地形图测绘方法范文

时间:2023-09-26 18:28:17

导语:如何才能写好一篇地形图测绘方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

地形图测绘方法

篇1

关键词:、地形图测绘、全站仪、GPS—RTK、测量、特点、流程、方法

中图分类号:P284 文献标识码:A 文章编号:

测绘技术的与时俱进极大的促进了地形测量技术的变迁。尤其对于从事大比例地形图测绘工作的人员来讲,新型的数字化技术与测量方法更是大大减轻了施工人员的工作量,提高了工作效率,同时也使得测量的结果更加精确。那么文章就来探析现代地形图测绘中常运用的全站仪和GPS—RTK测绘的技术特点、优势、以及测量的作业流程和测绘方法。

1地形图测绘技术特点与优势

1.1全站仪技术特点与优势。全站仪是地形图测绘施工中最常用到的测量仪器。随着技术的更新,全站仪也逐步标准化、智能化、开放性和全自动化,作为一种崭新且进步的测量仪器呈现于人们面前,被广泛应用于工程测量的各个领域。其呈现的技术特点主要体现:①在进行地形图测绘时,能够同时进行地形测量和控制测量。②进行工程施工放样时,能够快速将设计图纸中相关点测设到地面上。③运用全站仪进行变形监测时,能够实施的进行动态监测,诸如对建筑物变形的实时监测。④进行控制测量时,全仪仪具有的功能,能够确保测量的高精度,且仪器操作简单使用方便大大提高测量速度。⑤在一个测站就可完成测量的所有内容(如距离测量、高差测量、角度测量等),并可以存储和传输测量数据。同时借助传输设备能够实现与计算机、绘图仪的连接,进而构成全自动化一体式的测绘系统,极大的提升了地形图测绘的工作效率和测绘质量。

1.2 GPS—RTK技术特点与优势。GPS-RTK是一种实时动态定位技术,以载波相位观测值为基础,实时提供测点的三维定位结果。由于技术具有高效、实时、自动、快速的特点而被广泛应用于市政、建筑、水利等工程测量中。若将将其运用到地形图测绘中去,则可大幅降低测图所需的控制点数目,使用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多种比例尺的地形图,有效提升测图效率。具有的技术特点体现在:①测量结果能够实时动态的显示出来,能够随时查看坐标的定位精度,解决了以往测绘技术不能快速成图及实时动态放样的问题。②作业时间短,观测条件适宜时,只需几秒的时间即可获得测点的三维坐标。③作业时间不受限制,只要测点能够同时接收到四颗卫星信号,就可进行测绘测量。④仪器操作简便方便,智能化高,降低测量人员的工作量。

2地形图施工测量作业流程

2.1全站仪测量施工流程。利用全站仪进行地形图测绘时,主要是采集数据、处理数据、编辑图形和出图的过程。具体作业流程接到测绘任务后,先进行现场勘探,收集资料;随后测量员操作全站仪,立尺员跑建筑物、道路、独立点等特征点,最后绘图人员绘制草图,定稿在出图。整个过程采用大家协作的方式进行碎部点数据采集,需要注意的是:采用全站仪进行测绘时要求:测量员必须正确合理操作仪器,时时注意仪器的对中、整平,仔细检查输入的测站点与后视点坐标及点号;立尺员应合理选择地物、地貌特征点,对于一些特征点必须跑足够密度的点;绘图员应认真观察现场地形,绘制清晰易懂、点号准确无误的图纸。

2.2 GPS—RTK测量施工流程。GPS动态RTK地形图测绘测量是用动态RTK技术来实现地形图测绘的。具体流程①收集相关资料,如根据实际情况收集测区已知的高等级控制点并进行准确性检查。②加密测区控制点,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,随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,并将其初始化。④确定坐标转换参数,地形图测绘工程中多数用的是地方独立坐标系,而GPS测量时采用的是WGS-84坐标系,因而在确定了坐标转换的参数后,才能利用RTK中的测量控制器,快速获得定位点的独立坐标。⑤结合工程实际在测区内进行实时测量,测量员把基准站架设在有已知坐标的点位上,手持GPS流动站接收机进行碎部点的数据采集。需要注意的是进行GPS动态RTK地形图测绘时,要求测量人员必须在有卫星信号和基准站信号的前提下,竖直流动杆,进行测量作业。

3 地形图测绘方法

3.1全站仪地形图测绘方法。依据上述测量流程进行测绘方法分析:①建立地形图测绘平面控制坐标系的方法。进行地形图测绘前要先建立平面控制坐标系。施工中一般选用大地坐标系作为平面控制坐标系,能够方便的利用已有的国家三角点。倘若测绘的范围内不存在确定的控制点,则可以建立自己的直角坐标系,并以地球磁北极为零作为直角坐标系的起始方位角。②采集数据方法。在测区内选择一个视线开阔,能够观察到测区内绝大部分测点的点作为全站仪的站点,将全站仪架设在此点上,让计算机等设备连接到全站仪上,并开启测图精灵进行数据的采集。 工程具体需要的测点数及位置要依据地形变化而区别对待,诸如进行建筑物测绘时,就至少需要进行三个点的数据采集,而进行独点地物测绘时只需进行一个点的数据采集。只有确定合理的采点位置和数目,才能够更好的控制其形状的变化,降低测量误差。③数据处理方法。通常是依据测点坐标,参照测图的要求进行地形图的绘制。目前全站仪所采用的系统能够自动输入记录所采集的数据,在野外作业的条件下即可完成地形草图绘制。随后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绘制,并在已经获得的资料前提下,进行实地考察且设置判读标志,例如地名、结构、房屋层 次等文字符号,对地形图地貌进行绘制,进而完成地形图的所有测绘工作。

3.2 GPS—RTK测绘方法。运用GPS—RTK地形图测绘作业时,前提是要卫星信号好,天空开阔无障碍物;施测点不宜在高压线、信号发射塔、移动通信基站等影响接收卫星信号的地方,以避免数据传输时受外界环境干扰,而使测绘信号丢失或影响数据稳定性,进而降低地形图测绘的质量和精度。所以在用RTK技术测绘时要采取一定的方法提高测绘质量,通常要在测绘前选择使用稳定性好、精度高的设备,以规避设备质量对测绘的影响。其次可使用已有测点比较和重新测量比对法。前者是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,以实现对测量结果的检查,虽说这种方法易受到控制点数目的限制但总体方法较好。后者常用于没有控制点的地方,是在每次测量初始化后,对上次已经测过的高精度控制点进行重新测量,对比两次测量结果,若误差在许可范围内方可进行后续测量。

总之,在进行地形图测绘时,运用现代测绘技术,不但节省了时间、人力与物力等,提高了测图的效率,还大大提高了测绘的质量。在实际的地形图测绘中,不管是全站仪还是GPS—RTK技术,只有弄明白了不同技术的特点、优势与使用范围,并严格依照规范合理测量作业流程,掌握必要的测绘方法,才能科学准确的绘制出完善的地形图。同时笔者也相信随着科技的不断发展,地形图测绘技术将会更加先进,作为测绘工作者,只有不断学习,总结经验,才能不断与时俱进,挖掘到最先进的测绘方法,使得测量结果数据更加精密更加完善。

参考文献

[1] 赵风禹;试析测绘工程常见问题的解决措施[J];黑龙江科技信息;2012年12期

[2] 赖振发;全站仪测绘三维数字地形图技术分析[J];现代测绘;2010年03期

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【关键词】全站仪;南方CASS软件;数据采集;绘制地形图

随着测绘仪器的更新,计算机软件的不断发展,数字化测图已成为当前主要的测图方法,与传统的测量方法相比,具有高效、灵活、方便、简约等诸多优点,越来越受到广大测绘工作者的青睐。本文将结合实际工作,通过利用全站仪和南方CASS软件来就测绘地形图的过程及其注意事项进行探讨。

一、建立平面控制网

首先根据测区周围已有控制点和测区地形情况,平面控制网布设成闭合导线的形式。按测量规范要求对所测量地区进行选点、埋石、编号,并造标。点尽可能选在地势高且平坦的地方,导线边长尽量达到最大边长,以提高等级控制点的控制效率。

二、野外测绘工作

(1)按照控制点的布设形式,利用全站仪进行控制测量,按照图根控制测量的规范要求,对测量结果进行测量平差,求得控制点的坐标和高程。如果测区较大,一个测站不能观测到周围全部碎部,这时还应该建立多个图根控制点(采用支导点方法)。(2)碎部测量数据采集,主要采用极坐标法,在现场绘制草图,将各碎部点点号标注在草图的相应位置上,并注记地物地貌。室内用点号定位方法成图。地貌采点测量时,采用多棱镜进行,地形变化较大地区,一般在地形线上采集足够多的点,多观测特征点,要有足够的密度,这样生成的等高线才能真实反映实际地貌,地形变化不大地方,可以适当放宽点的采集密度。

三、数据传输

每天测量工作完成后,必须把全站仪内存中的数据文件传输到计算机中,才能进行地形图的绘制。传输方法有两种:一种是用全站仪自带的传输软件;一种是用CASS软件传输。传输前必须将全站仪和软件上通讯参数设为一致,并给文件起名为***.dat。

四、数据处理

(1)地物绘制。进入CASS主界面,点击绘图处理菜单中的“展野外测点点号”,点击对应的坐标数据文件“***.DAT”,按“打开”,便可在屏幕上展出野外测点的点号。使用工具栏中的各种工具进行编辑,根据所测地物点的点号及野外作业时绘制的草图,到右侧屏幕区选择相应的地形图图式符号来绘制地物。一般绘图顺序为:先绘各种控制点、道路、水渠、河流等线状地物,使整个图形有个大致轮廓;其次绘房屋、独立地物、植被、管线设施等。为避免操作错误或突然断电造成数据丢失,工作中要养成随时存盘的习惯。地物绘制完成后,选取“编辑”菜单下的“删除”目录下的“删除实体所在的图层”,点击注记点号,删除注记点,在地图上只保留有绘制的地物。(2)等高线的绘制。点击“绘图处理”菜单下的“展高程点”,弹出数据文件对话框,选取目标文件“***.dat”,打开,命令区提示:“注记高程点的距离(m):”直接回车,表示不对高程点注记进行取舍,测量的高程点全部展出来。用多段线选择需要绘制等高线的区域,点击 “等高线”菜单下的“建立DTM”,选择“***.dat”,确定,不规则三角网将出现在选定区域内,根据实际草图删除不需要的三角形并保存。左键点取“等高线”菜单下的“绘制等高线”,输入等高距后选择拟合方式后“确定”,系统马上绘制出等高线,在绘制过程中,等高距可根据工程的实际需要设置,再选择“等高线”—“删三角网”, 从而完成地貌的测绘。(3)文字注记。用鼠标点击右侧菜单的“文字注记”项,依提示输入文字高度、注记内容、注记位置,完成文字注记。最后对图纸进行全面整饰,绘图工作即可完成。下图就是利用上面所述方法绘制的地形图。

五、结语

采用全站仪与CASS软件联合进行数字化测图,它不仅省时、省力;而且可以提高采集数据的速度和质量,从而有效地提高了工作效率。

参 考 文 献

[1]冯炜.基于全站仪的地形图测绘方法研究[J].科技促进发展(应用版).2010(12)

篇3

【关键词】数字化;地形图;测绘技术

中图分类号:P231.5 文献标志码:A 文章编号:1673-8500(2014)02-0106-02

数字化地形图具有采集速度快、测图精度高、使用与维护方便、直观、快捷以及利用率高等优点,在城市规划、测绘生产和土地管理等部门得到了比较广泛的应用,为经济建设、城市规划提供高质量、更为便捷的地形图,同时也满足用户对格式的要求,也获得了广大用户的一致好评。另外,应用了数字化技术的地形图可用性更强,同时也简化了图形编辑以及图形输出的过程,提高了测绘工作的效率。

一、数字化测绘技术的特点

随着经济社会的不断发展,城市、工矿区以及工程部门对地形图的要求越来越高,对于地形图测绘部门来说,这既是机遇也是挑战。近年来,随着我国信息化的迅速发展,数字化测图技术以其测量精度高、成图速度快、容易更新、工作效率高等一系列的优点在地形图测绘中得到了广泛的应用。数字化测图已经成为目前我国城市规划建设中提供大比例尺地形图的一种重要手段。地形图测绘主要是向城市规划、土地管理等部门提供不同比例尺的地形图,以满足经济建设和城镇规划的实际需要。而数字化地形图则是利用GPS-RTK定位技术、全球定位系统、全站仪、计算机图形技术等技术或设备直接获取实体空间位置及其形状所需的点的坐标及连接方式,同时记下实体的地理属性,经过处理和装换之后形成相应的数据集合,然后将这些数据集合以数字形式存储于硬盘或其他存储介质上,用户可以使用绘图仪输出纸质图以供自己使用。

1.测图的基本原则

根据地图图形组成的基本情况,我们可以划分为三个组成要素,包括点、线和面。而这三点也是地图最基本的图形要素,测量工作的首要任务就是测量点位的坐标。在测量点位的坐标的情况,紧密排序连接的点可以组成一条线,而线的排列可以铺成面,此时,我们就可以依靠特殊技术在面上做记号。针对一些独立的物,符号和定位点是最好的表现方式,线状地物也是由各种线或符号表示,等高线由高程值来描述。

2.传统测图方法存在的弊端

在以往传统的测量中,测量的主要设备有水准仪、经纬仪和平板仪等,可以测量出点的高程、平面坐标,以及测量出竖直角、水平角和距离,通过测量,总结数据,再有绘图人员人工计算出最后结果,得出最后的点位坐标,再将坐标表示到地图上,但是这种方法不但花费时间多,人工计算还会时常出现误差,工作人员的工作量无疑也加大了,而整个操作过程也显得十分复杂。

3.数字化测绘技术的特点

目前,我们所使用的数字化测图技术是一项利用计算机绘图和分析的新型测量方式,它与传统的测量方式不同,数字化测量技术在未来有很好的发展前景,也是地形图测量未来发展的重要手段。数字化测绘技术可以保持测量的精确度和稳定性,保证了坐标值的精确,还能进一步的实现仪器和技术的更新发展,是科技进步的要求。数字化测绘技术的应用不但证明了科学技术的发展,也是现代社会实现科学管理的要求。

二、数字化地形图的测绘流程

由于数字化测绘相对于传统平板测图具有精度高、作业效率高、劳动强度小等显著经济技术优势,加之近年来数字化测绘设备价格的持续下降,规划、设计等用图,单位普遍采用计算机设计而要求提供数字化测绘成果等因素,测量单位普遍采用野外数字化测绘完成大比例尺地形测量工作。数字化地形图的测绘流程数字化地形图的测绘工作流程一般分为数据的采集及处理、数据整理以及精度分析等几个方面。

1.数据的采集

与平板测图一样,数字化测图也需要采集地形、地物的坐标及高程,然后再进行内业编辑。在测图过程中,全站仪发挥了重要作用。数据采集时往往采用便携机、电子手簿、掌上电脑或使用全站仪的内存记录数据,这些记录方式各有其不同的特点。便携机和电脑比较直观,与平板测图一样,在外业就能看到地形图以及所测地物的具体情况,可以及时发现遗漏的东西,这样就为修测地形图带来了便利,在很大程度上提高了修测地形图的效率。但是,在测图过程中由于掌上电脑屏幕的限制,在使用时往往要用到很多下拉菜单,大大降低了数据采集的速度。使用电子手簿进行记录时,一般采用特定的代码来表示不同的地物,将这些数据传送到计算机之后,经过编辑可以显示相应的地物。使用全站仪记录数据时,仅仅只能记录地形、地物的坐标数据和相应的顺序号,将这些点和顺序号传送到计算机之后与现场所画的草图进行对比,就可以勾画出地物、地形点。总体来说,使用数字化测绘技术采集数据比较方便,尤其是树木较多的地方和高山地区更是如此。全站仪看到反射镜就能进行数据采集,而那些不容易到达的地方或建筑物较为密集的地区可以采用无棱镜测距。这样既可以提高采集数据的准确性,也能确保采集人员的安全,同时还大大降低了劳动强度。

2.数据整理

一般来说,数据采集方式不一样,内业工作量也会有所差别。使用掌上电脑或便携机进行数据采集时,由于在外业采集过程中已完成了大量的编图工作,业内的工作量往往不多,这时候只需要整理一下未做的工作,处理一下图面即可。使用电子手簿采集数据时情况就有所不同,外业记录的往往只是地物的代码以及坐标数据,业内还需要完成大量的工作,同时还要及时编辑当天采集到的数据。不过,由于成图软件的功能比较强大,可以提高业内工作的效率。尤其是生成等高线时,成图软件的优势更加明显。这样可以节省大量的时间,也有利于提高成图的质量和速度。另外,使用全站仪记录坐标数据时,完成业内工作需要借鉴现场所画的草图。

3.精度分析

数字化测图技术采集数据时是全自动的,受人为因素的影响较少。传统的平板测图往往会受测定地物点的方向、视距误差、展绘误差、测定误差以及地形图上的刺点误差所影响,实际图上的点位误差可以达到±0.46mm。数字化测图在300m的距离内测定地物点时误差约为±16mm,地形点高程的误差约为±17mm。同时,还可以对全站仪的测量数据进行自动的记录、传输、存储、处理和成图。在这个过程中可以毫无损失的保持原始测量数据的精度,避免了因人为原因而导致的误差,同时还能自动提取距离、坐标、面积和方位,绘制的地形图也更为规范、精确和美观,从而确保了测量工作的高精度和高质量。

三、数字化地形测绘过程中的常见问题

1.等高线处理不当

由于数字化地形测绘软件中的等高线一般都是根据野外采集的地貌点的高程,采用等值内插法,按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生成的。在地形测量中,并不是野外采集的所有地貌点之间都能进行等高线内插的,也就是说靠全自动建立的数字地面模型(dtm)有可能失真,因而需要进行必要的人工干预,删除自动组网中那些不能内插等高线的三角边,而要做好这一点,就要靠绘图人员的技术和经验。比如:沟或坎上的点就不能与远离其坡下的点插绘等高线,否则可能会使生成的等高线悬空或穿入地下,使局部地形面目全非。再如等高线不能穿过道路和建(构)筑物,有的需在建立dtm模型时就充分考虑,有些应在绘制好等高线后进行局部修剪或删除。如果上述工作不到位,数字地形图是很难真实反映实际地形的。

2.野外数据采集不准确、不全面

地形变化处地形点不全面,坎(沟)上有点,下面无点或少点,这造成绘制的等高线可能失真,从而难以准确反映实际地形。有些线状地物如小沟(特别是暗沟)、电力线、电讯线(或电缆)、各种管线在图内应有始有终,而拾取地形点时往往易忽略,这主要与绘图人员的技术与责任有关。

相对于常规测图而言,在图纸审核中,数字化成图的过程发现的缺陷要多一些。除了上述问题外,主要是绘图人员的自检工作需加强。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。

四、提高地形绘图的质量的措施和方法

近年来,我国的经济发展速度很快,城市建设也得到了很大发展,这就导致新测的地形图往往在一年之后难以准确反映当时的现状,在城区的表现则更为明显。为了使地形图能够准确反映出地形、地物的现状,需要对其进行及时的修测,而数字化地形图可以大大提高修测的效率和准确性。在修测过程中可以对原图备份之后进行妥善的保存,然后删除掉图中的变化部分,接着调入外业采集到的数据,经过编辑之后就可以完成修测工作。

数字化地形图可以保证每个地物点坐标的准确性,同时还可以提取出相应的坐标数据,因此在建筑红线的放线工作中发挥着重要作用。如果红线图提供的是与已有建筑物的关系,则可以在业内计算出待建房屋各点的坐标,这样就可以缩短外业的工作时间,进一步提高工作效率。当需要调整建筑红线时,则可以在计算机上进行随意的调整。另外,规划部门可以很准确的取得待建房屋与周围其他建筑物的关系。

在管线竣工测量中,数字化地形图的方法也具有十分明显的优势。使用这种方法可以很方便的测出管线的高程和坐标。数字化地形图可以随意调出其中的任意一块,这样就能将管线周围部分拼出一幅带状地形图,再将实测的管线调入其中,就能很直观的将管线表示出来。在外业采集数据时,主要是为了测定各地物点的高程以及坐标,数字化地形图可以根据实际的用图需要编辑成不同比例尺的地形图,整个编辑过程特别方便,可操作性很强。同时,数字化地形图的质量也是有保证的。

数字化地形图测绘技术的应用在数字化地形图测绘过程中使用了一系列的数字化仪器,如全站仪、GPS-RTK定位技术、静态GPS全球定位系统、计算机图形编辑技术等等。通过这些数字化设备及技术获取地形实体的空间描述,绘制出符合空间位置及形状的坐标,并标记出地形图实体的地理属性。然后,经过计算机软件的处理及转换后生成数字化地形图的数据集合,并存储于计算机或其他存储介质中以便随时提供给用户。

另外,随之信息化、数字化技术的进一步发展,在数字化测图技术的过程中,如数据采集的过程,通过数字化成图对地形网实体的位置及形状进行精确描述、绘制出所需的点的坐标及其连接方式,而在外业采集过程中运用全站仪、GPS-RTK技术等采集大量精确的数据信息。再如,数字化图形的输出过程,可根据地形图数据库进行相应的编辑,处理好地形图的图形文件,并做好地物的分层处理、闭合图块处理经由绘图仪输出。在这些绘制过程中,由于采用了数字化的技术使其测量的精度大大高,成图的速度加快,并且容易在旧图上进行更新,提高了数字化地形图绘图的工作效率。

数字化地形图的应用情况无论是平板测图还是数字化测图,其主要目的都是为城市规划和建设服务。在测图技术方面,由于数字化测图的质量更高,使用也更为方便,因此成为城市规划部门以及其它用户的首选。数字化地图除了可以提供纸质的蓝图之外,还可以为用户提供更多格式的地形图。同时它还可以保存在各种存储介质之中,携带也较为方便。城市规划部门在进行规划和设计时,可以利用相应的计算机技术对数字化地形图中的不同地物使用不同的颜色,大大提高了编辑各种专题图的效率。目前,数字化地形图的使用范围很广,用户的反响也很不错。

五、数字化地形图测绘技术的应用

通过长期运用数字化地形图测绘技术进行地形测量,掌握不同的地形测量软件及基础应用软件,积累数字化地形图测绘的工作经验,更有利于地形测量工作走向市场化,在实际的测绘工作不断地提高测绘的水平。此外,应用数字化地形图测绘技术还可以提高工程人员的整体素质和应用能力,使测绘管理以及服务实现了全程的数字化,从而提高了我国地形图的测绘水平。

综上所述,由于数字化地形图测绘技术的应用,数字化地形图除了具有开发性和现势性的特点之外,还是建立GIS地理信息系统的基础资料,作业人员尤其是进行外业数据采集的工作人员的工作难度大大降低,降低了人为的误差,更加准确的测量出人员不能到达及不容易到底的地区的地形图。另外,由于数字化地形图测绘技术的应用,也提高了工程及工作人员的整体素质,培养了其应用高科技技术的能力,实现了数字化地形图测绘管理、服务的全程数字化,提高了我国地形图的测绘水平及生产效率。

参考文献:

[1]马克.测绘资质管理规定与测绘新技术新标准应用手册[M].银川:宁夏大地音像出版社,2001.

[2]何德凤.数字化地形测绘中几个常见问题的探讨[J].科学之友,2011,14:52-53.

[3]刘兴胜,樊小平.数字化地形测量中容易出现的问题及解决问题的建议[J].西部探矿工程,2006,10:122-123.

[4]刘光晶.试论数字化地形图测绘技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(31).

篇4

[关键词]数字地形测绘 地形图测绘 重要作用

[中图分类号] P217 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-2-141-1

在城镇规划以及经济建设的过程中,通过地形图测绘,可以将不同比例尺的地形图提供给城市、矿区以及其他的各种工程。数字化地形测绘充分应用了一系列的先进技术,比如全站仪、静态GPS全球定位系统、计算机技术等等,这样就可以将点的坐标以及连接方式给直接获取到,从而对地形图实体的空间位置以及形状等进行合理描述,然后借助于先进的计算机技术,来将形成数字地形图的数据集合,在计算机硬盘上进行存储,或者在计算机屏幕上进行显示。

1数字化地形图测绘技术的优点

相较于传统的地形图,数字地形图测绘拥有更高的精度:过去的那种测图技术,利用的是光学仪器以及视距测量方法,在测量过程中,按照分级布设的原则,这样就会出现诸多的等级,影响到测量精度。并且采用手工绘图的方法,这样精度就无法得到保证。而将全站仪测量的方法应用过来,就可以有效的控制精度。并且因为在测图过程中,在很大程度上减少了控制层次,这样图纸变形就不会对其产生影响,相较于传统的地形图,数字地形图自然拥有更高的精度。

测绘过程有较高的自动化程度,劳动强度不高:如果采用的测图技术依然是传统落后的,那么就需要在野外采用手工的方式来绘制地形图;而采用数字化测图技术,这些工作都可以在室内进行,利用先进的计算机技术,通过人机交换,就可以有效进行绘制,计算机可以完成很大一部分的工作。另外,如果采用的是全站仪,那么就可以对很大范围内的点进行监测,这样搬站次数就可以得到有效减少。全站仪还有芯片,可以有效存储观测得来的数据,在很大程度上减少了测量记载的工作量,这样测绘人员的劳动强度就可以得到极大的降低,测绘工作效率也可以得到有效的提高。

可以有效的编辑图件,更新起来更加快捷:上文我们已经提到,采用数字化地形测绘技术,在电脑中存储的地形图是数据集合,是某种固定的格式,利用数字化成图软件,就可以通过软件自带的功能来修改这些成图元素,对其进行增加以及删除等其他操作,这样人们的各种要求就可以得到极大的满足,可以非常便捷的进行补测。

保存和管理起来比较方便:在计算机存储数字地形图产品时,往往是以数字形式进行的,这样就不会有很大的空间需要占据。通常情况下,如果有一千多幅图,在一张光盘上进行存储,这张光盘的容量只需要达到700兆即可。同时,在保存数字地形图产品的过程中,也不会像纸质产品那样出现腐烂或者变形等缺陷,可以非常便捷的进行复制,这样使用便捷性就可以得到大大的提高,保存安全性也得以实现。

应用起来比较的便捷:目前,随着时代的进步和发展,不同行业都在大力开展地理方面的信息管理工作,对地理信息系统技术进行大力发展和应用,而数字地形图产品作为一种重要的数据元素,更是使用广泛。它对传统地形图的应用理念进行了革新,如果应用的是传统地形图,那么只能够目视,或者是进行图解,这样得出来的结果也没有多大的意义。但是如果应用的是数字地形图产品,因为它其中包括的地理信息特别详细和准确,那么就可以更加精确的进行应用。

2数字化测图的工作流程

数字化测图的工作流程:

(1)数据采集

要想进行数字化成图,非常重要的一个方面就是将那些重要的数据信息给搜集来,比如实体地形的地理属性参数以及点的坐标与连接方式等等,只有这样,才可以对地形图实体的空间位置以及形状等进行有效的描述。通常情况下,还可以对采集方式进行继续细分,一般划分为内业采集和外业采集,这种划分的依据是采集方式的差异。外业采集指的是利用测量仪器,比如全站仪等,而内业采集则是数字化已有的各种地形图。

(2)数据处理

数据处理指的是处理这些采集到的数据,使其成为地形图,这个过程中,包括很多方面的内容,比如误差检验、投影变换、图幅处理等等,计算机处理这些外业采集到的数据,经过处理,使其转换为图块文件,这样就可以显示于计算机屏幕上。

指的是通过计算机处理,生成了土块文件之后,利用人机交换的方式,来对那些错误的图形进行删除,或者某些图形是不需要表示的,也需要进行删除,对那些不正确的符号等进行修正,将其他的一些配置符号给添加上去,比如植被、土壤等。在编辑修改的过程中,需要充分结合测量的地形点和草图来进行,如果有问题出现,需要及时结合相关的规范和要求来进行解决,如果不能确定的话,还可以进行外业复查。

(4)图形输出

指的是进一步处理编辑后的图形文件,充分结合地形图数据库的要求来进行,比如处理闭合图块、地物的分层处理、处理数字地面模型等,这样就会全新的图形文件和图块文件生成,在输出给绘图仪时,需要分类进行,一般按照的是用途的差异。

3结语

通过上文的叙述分析我们可以得知,随着时代的进步和科学技术的日益革新,数字地形测绘技术得到了飞速发展和广泛应用。相较于传统的测绘技术,这种技术具有一系列的优点,比如工作效率较高,测量精度较高以及投入较低,应用起来比较的方便等等。但是,数字地形测绘在我国起步较晚,还有很多的问题需要解决,对测绘人员也提出了更高的要求,那么就需要相关人员不断的努力,提高自己的专业素质水平。

参考文献

[1]马春艳,郭敏,郑秀明.GPS在1:1000数字化地形图测绘中的应用[J].全球定位系统,2009,2(5):123-125.

篇5

[关键词]电子版地形图 GPS―RTK 断面法 精度

中图分类号:TP399 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)01-0226-01

地形图测图中,测量人员应做到随测随检查。为了确保成图的质量,在地形图测完后,作业人员和作业小组必须对完成的成果成图资料进行严格的自检和互检,确认无误后方可上交,编写检查验收报告,图的检查可分为室内检查和室外检查两部分。

1.室内检查

室内检查的内容有图面地物、地貌是否清晰易读,各种符号、注记是否正确,等高线与地貌特征点的高程是否相符,接边精度是否合乎要求等。如发现错误和疑点,不可随意修改,应加记录,并到野外进行实地检查、修改。

2. 野外检查

野外检查是在室内检查的基础上进行重点抽查。地形图平面检测点应均匀分布,随机选取明显的地物点,平面和高程检测点数量视地物复杂高程、比例尺等具体情况确立,每幅图一般取20---50个点。

检查方法分巡视检查和仪器检查两种:

(1)巡视检查 检查时应携带测图板,根据室内检查的重点,按预定的巡视检查路线,进行实地对照查看。主要查看地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全,取舍是否恰当。等高线的勾绘是否逼真,图式符号运用是否正确等。

(2)仪器设站检查 仪器检查是在室内检查和野外巡视检查的基础上进行的。除对发现的问题进行补测和修正外,还要对本测站所测地形进行检查,看所测地形图是否符合要求,如果发现点位的误差超限,应按正确的观测结果修正。仪器检查量一般为10%。

检测点、边的选择原则:

(1) 检测点(边)数量视地物复杂程度、比例尺等具体情况确定,每幅图一般各选取20~50个(尽量多)。

(2) 平面绝对位置检测点应选取明显地物点。主要为明显地物的角隅点,独立地物点,线状地物交点、拐角点,面状地物拐角点等。

(3) 高程检测点应尽量选取明显地物点和地貌特征点,如山顶、鞍部、山脊、山脚、谷底、谷口、沟底、凹地、台地、河川湖池岸旁、水涯线上等,且尽量分布均匀,避免选取高程急剧变化处。

(4) 检测边位置应选取明显地物点,主要为房屋边长、建筑物角点间距离、建筑物与独立地物间距离、独立地物间距离等。

大比例尺数字地形图内业检查的主要内容:

1:主要包括各种地形图要求的正确性,各种地里要素的表示是否协调一致,注记和符合的表示是否符合图示要求,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。2:数字基础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查,屠夫接近检查等:3:线性是否光滑、清晰、线性是否符合规定名称、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,各种地里要素关系是否正确,是否有压盖、重叠现象。4:数字地形图的最终目的是将地形图转入数据系统,主要内容为:属性编码的一致性,涂层与颜色的一致性,格式一致性多边形闭合等。

本图采用GPS―PTK方法进行图根点控制测量,首先测定三个已知控制点,进行测区参数改正,每次测图前都对当前基站设置的正确性进行检验,流动站观测碎步前,首先校正测区一个以上的已知控制点,当检核结果小于误差值时,开始进行GPS―RTK图根测量,测量时作业半径根据检查图幅范围大小来确定,作业时坐标精度设置为2cm,并连续观测几个测区,作为测量点坐标成果。所测数据保存到电脑中,利用cass7.0软件操作步骤在以前的地形图上分割出所抽查的范围线,并生成断面线,新测出数据在同位置用相同方法生成断面线,利用这两期断面线相互对比,检查其误差。如图1所示:

采用同样的方法对图跟点进行检查,经检查原坐标与检测坐标较差均为5cm,对于传统的地形图测量时,我们更注重的是其数字精度,而对于数字化地形图而言,由于全站仪采集的数据是直接进入电脑的,没有人为参与,没有过程的精度损失,所以对数字地形图的检查验收着重于外业检查工作(如图2)。

数字地形图在外业实测实时,不用考虑图幅检查,根据测区范围形成块图概念,因此传统的测图中的实测观念不再适用,在进行图块的实测中碎部点的施测情况对于数字地形图的外业整体质量起着重要的作用,甚至是决定性的作用,一个良好的有检验的施测是可以避免地形,地物的漏测,所测出的地形点能正确反应实际的地形地貌。因此说,碎部点的施测情况可以代表该数字地形图的外业精度情况。

经检查cass7.0软件断面法检验地形图准确快速,各项精度指标满足规范及设计要求。依据《测绘产品质量评定标准》对该工程测绘产品进行了检查统计结果如下:外业设站检查情况,相随于邻近图跟点与点位中误差为±5cm,高程注记点相对于邻近图跟点的高程中误差为±10cm,均在线差要求范围内,满足规范要求。

参考文献

[1] 赵建民.北京市测绘设计研究院.北京测绘,2000.

篇6

20**年12月16日至20**年12月19日

实习地点:

1.地形图测绘实习地点:湖北省武汉市江夏区豹镇龙泉山地区

2.地形图识图实习地点:湖北省武汉市江夏区豹镇花山地区

实习小组信息:

组别:地球科学学院011081班测量6组

指导老师:赖祖龙

组长:江晓斌

组员:辛悦、孙军、朱令、刘超、崔永国、屈超

组员分工:

选点与跑尺:朱令、崔永国

观测与读数:屈超

记录与计算:辛悦、孙军

描点与绘图:江晓斌、刘超

特说说明:因12月18日武汉大雾,无法进行测绘工作,故原定于18日进行的测绘实习改为识图实习,19日继续进行测绘实习。实际日程安排为16、17、19三日进行测绘实习,18日进行识图实习。

一、实习目的与要求:

测量学实习是测量学教学的重要组成部分,其目的使学生巩固、扩大和加深从课堂学到的理论知识,获得实际测量工作的初步经验和基本技能,进一步掌握测量仪器的操作方法,提高计算和绘图能力,对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有一个全面和系统的认识,会认识地形图,能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点,并在实习的过程中增强其独立工作与团队协作意识,为今后解决实际工作中的有关测量问题打下坚实的基础。

学生通过本次实习应达到如下要求:

1. 掌握经纬仪、视距尺等测量仪器的操作方法;

2. 掌握地形测图的基本方法,能够具有初步测绘小区域大比例尺地形图的工作能力;

3. 能够根据给定的地形图在实际中寻找到图上所示的点;

4. 各小组分工明确、通过合作完成测量任务,增强独立工作能力与团队协作意识。

二、实习任务及内容:

(一)小区域大比例尺地形图的测绘:

1.测区:湖北省武汉市江夏区龙泉山地球科学学院011081班测绘区域

2.任务:通过3天的地形图测绘实习,每小组要取得200个左右的测点数据,并根据得到的数据完成一幅比例尺1:1000,等高距2 m 的20 cm*20 cm的地形图。

3.内容:

(1)校正仪器(经纬仪),工具及用品的准备(包括测量记录计算手簿、2H绘图铅笔、三棱尺、半圆仪、图板、胶带等基本物品);

(2)按照使测绘更加方便、有效、快捷的原则,根据测区位置,在图板上布设控制点;

(3)过程:

为期3天的测绘实习是在江夏区的龙泉山进行。这里的山算不得山,站在这山测那山,高差不过几米,地形图居然可以用等高距为2米的等高线来描绘。山上的植物只有三种--枯草、高矮不同的树和最难缠的荆棘。对于我们的测绘而言,草是极具积极作用的,它们可以为我们的休息提供软垫。而树具有极强的阻挡视线的作用,需要强调的是,这里的手机信号也受到树儿们的强烈阻挡,以致于山间回荡着彼此声嘶力竭的呼喊。至于万人的荆棘,它不仅刮坏了弟兄们的衣服裤子,划伤了同志们的手,还严重阻挡我们前进的道路。

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关键字:全站仪;数字化技术; 地形图测绘; 应用

中图分类号: O434 文献标识码: A

一、全站仪的数字化技术的优缺点

在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以有效的利用全站仪的数字化技术来进行对地面点三维坐标的直接测定。与此同时,通过全站仪的数字化技术还可以将获取的各种数据信息通过数字化处理方式进行有效的存储,为后续的地图图形测绘提供数据基础。具体的来说,通过对全站仪的数字化技术的应用,可以获取比传统的地图测绘方式更加精确的三维立体坐标,并有效的提升测绘的准确性。基于这样的应用背景,全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用已经得到了较为广泛的普及。具体的来说,全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用主要有着以下几个方面的优势:

第一,在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以有效地降低进行地形图测绘的工作人员的数量。具体的来说,在进行测绘的过程之中,一般只需要三个测绘工作人员就可以完成整个测绘工作,并可以在测绘过程之中获取精确度较高的测绘效果;

第二,在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以有效地降低测绘过程的操作难度,还可以在进行测绘的过程之中,有效的获取相应的地理区域的三维立体坐标,高效的完成整个测绘工作;

第三,在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以将测绘仪器和CASS等专业的地形图测绘软件有效的联系在一起。通过这种连接方式,可以有效的提升测绘的效果,并可以直接将测绘所获取的相应的地理位置和环境信息转换成为相应的数据信息,进而有效的提升测绘的准确性;

第四,在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以将全站仪测绘仪器和平差易等专业的控制测量软件有效的连接在一起,并充分的利用平差易等专业的控制测量软件控制好相应的数据信息的处理准确性,提升测绘的准确性和有效性;

第五,在进行全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,可以及时有效的发现在进行测绘过程之中存在的问题,并通过数字自动化处理技术将存在的问题及时解决,有效的防止这些问题干预到后续的测绘过程的顺利实施。

二、利用全站仪的数字化技术进行地形图测绘的主要工作方式

在利用全站仪的数字化技术进行地形图测绘的过程之中,主要是按照以下几个步骤来进行的:第一步,首先要利用先进的全站仪测绘仪器进行相关的地理位置数据信息的采集处理;第二步,是要将测绘仪器和CASS等专业的地形图测绘软件有效的联系在一起,并通过连接在一起的专业绘图软件进行对相关的地理数据信息的有效处理,具体的来说,信息的处理包括有对相关的数据信息的有效整合,并对处理过后的数据信息进行严格的审核检查,保证所获取的处理信息满足实际的需要;第三步,将已经处理好的相关地理数据信息进行分类处理,并将整理出来的信息整合成为地理测绘图。

截至目前为止,利用全站仪的数字化技术进行地形图测绘的主要工作方式主要包括以下两种:第一,是在进行地理数据采集和绘图处理的过程之中,将所有的相关数据信息都存储进入全站仪测绘设备之中,并通过全站仪数据设备进行初步的数据处理之后用,再通过将测绘仪器和CASS等专业的地形图测绘软件有效的联系在一起的方式来得到精确的地图;第二,是在最初始的阶段,通过将测绘仪器和CASS等专业的地形图测绘软件有效的联系在一起的方式,做到地理数据信息的同时收集和处理,保证可以在第一时间得到相应的测绘地图。

三、全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用方式

1.全站仪的数字化技术对地形图测绘进行测量控制

在全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,要充分的保证全站仪设备处于恰当的高程位置,以便于保证地图测绘的准确性。具体的来说,在进行全站仪的数字化技术对地形图测绘的过程中,要保证全站仪设备和测设区域之间更高一级的控制点进行联动,以便于保证控制点可以有效的控制住全站仪设备的操作。如果在进行全站仪的数字化技术对地形图测绘过程之中,该区域范围之内并不存在控制点,就需要对相应的控制点来进行设计操作(例如,在进行全站仪的数字化技术对地形图测绘过程之中,建立独立的平面直角坐标系来预测控制点的延伸轨迹,并有效的控制住控制点)。

与此同时,全站仪的数字化技术对地形图测绘进行测量控制过程之中,还要充分的考虑到进行控制的控制点的各种外界因素(包括控制点的地理位置信息、测试区域的外形特征、测量区域的范围等等),并根据这些因素进行对测绘的修正工作。在进行修正的过程之中,要充分的保证盘左与盘右的差值控制在一定的范围之内。

2.全站仪的数字化技术对地形图测绘进行数据采集

在全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,还要充分的保证地理测绘信息的采集的采集准确性。具体的来说,就是要在进行测绘的过程之中,选择一个恰当的仪器观察测试点,并在进行测绘的过程之中,尽量的保证这个测试点可以观察到测绘的区域。当测试点设置完毕之后,就可以进行后续的测绘工作,并在进行测绘数据采集的过程之中,按照实际的测绘环境进行实际的数据信息收集工作,尽可能的保证数据信息的准确性和可靠性。

四、全站仪的数字化技术对地形图测绘进行数据处理

在全站仪的数字化技术在地形图测绘中的应用的过程之中,还要保证全站仪设备和专业数据处理软件结合在一起,并通过这些数据处理软件进行相关的地图信息的处理工作。具体的来说,要通过将全站仪设备和CASS等专业的地形图测绘软件有效的联系在一起,并在进行数据处理的过程之中,根据对测绘图纸的需求,进行相应的处理方式的选择。

五、结论

综上所述,随着科学技术的不断发展,全站仪的数字化技术在地形图测绘的过程之中已经得到了较为广泛的应用。与此同时,采用全站仪的数字化技术可以使用较少的人力物力制作出精确度较高的地形图,还可以和CASS 等专业的地形图测绘软件直接联合在一起进行地形图的测绘,具有着广阔的发展前景。

参考文献:

[1] 王茜.数字化地形图在公路勘察设计中的应用[J].科教文化,2013,(176) :1- 2.

[2] 祝建聪.全站仪和 GPS 在铁路测量中的联合应用[J].铁道勘察与设计,2014,(2) :22-24.

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关键词:三维技术;数字地形图;测绘工程

1.引言

地形图是对客观存在的特征的一种科学的概括(综合)和抽象。由于其客体是一个丰富多彩、千姿百态的三维空间实体,所以,人们一直在探讨一种既能全面、准确和直观地反映这个实体,又能在其上面方便地进行分析、规划和设计的“地形图”。随着数字地形图的广泛应用,为了便于进行空间方面的量测和分析,人们对它表示地物和地貌高程的方法和精度提出了更高的要求,为此,在借鉴二维数字地形图和数字地面(或高程)模型优点的基础上,克服二维数字地形图在空间表示和应用方面的不足,提出了测绘三维数字地形图的想法。

本论文主要结合三维技术,将三维技术应用于数字地图测绘方面,以期从中找到合理有效的三维数字地图测绘技术的应用方法与经验,并以此和广大同行分享。

2.三维数字地图概述

三维数字地形图具有如下特征:

①它既能反映制图区域内地球自然表面的高低起伏,又能反映其上地物立体形状。

②它是用三维离散点表示地形或地貌以及地物空间立体形态的矢量地图,在反映地物的平面位置或大小与竖直方向的高程或高度(所谓高度就是地面上空一点沿铅垂线到地面的距离)时,都是按1:1或同一比例尺表示的。

③它在反映空间地理信息时都是比较精确、细致和详细的,用比例尺(或空间分辨率)的概念表示就是大比例尺(或高分辨率)的,如1:500(或0.05米)、1:1000(或0.1米)和1:2000(或0.2米),且通常都是小区域的。

④它只能是数字或电子形式的,不能是纸质的。

三维数字地形图是基于抽象符号的三维空间数据显示和可视化表达,它对客观世界的表达更完整准确,它以立体造型技术向用户展现地理空间现象,可以全面准确的反映地理实体的空间特性,不仅能够表达空间对象间的平面关系,而且能描述和表达地面的高程和地物的高度,极大地提高了数字地图的空间表现能力和量测水平,从而提高了地图的空间认知能力和空间分析能力。所以,我们可以将其应用于许多工程项目当中去,尤其在复杂地形里更会体现其应有的价值,它包括查询任意特征点的平面坐标和高程即三维坐标,测量或查询任意两个特征点之间的倾斜距离、水平距离、高差、坡度、水平方位角和空间方位角;计算或查询电线、公路、铁路、灌渠等线状地物的空间长度等三维量测;以及空间两点的通视分析,灯光照射范围分析等三维分析。这给各种工程规划和设计带来了许多方便,而且其效果是立竿见影的。另外,以三维数字地形图为基础制作各类三维影像地图或进行三维空间数据的可视化,可以使它们更加逼真、更加准确。就像二维数字地图是二维GIS的基础一样,三维数字地图也是三维GIS的基础。因此,三维数字地图是三维空间数据显示和管理技术――虚拟现实技术和三维GIS的数据基础和技术基础,研究三维数字地图将有力地推动虚拟现实技术和三维GIS的发展。

3.三维数字地图测绘关键技术探讨

3.1 三维空间数据的实时获取

(1) 卫星导航定位技术

卫星定位和全站仪集成的技术将是未来测量技术发展的一个方向。传统的控制测量是一件十分辛苦的事,特别是在地面测量控制点缺乏,地标不明显的时候,测量工作格外困难。GPS定位无需仰仗地面控制点,只要在没有遮蔽的情况下,几乎不受地形、地物、天气的限制,抗干扰性能好,实时定位速度快,所以使用GPS作为控制测量的工具,大大改善了传统测量的不便。事实上,GPS已成为我国控制测量的主要手段,在精密工程测量中也得到了广泛应用。从GPS技术出现之时起,科研人员就在不断地探索希望能够提高GPS的定位精度并拓宽其应用的领域。差分GPS技术的出现,大大提高了原有GPS的精度。随着定位精度的进一步提高,此后又产生了实时动态测量技术(Real Time Kinematic,RTK)用来满足广大用户实时、高效的需求。但是GPS RTK的应用受制于城市中卫星信号接受不足以及高程异常的缺陷,在获取地物的高度值h时有一定难度。

(2) 激光测量技术

随着激光技术和电子技术的发展,激光测量技术已经从静态的点测量发展到动态的实时跟踪测量再到三维立体量测领域。上个世纪末期,美国的CYRA公司和法国的MENSI公司率先将激光技术应用到3D测量领域。它通过采用高速激光扫描测量的方法,大面积、高分辨率地快速获取被测空间对象表面的三维坐标数据(x ,y, z),为快速构建目标物体的三维模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速性,不接触性,穿透性,高密度、高精度,实时、动态、主动性,数字化、自动化等等诸多优点,其广泛的推广应用会像GPS一样引起测量技术的又一次革命。

3.2 地图特征要素的提取

要实现三维数字地形图的测绘,关键是要实现对地形图建筑物等三维物体的数字建模,而如何有效获取地形图的特征要素,无疑是提高三维数字地形图模型的精度的最直接有效的方法。提高三维数字地形模型建模的精度,有两种最有效的方法:

(1)改善原始数据的精度,原始数据中地形采样点的分布、密集程度都会直接影响到三维数字地形的精度,可以通过在原始数据中增加高程控制点的方法来改善其精度。

(2)特征地形要素的提取,通过采集或者原有的数据提取的地形表面的点、线特征数据(包括地形特征点、谷脊线、断裂线以及构造线等),然后将这些特征地形要素数据加入到原始高程控制点数据中参与建模的整个过程,可以更加真实、逼真的反映地形信息。在实际工程应用中,由于新地形采样点的加入或者目标对象的动态变化例如道路改建、地表深陷或隆起等,就需要提取新的特征地形要素即插入新的采样点或者删除已变化的采样点,实现对三维数字地形图的动态修改和更新。

三维规则格网模型Gird在表达特殊地形方面有更大的优势例如陡崖(坎/岸)、凹陷、隆等地形起伏明显的地方,不用像二维数字地形图一样用二维符号来表示,而用三维规则格网地形模型就直观的显示,一目了然,省略了符号表示的复杂和不直观性。

4.结语

三维数字地形图在工程应用中有着的重要地位和广泛前景,是一种较新的三维绘图技术,目前正处于初始探讨研究阶段,本文开展了三维数字地形图测绘技术理论和方法的研究,详细探讨了三维数字地图测绘实现的关键技术问题,对于今后进一步提高三维数字测绘地形图技术的应用具有较好的借鉴和指导意义。

参考文献:

[1] 郭岚,杨永崇.三维数字地形图及其应用的研究[J].测绘通报,2002,(2):57-62.

[2] 郭岚,杨永崇,唐红涛.地理信息的三维表达理论与技术的研究[J].工程勘察,2009,37.

篇9

关键词:地图 地形图 地形图编辑

中图分类号:TB23 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(c)-0024-01

地图作为一种表达地球表面各种现象的空间分布、组合、联系、数量和质量特征及其在时间中的发展变化的最基本的工具,在国民经济建设、国防建设、科学教育和文化教育方面,甚至在关乎人民生活的导航、交通查询、旅游上都发挥着越来越大的作用。地形图生产是一项复杂的过程,无论是采用那种成图方法,都少不了地形图编辑工序。该工序质量的好坏,对成图质量以及以后的使用都有着重大得影响。总之,地形图编辑工作是贯穿整个地形图生产过程的核心工作。如何编辑好地图,使地图作品更好地服务于社会生产、生活。我作为一个一线测绘工作者,根据自身的工作经验,就地形图编辑方面的几个重要问题做如下探讨和分析。

1 了解地形图的基本知识

1.1 地形图的概念

编辑地形图,首先应该对地形图的知识有一定的了解,最好具有专业的学科知识,这对能否编辑好地图是至关重要的。

地形图是普通地图的一种,是按一定的比例尺表示地貌、地物平面位置和高程的一种正射投影图。其基本特征有以下几点。

(1)以大地测量成果作为平面和高程的控制基础,并印有经纬网和直角坐标网,能准确表示地形要素的地理位置,地形、地貌特征。

(2)以航空摄影测量或全野外测量为主要手段进行实地测绘,内容详细准确。

(3)地貌一般用等高线表示,能反映地面的实际高度、起伏状态,具有一定的立体感,能满足图上分析研究地形的需要。

(4)地物一般表示的是自然和人文要素,分为独立地物、居民地、交通网(主要是陆地上的道路网)、水系、地貌、土质和植被、境界线等。

(5)有规定的比例尺系列。

(6)有统一的图式符号,便于识别使用。

此外,为保持地形图的现势性,还规定了要定期更新。

(1)做好准备工作。

在编辑工作开始前,首先要认真阅读《技术设计书》,详细了解项目背景和细节。包括,项目的用途、数据格式、软件选择、编辑中的精度控制,以及项目完成的工期。每一个项目都可能会有自己特殊的要求,这时候要特别注意这些,绝不能仅凭经验工作,以便造成不必要的返工。

(2)调配软件,配置符号库。

在进行地形图编辑工作时,根据各个项目的要求和地图用途以及对数据格式的要求不同,选择使用的软件和数据平台往往也不尽相同。在当前的环境下,一个项目要求生产的地形图都不再是单一的满足出图,更多的则是考虑到数据建库,数据资料的维护和重复利用,因此在软件的选择上也尽可能的选择适宜建库的数据平台。这也是近几年来各个生产单位努力的方向。

衡量一个成图软件的标准,首先要看该软件是否适合本单位的实际情况;其次要看其可操作性,是否界面友好,简便易学等等;最后要看其提供的功能是否适合于本单位。

目前各测绘单位所使用的软件,可谓五花八门,林林总总。但基本上为两种类型,一是本系统(单位)自行开发的,另一种是由专门的测绘软件开发商开发,而以商业目的提供给广大用户使用的,也是各测绘单位用得比较多的。总体来说,选择软件有以下几个方面,根据数据来源选择、根据地形图用途选择(建库、出图要求、或者二者兼备)、根据甲方要求的数据平台或数据格式选择、等等。

我们单位在软件的配置和选择上,也一直在尝试和不断的改进中。现在我们使用的软件主要有MapGis、Geway、MicroStation、AutoCAD、Antu系列、ArcGis、CASS系列等几种。

除使用本项目需要的软件、工具、批处理程序外,还可以借助以前类似项目的一些软件工具,尽可能地将工作交由程序处理,以减少工作量,提高编辑效率。

2 结合《安阳市1∶500真彩数码航测数字化成图》项目谈地形图的数据编辑要求

在技术设计之初一定要根据本比例尺数字化地形图的特点做好数据编辑规定,完成各种资源文件的准备工作,其中包括建立模板文件、制作公用图块、完善符号库和线型库、选定统一字库、制定数据分层与代码。这些工作应做到细节,例如一些非常见地物代码的确定,最好对每种地物都规定好层码和母线数据制作方法。

DLG编辑是影响数据生产最关键的一环。数字化地形图的编辑早已打破传统制图的概念,要兼顾制图数据和母线数据,符合CAD数据的转换要求,无论是在数学基准(坐标系)、属性精度、拓扑关系、逻辑性等方面,还是在元数据制作、文件的命名、数据格式上等都要与GIS行业标准一致。

(1)数据以满足制图,兼顾建库。所有地形图要素的采集符合空间地理数据的基本要求,概括为:线要连通、面要闭合、点要准确。

(2)多边形对象能封闭的,要严格闭合;存在公共边的多边形,相交处严格捕捉(咬合)不允许出现缝隙,不允许出现多次重叠;公共边只采集一次,其它层通过拷贝生成。多边形不允许使用块表示。

(3)线对象保证连通(即:采集时不应人为中断。如:被注记压盖的图形不允许只顾出图效果而人为截断地形要素,在保留地形要求完整前提下由软件完成压盖);不同地物间按规范必须合理捕捉,不允许出现不合理悬挂;如使用程序生成特殊符号,其骨架线、骨架信息必须保留完好且编码正确。

(4)点符号不允许炸开。图形要素除了点符号外,尽量杜绝使用块对象。

(5)各个工序使用的地形图的符号库和线型库必须一致。各种地形图的符号库和线型库的制作尺寸必须符合引用标准,点状符号库的定位点应与实地测绘的采集点一致,线型库必须按右手法则制作。

(6)为了保证线连通,用wipeout技术,压盖符号、桥梁等,但是要调整要素显示顺序;特别是桥梁等用线表示的,要单独考虑。文字掩盖给0.05宽。

(7)用图形图面清理命令,处理悬挂;参数设为0.03;注意要求加内图廓线进行处理;

(8)查看符号掩盖、文字(0.1mm)掩盖。

(9)数据处理(使用Cass自带工具地图/图形图面清理):重复数据处理(0.01m)、悬挂处理(0.01m)、微短线处理(0.01m)等。

(10)图面清理:废层以及其它无用数据的清理,层色检查。

2.2 数据接边、图廓整饰、数据检查

我们单位采取的接边方法一般是按每幅图的数据编辑员和自己图幅的上边和左边接。这样既保证每一个边都进行了接边,还有利于统一管理,避免漏接。

图廓整饰一般都是定好的格式,只需按本项目的情况填写,其中图名字数、结合表格式等需认真填写。

数据编辑好之后最重要的就是数据检查工作。数据检查是数据提交之前最重要的一次成果质量控制。我们一般采用的是一查、二查、抽查三级检查相结合的方法,严格的数据检查为提供高质量的图形编辑成果提供了有力保障。

本文详细讲解了地形图的知识、以及地图编辑过程中的重要原则和方法。解决了以上地形图编辑中的重要问题,地形图的编辑将变得清楚和明了,一般地形图编辑中的问题都将迎刃而解。

参考文献

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关键词:地形图测绘;土地开发整理项目;应用

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。

例如:广东潮州一土地开发工程采用“无编码、无电子簿、草图法”的工作模式,将测量得到的数据直接保存到全站仪内存,由司镜员根据实际情况按时绘制草图,详细标注地物属性及测点点号,并且及时与观测员核对点号,使得所注点号始终与全站仪记录点号保持一致,外业完毕,由内业编图员根据草图编绘所勘测的地形图。测绘过程包括测前准备、碎部测量、数据传输、图形编辑、图形拼接五个主要步骤,监理人员要尽职尽责,要监理整个过程的实施;此工作模式提高了成图效率和质量,还有它在相关应用方面的优势,都是常规成图方法无法超越的。高科技的不断运用,使得地形图测绘更加方便与精确,同时,地形图测绘的应用也给土地开发工程带来了很大的好处。地形图测绘在土地开发整理项目中的应用优势显得更加淋漓尽致。

施工期间,地形图测绘主要是为工程施工、工程的验收、质量评定等提供基础资料,测绘的部位及测绘的时间直接关系到了各个阶段工程的进度问题,要求测绘出图的时间比较紧迫、对质量的要求比较高、另外还有部分地形分割处于一种相对比较破碎的状态,所以对于各部位的拼接有很大的工作量,使得测绘工作富有挑战性。西II标地形图测绘由于采用了全站仪配合数字化成图软件等先进技术手段,有效地解决了上面所说的问题,准时、高效率、高质量地提供了各阶段的地形图,能够确保工程施工及验收工作以及评定工作的顺利进行。

一般来说,大比例尺地形图是建筑工程规划设计和施工中的重要地形资料。尤其是在规划设计这个阶段,不仅要以地形图为基础图,进行总平面的布设,而且还要根据实际需要情况,在地形图上进行一定的量算工作,以便能够因地制宜地进行合理的规划设计。

一、地形图测绘在土地开发中的三个阶段

1在工程的前期进行决策和设计的阶段。

在这一阶段,对于项目区地形地貌,旧城镇的地下管线、道路,在土地开发整理中,常常会牵涉到一部分很碎的地形地貌,我们要对它们进行比较,并且要有详细的数据描述,其范围内的林地的分布、农业基础设施、面积等方面的信息,要保证一定的准确性。这样才可以详细的分析该项目的可行性以及规划设计的科学性。

对于这些项目来说,它们涉及到工程,所以要进行可行性的对比分析,另外要审查这些建设计划,对于前期工程的方案还要把它的优劣程度进行判断和分析,工程的经济指标方面也不可缺少对比分析,在不同部门之间的协调关系也要处理好。为其他的部门提供可靠有效的信息,使其作出准确、快速的反应。

2 在工程实施过程中的中期控制阶段

施工单位可以根据专门测绘的机构提供的数据来进行设置,依照他们的设计方案来进行施工测控,在这个方面,他们对测量的专业技术要求并不是很高,除非在施工过程中,出现了一些比较复杂的东西,例如如沉降、变形观测等,这些东西有时需要专业队伍实施测绘,在通常情况下,一般只需对土地地面高程测量以及小型建筑物的放样测量,这些工作,一般施工单位都可以自己独立完成,因为它的难度并不是特别大。在土地开发整理项目完成的时候,这个阶段的测绘数据是要作出工程项目的成果图,到最后反映项目的完工情况,它的测绘结果就一般成了项目管理部门的存档资料等等。

3 工程项目的完成阶段。

当土地开发整理项目完成的时候,要对其进行管理和分析,可以充分利用项目竣工验收的测量资料和图片,与施工前的土地开发整理现状图及施工设计图进行对比,研究并且恰当的进行管理,但是如果在施工过程中牵扯到了其他较复杂的活动,则需要请专门测绘机构进行专门施测研究。

地形图在土地开发整理项目中,要求一定的精确度,这是需要一定的时间和精力的,另外工作人员的协调配合也至关重要。这些工程项目,要有可行性的分析文件,要制定可靠的计划,同时要明白地形图测绘在土地开发整理项目中的重要程度。地形图在土地开发的不同阶段的不同应用,都要适当的进行把握,不行的话就要结合实际情况,而不能只是依靠纸上谈兵,这样的话,才能充分发挥出地形图测绘在土地开发整理项目中的应用价值。

现今,在地形图测绘应用中,数字化成图、GPS RTK技术的运用、全数字摄影测量等等,越来越多的先进技术与之相结合。地形图测绘在土地开发整理项目中,也起到了充分的发挥作用。例如GPS RTK技术应用在地形图测绘中,3GPSRTK在土地整理规划工程测量中的应用实例分析。

以某土地整理规划工程测量中GPSRTK测量技术的应用为例,说明该技术的应用情况以及地形图测绘在土地开发整理项目中的重要作用。测区地处于北部。该县充分利用原有未开发、未利用的土地,把它们合理开发整理为优质高产田,提高了土地生产力,改善了生态环境,增加了地区的经济收入。根据要求,设计人员要在土地整理规划工程中实施勘测设计,在该工程的勘测中,如果采用常规测量手段施测,那会使工程进行地十分困难,很难在短时间内完成测量工作,以满足业主单位对测量工作的要求。为此,采用GPSRTK测量技术作为此测区的实测技术手段,该技术在地形图测绘中的完美应用,测绘工作的速度和效益得到了大幅度提高,工期减少了近一半的时间,取得了很好的实际运用效果。

地形图测绘在土地开发整理项目中,工程测绘在土地开发整理中起到了基础性的作用。原因如下:

(1)要得到科学的决策,地形图测绘为它提供了数据保障。决策要科学,就要不断的获取和共享基础的信息数据。理想的测绘成果要有对于资源、环境、公共设施、基础设施等等的描述,来体现这个开发的地方的地形、交通、水系、人扣等等信息。

(2)节约投资。土地开发整理是一项大投资,工程施工过程应严格的控制预算,不能够大笔的进行挥霍资金,要能够以预算控制工程决算的步骤,不断地进行控制与节约。从一开始,就要为工程的资金做好准确的打算,虽然说一定的超额预算是可以的,但是不能够超出太多的资金,那样的话,土地开发整理项目到最后的盈利性就不会特别大,有可能会产生亏损了。所以这就要求有科学合理的规划设计方案。

(3)规范土地开发工程的行为。俗话说:没有规矩,不成方圆。在土地开发整理中,规矩就是各种施工验收的规范,而对于这些规范,有科学的设计是我们工程实施的先决条件,有可靠的实施性,在施工中,必须严格按照工程设计进行,要设计好符合实际情况的计划,还要有详细的测绘资料,可以对决策者有一定的好处,能反映出设计中所需要的数据。

二、地形图测绘在土地开发整理项目中应用的意义

1. 为土地开发整理项目申报规划设计提供基础信息。

规划设计就是以当地资源、环境、社会经济条件、交通、地形地貌等项目区基础信息数据为基础,因地制宜,对项目区进行规划设计。测绘成果应该另外附加这些要素,形成数据库,确保规划设计能具有可行性。

2. 提高土地开发整理项目投资效率。土地开发整理是一项很大投资;我们在工程施工过程,应大概的预算一下所需要的基金,以预算控制工程决算的步骤进行,从工程的一开始,我们就要开始节约资金,控制所需要的钱财,以免以后的资金不足或者其他的问题。要做到这一点,必须制定一套准确并且详细的工程项目测绘成果计划,必须要能够认清现实状况,要充分反映开发区域内的一切现状,因为它是否准确,直接关系到选择什么样的项目方案和投资方案,并且还关系到怎么样去投资才能够达到最大的经济效益。

3. 为规范施工的行为提供一定的依据。土地开发整理中的规矩就是要各种施工验收规范,而这些规范所执行的先决条件是有科学的工程设计,施工的时候要严格的按照这个工程设计进行,另外还要搞好符合实际情况的设计,不能够瞎编乱造或者过高于实际,要能尽量的反映出所要的数据。

三、相关的建议与结论

施工单位可以根据专门测绘的机构提供的数据来进行设置,依照他们的设计方案来进行施工测控,在这个方面,他们对测量的专业技术要求并不是很高,除非在施工过程中,出现了一些比较复杂的东西,例如如沉降、变形观测等,这些东西有时需要专业队伍实施测绘,在通常情况下,一般施工单位都可以自己独立完成,因为它的难度并不是特别大。在工程项目完成并且验收的阶段,在这一阶段的测绘数据是工程项目的成果图,最终将反映项目的竣工现状,它的测量成果一般要存档,所以测量精度要达到比较高的水平,要有全面的内容要求。

毋庸置疑,精确详细的测绘工作可以提高后期工作的精度,但是并不是越详细就越好,因为这在一定的程度上,会使得测绘的费用提高。因为不同的工程项目有他们各自的特点,于是早测绘工作上也有着不一样的要求,一切都要从低成本高收益的原则出发,用最少的钱到达最好的目的,不仅要有很好的精确度,而且要达到很好经济利益。

要建立统一的平台,有一定标准的成图规定,不断得提高各方面信息资源的共享,提供它的可信度和可依赖度,可以为相关的部门提供它们所需要的准确信息,让他们可以决策正确。这样的话,各个部门之间,各个行业之间,都可以更加准确的达到一定的高度,可以给使用者和决策者提供更加准确的数据,可以更加有利于科学的实施,保证工程项目的有效实施,可以到达多方共同盈利的目标。

土地开发整理项目中测绘工作极为繁琐零碎、涉及面广、工作量大,如何利用好测绘技术来服务土地开发整理项目。在土地开发整理项目中,地形图的测绘可以使工程更加有计划性,更加科学性,并且能够更加工程的效益性。有效合理地把地形图测绘应用于土地开发整理项目,不仅可以加速工程的进度,而且有利于工程师的正确判断。此外,从上文的分析中,我们可以知道地形图测绘在土地开发的三个阶段的重要作用,而且是对整个土地开发整理项目的属于推波助澜的基础作用,不管怎么样,我们应该适当的运用地形图测绘,使之更好地为土地开发整理项目服务,更好的创造出更大的价值,能够使整个开发项目如火如荼的顺利进行,使它的经济效益更大化。

参考文献:

[1]韩霁昌、成生权、张红凯.测绘如何在土地整理中发挥作用[J].中国土地,2003第7期.P39-41