人员应适时适当的对其进行干预,删除自动组网中不能实现等值内插的地貌点,以确保地面数字模型的准确性。

(2)加强作业人员的专业素质。通过实践证实,在进行数字化地形测绘的过程中,作业人员的技术水平和经验是确保优质地形测绘的因素之一。例如在人工干预计算机编制数字地面模型的工作中,需要作业人员删除自动组网中不能实现等值内插的地貌点,然而要实现此项工作的高效性和优质性,在很大程度上取决于作业人员的技术水平和经验积累。因此加强作业人员的专业素质对于保证优质地形测绘至关重要。

2 过度重视比例尺概念,而应以具体的测绘要求为根据

传统的地形测绘因为其作业过程中自身的某些原因,必须要经过将其分为不同比例尺才能完成绘图工作,从而导致某些作业人员存在着过度重视比例尺的问题。然而由于目前数字化地形测绘本身就具有无级缩放、分层储存及精确度高等的特点,作业人员只需根据本次数字化地形测绘的具体要求设置计算机相关数据,就可以实现比例尺的作用。因此相关作业人员应逐渐淡化比例尺的概念,并将重点转向数字化测绘的具体要求,这将有效提高地形测绘工作的效率。

3 数字化测绘仪器硬件设备质量不过关,应加强对其的控制

要完整的运用数字化的方法进行地形测绘工作,优质的数字化测绘仪器及设备是前提,通常需要的数字化测绘仪器包括全站仪、计算机、GPS接收机及绘图仪等多种设备。由于数字化地形测绘本身就属于一种要求精确度极高的工作,因此在进行正式工作前应加强对其相关仪器、设备等相关硬件的管理与监督,以有效确保数字化测绘所需仪器硬件设备的高质量,进而为数字化地形测绘实现质的升华奠定坚实的基础。

4 结语

由前文所述,随着科学技术在各领域、行业中的不断应用与深入,数字化测绘获得了较大的发展空间。通过不断的实践证实,相关人员应明确数字化测绘的精确度并不是单单的由作业人员的技能而决定,而是与作业流程中作业人员的具体操作有着直接的关联。另外作业人员应清晰地认识到比例尺概念与精确度的关系,并适当的淡化比例尺在数字化测绘中的概念,从而明确数字化测绘的侧重点,以此来有效确保数字化地形图的高效精确度。

参考文献

[1] 华幸才.数字化测绘在地形测量中的应用探讨[J].城市建设理论研究,2011(19).

篇3

随着现代信息网络的高速发展,计算机技术在测量领域中的应用正在迅速发展,在计算机技术突飞猛进和高新测绘仪器不断推出的新形势下,我国正逐步形成以即GPS全球定位系统、GIS地理信息系统和RS航空遥感技术为主要支撑条件的现代测量技术体系。高新技术在测量领域中的广泛研究和应用,使现代测量工作逐渐摆脱传统人工测绘模式而进入全新的智能化时代,测绘行业在研究领域等方面均发生了划时代的变化,这使测绘行业在研究发展方面也将更深入,不仅包括研究地形形状,地面点空间定位,也包括地球及其外层空间的自然形态,以及有关的各种自然与社会信息的获取与采集,所采集的信息也从单一信息处理扩展到多信息多层次处理,所提供的成果除传统的图件外,还发展到各种类型的数字化产品和各种信息系统,其应用深度除为社会和经济生活提供各种自然和社会基础信息外,还能为政府部门决策提供科学的依据。

二数字化测绘实施过程

⑴控制测量。平面控制测量:以首级GPS控制点为四等,导线控制网为二级,水准测量为四等水准测量为例。①测区GPS控制网的建立。采用GPS卫星定位系统,测量布设首级GPS控制点,点位埋设永久性标石。使用美国产Trimble4600LS单频GPS接收机施测,采用边连式连接,4台GPS接收机同时架设在测站上,精确对中整平后,量取仪器高两次,量至毫米,较差小于规定后,采用中数。每观测一个时段,两台接收机作为固定站,另两台作为移动站,循环往复,直至观测完所有点,每个点应观测45~70min。卫星截止高度角设置为不小于15。,最少卫星观测数为不小于4,PDOP不大于6,数据采集间隔为15”。对中误差不大于2mm,天线高差值不大于3mm。使用随机平差软件TGO1.6按照独立基线解算,所有基线解都为固定解,基线情况良好。最后平差出观测GPS点的坐标成果。②测区导线控制网的建立。在四等GPS点的基础上布设二级导线,点位布设于可永久保存地段,埋设标石或铺装路面钉。二级导线布设于GPS点之间。组成节点网。二级导线点分别以 01、 02……编号。采用方向观测法,二级导线观测水平角一测回。二级导线进行边长单程观测两测回,每测回边长读数四次。所用测距仪均为I级,MD≤5mm。

二级导线在现场用铅笔在规定格式的表格上进行记录,做到字迹清楚、整齐、美观,外业记录纸统一编号。观测工作结束后及时整理、检查外业记录,确保记录计算正确,观测成果满足限差要求。二级导线应先进行方位角闭合差、导线相对闭合差、测角中误差验算。

当各项限差满足规范规定后,按结点网输入计算机,使用清华山维测量控制网平差系统,进行严密平差;平差后进行精度评定,提供导线网精度指标以及最弱点精度数据。③高程控制网的布设。高程控制网以已知水准点为起算,将平面控制点布设成四等水准网,进行观测。水准测量使用北光S3自动安平水准仪进行观测,经浙江省测绘局质检站检测,i角误差小于20”,满足四等水准测量要求。观测采用中丝读数法,直读距离:观测顺序为后-前-前-后,观测时无固定点时,应使用尺垫。水准仪安置在适当的位置上,精确整平圆水准器,同一测站观测时,不得两次调焦,每测段测站数宜为偶数站。当各项限差满足规定后,按结点网输入计算机,使用清华山维测量控制网平差系统,进行严密平差;平差后进行精度评定,最后打印出高程控制点成果。

⑵碎部点数据采集。数字化测图中,碎部测量的主要方法为极坐标法,在实测碎部点坐标后,可利用软件中的各种交会方法、十字尺测量等方法来取得其余各点的坐标,然后利用测绘软件中的编辑功能,得到最后的图形。该单位的地形网测绘小组,基本上由两个人组成,一个人观测,并在全站仪上作业并编码,一人跑尺并内业绘图,经过多年的实践,表明是可行的。

⑶测量数据处理。无论是工程进程各阶段的测量工作,还是不同工程的测量工作,都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段,并对测量成果进行处理和分析,就是说,测量数据处理也是工程测量的重要内容。用专用电缆将全站仪与计算机连接起来,将外业采集的数据传输到计算机。首先进行数据预处理,即对外业采集数据的各种可能的错误进行修改和将野外采集的数据格式转换成图形编辑系统要求的格式。接着对外业数据进行分幅处理,生成平面图形,建立图形文件等操作,再进行等高线数据处理,即生成三角网数字高程模型(DTM)、自动勾绘等高线等。对经过内业处理的图形数据利用测绘软件进行编辑修改,最后用HP800绘图仪输出图件。

三检查验收

⑴作业人员和作业小组应对完成成果、成图资料进行严格的自检和互检,内业图件资料进行100%的检查,并且抽取图件以及原始资料进行野外检查。发现问题立即处理,超出限差的返工重测。

⑵外业原始记录、内业平差计算成果、原始图件资料、数字化电子图件等测绘资料经作业组自检、互检符合规范要求后提交测绘队,由主管技术负责人组织进行队级检查。队级检查发现问题后要求作业组及时处理纠正,并且做好修测记录。队级检查通过后,编写地形测量技术总结报告,报请上级主管部门检查验收。

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一、引言

随着数字化测绘技术的不断进步,以现代测绘设备和计算机应用软件为主体的数字化测图技术已广泛应用于测绘生产,目前地形测量也以数字测图为主,与过于成图周期长、精度低、劳动强度大的白纸 测图相比,具有自动化程度高、作业周期短、测站覆盖范围大、工作范围易于划分、对测点依赖性强、对记录要求高、测量精度高、成图周期短、成图规范化、成图精度高、分幅和接边方便、易于修改和更新、对外业记录依赖性强等优点,利用先进的测量仪器(如GPS接收机、电子全站仪等)和自动化成图软件,采用各种灵活的定位方法进行以数字信息表示地图信息的测图工作。

二、数字化地形测量的要求

1、数据采集要全面准确。居民地的各类建筑物、构筑物及主要附属设施应准确测绘实地轮廓,并如实反映建筑结构特征;房屋的轮廓应以墙基外角为准,房屋应著栋表示,并按建筑材料和性质分类,注记层数;建(构)筑物及其他设施依比例尺表示的,应实测其外部轮廓,并配置符合或按图式规定用依比例尺符号表示;不按比例尺表示的,应准确规定其定位的或定位线,用不依比例尺符号表示。能够测量到的点必须进行实测,同时必须使用钢尺测量,不能用皮尺,因为钢尺测量的精度比皮尺量取的精度高。测图单元的划分尽量以自然分界为界,如河流、道路等等,以便于地形图的施测,也减少了接边问题。同一类地物、地貌应先测,以避免内业造成一些不必要的麻烦,当然,根据实地的实际情况,可作灵活的运用。同时,也方便测站上观测人员的数字及字母输入。地物、地貌的各项要素的表示方法和取舍原则,应按现行国家标准地形图图式执行。

2、等高线处理要恰当。由于数字化地形绘制应用软件中的等高线一般都是根据野外采集的地貌点的高程,并采用等值内插法,按照基本等高距插绘等值点连成曲线,再按不同的圆滑方法进行圆滑而最后才生成地形等高线。但在地形测量中,并不是野外采集的所有地貌点之间都可以进行等高线内插的,也就是说靠全自动建立的数字地面模型(DTM)有失真的可能,因而则需要进行必要的人工干预,删掉自动组网中那些不能内插等高线的三角边,要求实际绘图人员具备过硬的技术跟经验。除了测量特性线外,还应尽量多测一些加密的点,以满足计算机建模的需要,也能更加详尽地把映出地貌。

3、自检工作要细致。

由于数字测图很多工作是在计算机上完成的,所以要加强检查每个测点。特别是在测区远离内业地点时,也必须有一定的检查核实措施。如注记或植被符号压线和覆盖地物的现象以及坎(沟)上的高程注于坎下或下面的高程注在上面的现象。还有图式符号使用不正确等,这种现象只要经过仔细自检,应该都可以避免,而这些问题都与制图人员的责任心有关。应对完成成果、成图资料进行严格的自检和互检,内业图件资料进行100%的检查,并且抽取图件以及原始资料进行野外检查。发现问题立即处理,超出限差的返工重测。

三、数字化地形测量的组织

数字化地形测量是工程施工与规划的基础,同时由于数字化地形测量需要较高的准确性和精确性,因而需要良好的组织。具体来说主要包括:

1、测量工序:地形测量的工序主要分为两个环节,一是控制测量与计算机辅助平差计算,二是碎部数据采集与软件编图成图。两个环节间以数据传输为纽带,即可平行施工又可顺序施工,与传统地形测量相比,减少了大量的中间生产环节。

2、测量方案:数字化地形测量项目的作业方案根据仪器设备条件确定,仪器设备条件不同,作业方案变化各异,一般可选用静态GPS网作基本控制,导线(网)动态作加密控制,支导线(点)补充测站点,全站仪动态碎部数据采集,进而计算机软件机助成图的作用方案。一定条件下,大比例尺数字化地形测量可以一次性全面布网至测站点,并且可以直接先测图而不受先控制后测图逐级加密等测量原则的约束。

3、测量方法:在生产工序上,数字化地形测量不一定要遵守先控制、后测图的原则,控制测量、碎部测图可以同时进行,甚至可以是先测图后控制,只是后者需将碎部成图以控制点为基准借助成图软件进行测站纠正。在控制点点之记的制作上,数字化地形测量不一定要讲其作为一个专门工作来进行,可依据最终成图编绘点之记,碎部测图在数字化地形测量中只是一个数据采集的过程成图,大量的工作已从外业转移到了内业,目前,碎部成图的方法较多,因人而异。

四、GPS-RTK工作原理及在数字化地形测绘中的应用

1、RTK基本工作原理

RTK(Real Time Kinematic)实时动态测量技术,是以载波相位观测为根据的实时差分GPS技术,它是测量技术发展里程中的一个突破,它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。RTK基本工作原理:在已知高等级点上(基准站)安置1台接收机为参考站,对卫星进行连续观测,并将其观测数据和测站信息,通过无线电传输设备,实时地发送给流动站,流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准站传输的数据,然后根据相对定位的原理,实时解算出流动站的三维坐标及其精度(即基准站和流动站坐标差X、Y、H,加上基准坐标得到的每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数得出流动站每个点的平面坐标X、Y和海拔高H)。

2、RTK技术应用于地形测绘中的应用及技术要点

采用RTK技术进行地形图测绘,不要求点之间进行通视,只需一人携GPS流动站接收机在待测的地物地貌碎部点进行数据采集,同时输入地物编码,通过控制器手簿,可以实时测定碎部点的三维坐标,通过专用的测绘软件接口下载数据,并利用成图软件对地形图进行编辑。

为了保证RTK的实测精度和可靠性,必须进行已知点的检核,避免出现作业盲点。研究表明,RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%,RTK比静态GPS还多出一些误差因素如数据链传输误差等。因此,和GPS静态测量相比,RTK测量更容易出错,必须进行质量控制。一般采用以下方法:

1)已知点检核比较法――用RTK测出已知控制点的坐标进行比较检核,发现问题即采取措施改正。

2)重测比较法――每次初始化成功后,先重测1-2个已测过的RTK点或高精度控制点,确认无误后才进行RTK测量。最可靠的是已知点检核比较法,但控制点的数量总是有限的,所以没有控制点的地方需要用重测比较法来检验测量成果。经过已知点的检核后,符合要求后开始作业。

测量的具体的步骤与方法要根据地形测量的技术要求来进行,为了保证测量的精度与准确性,还要选择较好的观测时段,来避免卫星信号弱而带来的误差。

参考文献

[1]韦成亮.GPS技术在地形控制测量中的应用[J].技术与市场. 2011(08)

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中图分类号:P217文献标识码: A

第1章. 数字化测图简介

数字化测图是用现代测量仪器(全站仪、卫星定位系统GPS等)进行实地数据全解析采集得出坐标,数字化测绘技术是以计算机、卫星定位系统、光电测距等高新技术为基础发展起来的高新技术,它改变了过去白纸成图的作业模式,数字化测绘技术是一种高精度、高效率、多用途的GIS数据前端采集技术,和白纸测图相比数字化测图有明显的优势.GIS数据源前端采集技术目前主要有三种:原图数字化,航测数字成图,地面数字化测图,本文主要阐述地面数字化测图全站仪的作业方法。

第2章数字化测图的作业方法介绍

2.1全站仪方法

全站仪是在原经纬仪的基础上,增加了测距,测坐标,放样以及存储和计算等功能。现在基本上已经将经纬仪取代,而且更有的在全站仪上集成了激光测距的功能。可以说当今的测绘领域,全站仪的发展及应用已经相当成熟了。

基本测量方法:

1角度测量:

照准第一目标A

设置目标A的水平角为0°0′0″

照准第二目标B,显示屏显示目标B的V/HR或V/HL.

附注:天顶距与高度角的切换:在角度测量模式下,按两次F4()键转到第三页,再按F1(竖角)键即可。

2距离测量:

开机后一般处于测角模式,此时照准棱镜中心,按下键,距离测量开始。

再按键,显示为水平角(HR),垂直角(V)和斜距(SD)。

3放样:

该功能可以显示出测量的距离与输入的所要放样的距离之差。首先在距离测量的模式下按[F4]()键,进入第二页功能,显示屏显示如图3-1:

图3-1放样模式

此时我们可以通过[F1]、[F2]、[F3]三键,来选择水平、高差和斜距三个模式。键入后,可依据显示屏上显示,输入所要放样的数值,按回车键后,显示屏会显示测量距离与放样距离之差,然后根据提示移动棱镜,直至距离差为零为止。

5坐标测量:

测站点坐标的设置

①在坐标测量的模式下,按[F4]()键,进入第二页功能,显示屏显示如图:

图3-2测站坐标

②按[F3](测站)键,进入如图3-2:

③按[F1](输入)键,进入测站点坐标N、E、Z的输入模式,此坐标可以是北京54或其当地坐标。然后返回到坐标测量模式即可。此功能关电源后可保存。

坐标测量的基本步骤,简写流程如下:

按[MENU]键数据采集测站点坐标输入(仪器高输入镜高输入)记录并返回后视坐标输入记录并返回前视照准目标坐标测量

6悬高测量:

①按[MENU]键,再按[F4]翻页,进入(程序)界面,便有[F1](悬高测量)键,键入后依据提示,有输入镜高步骤。输入并确认回车后,即可照准棱镜按测量键测量。回光后显示屏上显示HD为测站至棱镜的平距,然后再按测量键测量并竖直旋转望远镜照准目标,显示屏上即显示出垂直距离VD。结束后返回。

7数据下载:

全站仪经过多年的不断发展,一般都支持了存储功能,可以在数据采集后,将主机通过数据线连接在PC机上,并下载保存。这样即有利于内外业的工作衔接,也节省了记录人员的使用,并减少了观测人员与记录人员之间的人为粗差。

8仪器的参数设置:

设置棱镜常数

设置大气改正:光线在空气中的传播速度并非常数,它随大气的温度和压力而改变,一般仪器一旦设置了大气改正值即可自动对测距结果实施改正,TOPCON330系列的标准大气状态为:温度15℃,气压1013.25hpa,此时大气改正为零,如需改变也应同棱镜设置常数模式一样进行相应的温度和气压设置,次操作关机后仍被保存。

在数字化地形测量中,由于实际地形、地物的复杂性,漏测、错测是难以避免的,这时必须要对所测地图进行屏幕显示和人机交互图形编辑,在保证精度的情况下,消除相互矛盾的地形、地物,对于漏测或错测的部分,及时进行外业补测或重测,对于地图上的许多文字注记说明,如:道路、河流、街道等也是很重要的。对于图形的编辑,CASS5.1 提供“编辑”和“地物编辑”两种功能。其中,“编辑”是由AutoCAD提供的编辑功能:主要有图元编辑、删除、断开、延伸、修剪、移动、旋转、比例缩放、复制、偏移拷贝等;地物编辑是由南方CASS5. 1系统提供的对地物的编辑功能:主要有线型换向、植被填充、土质填充、批量删剪、窗口内的图形存盘、多边形内图形存盘等;地物编辑一定要根据地形的实际情况,按照一定顺序,确保地物符号符合实际。

2.3 等高线处理

由测量数据建立DTM模型,用三角网法将实际测得的原始测量数据点构成不规则三角网,然后在不规则三角网上内插等高线;编辑三角网:主要通过三角形内插点、三角形重组、删三角形顶点、过滤三角形、删三角网等来实现;等高线修饰:可以(切除/消隐)穿陡坎、穿建筑物、穿围墙的等高线。DTM 建模对等高线的影响:由数据文件生成三角网图形, 如果直接生成等高线,显然在沟底地形线上的等高线变化较大,与实际地形不相符。等高线的绘制精度直接和建模有关,如果要等高线绘制的精度达到一定的要求,就要在建模初期做好准备工作,譬如:数据采集到什么密集程度特征线,显然在沟底地形线上的等高线变化较大,与实际地形不相符。如果要精确地反映当时的实际地貌就需要对三角网进行相应的修改,通过三角形内插点,三角形重组,删三角形顶点,过滤三角形,删三角网等。修改结果存盘后并重新绘制等高线。

2.4 成果输出

根据野外测量得到的各点三维坐标,建立整个测区的平面与高程模型,用户可以设定成图比例尺、等高距和各参数设置,系统将自动生成地形图,系统提供基本的CAD功能,可对生成的地形图进行各种编辑,依据国家图式规范可按成图比例尺和设定的图幅大小进行自动分幅处理,用户也可以自定义图式符号、图框和图外注记格式,最后成果图可连接绘图仪和打印机输出。

第3章 结论与展望

数字化测绘成图技术的应用研究同时解决了与之配套的相关设备、技术等问题,使之在测量诸多领域的实际应用越来越广、越来越成熟。因而它的应用前景是广阔的,它在公路、铁路设计、居民区和工业区的规划设计、采矿以及飞机场等方面勘测设计中得到很好的应用。所以在当今的信息时代追求效率、讲求速度、节约经费开支的情况下,大力开展数字化测图技术将是必然趋势。

参考文献

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