時間:2023-10-09 11:00:42
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇數字化地形測繪范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
【關鍵詞】數字化;地形圖;測繪;精度;全站儀;內業;數據采集
中圖分類號:P231.5 文獻標識碼:A 文章編號:
近幾年來,隨著社會經濟的迅速發展,在實際測繪工作中,數字化測圖以其測圖數據采集快、精度高、產品的維護與使用快捷、方便、直觀、利用率高等優點,在土地管理、測繪生產、城市規劃等部門得到了廣泛的應用,且被廣大用戶所接受。
數字化測圖技術可作為GIS的信息源,且便于圖件的更新,對各類基礎數據能夠及時準確地提供,從而對GIS的數據庫進行及時更新,保證了地理信息的現實性和可靠性,為GIS的空間分析和輔助決策發揮作用,對測繪行業的現代化、自動化、智能化起到了促進作用,對傳統的白紙測圖實現逐步替代是大勢所趨。數字化測圖能夠更加方便地處理、傳輸、共享數字信息,用戶所需專用信息可通過控制圖形圖層數據而輸出來,也就是數字地形圖,從而對信息時代地理信息的發展產生積極的影響。
數字化地形圖的測繪
1.1采集外業數據
跟平板測圖一樣,數字化測圖也要先到外業采集地形、地物的坐標及高程,然后再進行內業編輯成圖。一般情況下,數字化測圖所使用的儀器均是全站儀,數字采集方式是用便攜機、電子手簿、掌上電腦登記錄數據,或直接用全站儀的內存記錄,各種記錄方式均有其自身的特點,掌上電腦和便攜機最為直觀,跟平板測圖一樣,地形圖在外業就可以看到其情況,容易發現遺漏的東西,對所測地物能夠一目了然,在地形圖修測過程中可使工作特別方便。在測圖過程中,由于掌上電腦的熒屏比較小,因此要使用很多下拉菜單,對數據采集的速度會造成一定的影響。電子手簿的記錄方式是將不同的地物用一些代碼來表示,然后將數據傳送到計算機上,通過編輯這些點代碼,從而顯示出地物。全站儀內存的僅僅是地形、地物點的順序號及坐標數據,根據這些點的順序,將這些點傳送到計算機上時,參考現場所畫的草圖,就可勾畫出地形、地物點。總體來說,外業數據采集過程中,數字化測圖比較方便,特別是在樹木較多的地方、高山地區等,畢竟主要能夠看到反射鏡,全站儀就能夠采集數據,對一些建筑物密集的地區或人員較難到達的地方,可采用無棱鏡測距的方法,在大大減輕勞動強度的同時,又能夠保證所采集數據的正確性,另外還保障了工作人員的安全。
1.2內業數據整理
根據數據采集方式的不同,數字化測圖的內業工作量也有所差別,用掌上電腦或便攜機采集數據,在外業數據采集過程中已經完成了大量的編圖工作,內業工作則較少,只需要稍微整理一下外業還不及做的工作,整飾一下圖面即可。而如果采集數據的時候應用的電子手簿,則情況又不同,因為外業記錄的是地物的代碼及坐標數據,需要在內業完成大量的后期工作,同時還必須及時編輯當天采集的數據,以免出現遺忘的現象,現在很多的成圖軟件均具有強大的功能,也使得內業工作較為方便,尤其是等高線,即使幾幅圖一起生成等高線都不是問題,這就使許多圖幅接邊的工作得到了節省,從而使得成圖速度大大提高。在應用全站儀記錄坐標數據的時候,則需要根據現場所畫草圖來完成內業工作。
1.3精度分析
由于是全自動的數字化測圖數據采集,受人為影響因素比較少,其地物點的平面位置與傳統的平板測圖方法相比較,誤差主要受測定誤差和展繪誤差;測定地物點的方向誤差和視距誤差;地形圖上地物點的刺點誤差等影響。點位誤差在實際圖上可達±0.47mm。而數字化測圖中,如果距離在300m以內,測定地形點高程誤差約為±18mm,地物點誤差約為±15mm。作為電子信息,全站儀的測量數據可以自動記錄、傳輸、處理、存儲、成圖。原始測量數據在這全過程中其精度毫無損失,記錯、讀錯、展錯等認為出錯概率小,能夠自動提取距離、坐標、面積、方位等。繪制的地形圖規范、精確、美觀,從而使得測量成果具有高精度的特點。
數字化地形圖的應用
主要的測圖目的是為了更好地為城市建設、規劃服務,而使用更方便、質量更高的數字化地形圖無疑成為首選,紙質的藍圖數字化地形圖可以提供,同時,數字化地形圖還可以提供多種格式的地形圖,它可在光盤中保存,攜帶方便,可以在計算機上實現規劃部門的設計和規劃,同時,不同的地物在數字化地形圖中被賦予不同的顏色,因此,很容易通過計算機編輯成各種專題圖,如生成一幅路網圖。在實際應用中,數字化地形圖能夠適用于許多部門。
在外業采集數據的時候,數字化地形圖是測定各地物點的高程及坐標,可以很方便地根據用圖需要編輯成各種比例尺的地形圖,同時還能夠最大限度地保證其質量。
隨著城市建設的不斷發展,新測的地形圖在城區一年后均有很大的變化,為了保證地形圖能夠將地形、地物的現狀反映出來,需要進行及時的修測,在地形圖修測過程中,數字化地形圖更加方便,備份原圖之后即可長久保存下來,刪除掉原圖中變化部分,再調入外業采集的數據,然后進行編輯,其修測工作很快就可以完成。
每個地物點坐標的正確性在數字化地形圖中均得到了保證,且坐標數據可以提取出來,有時會在建筑紅線的放線工作中發揮重要作用。當與已有建筑物的關系在紅線圖中已給出來的情況下,可把待建房屋各點的坐標在內業計算出來,從而大大提高了工作效率,縮短了外業工作時間。當需要調整建筑紅線的時候,則可在計算機上進行調整,操作非常方便,同時,待建房屋與周圍建筑物的關系也能夠準確地取得,從而供規劃部門參考。
數字化測圖方法在竣工測量工作中,特別是管線竣工測量中,能夠很容易測得管線的高程和坐標,由于數字化地形圖可以隨意調出其中一塊,所以,調出管線周圍的地形圖,拼成一幅帶狀地形圖,然后在帶狀地形圖中調入實測的管線,這樣就能夠直觀地表示出管線。
討論
測量工作由于數字化測圖技術而產生了極大的變化,它減輕了勞動強度,提高了成圖的速度和質量,其圖形產品具有開發性和現實性的特點,廣泛地被人們所接受,使得具有更加廣泛的地形圖應用范圍,隨著科技的進步、測繪理論及技術、測繪儀器的發展,數字化地形圖必將逐漸替代傳統的模擬法測繪地形圖。
參考文獻:
[1]黃再杰.數字化地形圖的測繪應用[J].建材發展導向.2011,12(8):465
[2]劉吉平.數字化地形圖測繪技術應用探討 [J].科技向導.2010,22(10):141~142
關鍵詞:數字化 地形圖 航測 測繪現狀
中圖分類號:P231.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)09-0208-01
1 數字化地形圖測繪現狀分析
(1)野外數字化測圖。在野外現場測量,使用全站儀,用數字化方式采集到的地形數據并繪制成地形草圖之后,在室內將數字化的地形數據自動傳輸到電腦上,利用相關的軟件進行管理圖幅、高線生成、圖形編輯、處理圖廊整飾與接邊、數據格式轉換的地形數據處理,輸出或儲存最終的數字地形成果。(2)航空攝影的測量。航空攝影的測量是利用飛機從高空獲取測量區的航攝像片,并在野外進行實地像片的聯測和調繪,可獲得測區像控點的坐標、高程和相關地物情況,再利用專業航測儀器或航測數字化的軟件從航拍影像中,獲得地形的信息形成相關的數字化地形圖。通過航空攝影測量制作大比例尺地形圖中的直觀、真實、準確精度比較高,可以大大的減少了野外測量的工作量,并提高了成圖的效率。但是現有的航測數字化軟件,制作成圖精度要求較高的1∶1000測圖、1∶5000測圖時,其精度比傳統的白紙測圖精度低。(3)數字化內業測圖。主要是通過常規的方法來產白紙地形圖或利用原有的地形圖資料,使用的原始數據,然后通過數字化儀或掃描儀數字化的地形圖矢量化軟件加上生成電子地圖。白紙測圖內業數字化的優點是對于作業員專業素質要求不高,生產成本和降低設備投資成本,能夠最大限度地利用現有的地形圖數據;它的缺陷是準確精度低。
2 航測數字化地形圖測繪技術流程
2.1 航測的像控點測量
根據航測測量的特點和技術流程,像控點要沿測區布設均勻??刂泣c需根據要求來布設:1:1000地形圖測繪的精度要求的基礎上,a像控點的影像目標應清晰及容易判斷讀懂,a像控點盡可能的選在地物的幾何點上,以避免在測區的角落,交叉上選點;b像控點刺孔的大小應該根據“航攝外業規范”的要求,不能太模糊或超大,以免導致在內業無法準確觀測;c像控點的整飾應參照“航攝外業規范”來操作。平高像控點的平面坐標用GPS靜態測量、GPS測量等測量方法。GPS靜態測量采用E級GPS網,需要一個控制點作為檢核:平面圖一般布成網狀成片的要有重合的檢查點;e像片控制點的高程測量:像控點的開始算點都有可能是各種級別的三角點、GPS點,同時要注意坐標系統的準確無誤。
高程控制點及平高控制點高程測量的方法,主要采用測圖水準、光電測距高程導線測量或GPS--RTK測量。測圖的水準須起始于水準點、經水準連測的GPS點等的外水準點。采用水準一次讀數的單面的標尺讀數至厘米。使用儀器時前后的視距應盡量相等,水準儀的角不得大于20;測量儀器標尺不能超過200m;附合水準路線的長度不大于5km,高程閉合的差數不大于±0.2m。光電測距高程導線垂直角必須對向觀測,直返覘高差不大于±0.04Sin;路線總長度不大于5kin,閉合差不能超過±0.2m。利用GPS—RTK測量時,起算的高程點精度不得低于四等,至少采用三個高程點 ,其他的余殘差不高于±8cm。
2.2 航測測量注記點
建筑面積鋪平道路,廣場,大型水泥地板,其從外業測量的高程標注點。高程施測可采用水準或三角高程或GPS—RTK測量的方法做高程注記點,其高程中精度要求誤差不大于±0.15m;其間隔30m個點;點的編號應采用自然順序號。在進行像片控制測量的同時一并進行高程注記點的施測。
2.3 航測數字化地形圖的精度
內業加密點和地物點在作業依據中的規定對附近測區的控制點,平面位置中誤差,高程中誤差以及注記點,等高線對附近野外控制點的高程中誤差要求要符合,最大誤差取2倍中誤差為限差。
2.4 航測內業地形圖測繪軟件平臺技術方法
該方法比較適宜采用空中三角軟件平臺為ORIMA;立體測圖軟件主要Geoway Edit為數據整理和編輯平臺,主要的航測內業數據采集以JX4 DPS和Geoway DPS為平臺,以AutoCAD 2004的*.dwg最為終轉換格式。采用ADS80的影像數據進行空三加密時,應用POS輔助空中三角測量的方法。所獲取的曝光點在航空攝影時的GPS數據為WGS84坐標系,并且像控點的成果數據要求同時提供WGS84坐標和為地方獨立坐標的兩套坐標系。在立體下先通過影像判讀進行地物矢量要素的采集,接著采用外業調繪和全站儀相結合的方法,進行地物要素的調繪主要是修測、補測 、補調以及屬性, 最后在內業進行數據整理和屬性編輯,輸出符合設計要求和圖式的圖形數據。
2.5 航測的主要技術流程
在ORIMA平臺下進行GPS輔助空三加密,由于攝站點和空中GPS采用WGS84坐標來采集的數據,空三加密成果也為WGS84坐標系。航測內業恢復立體像對后應該通過bursa七參數轉換,將立體像對轉換到用戶坐標系,進行影像匹配獲取DEM、DOM,最后進行矢量數據的立體采集。
3 結語
通過上述的項目設計書的要求合理的應用技術流程,便可以更好、快捷地完成測量任務。不管哪種技術流程都要求外業調繪人員熟悉GB/T 13977-92《1:5000 1:10000 1:2000地形圖航空攝影測量外業規范》的內容,熟練掌握GB/T 20257.2 2006《國家基本比例尺地圖圖式第二部分:1:5000 1:10000地形圖圖式》中各種符號的運用,熟記項目設計書上的特殊要求和規定,正確使用各種的線劃顏色,要求做到圖面美觀、整潔,主次分明,以條理清晰,合理運用簡化符號與注記的合理搭配,方便內業工作人員采集數據。
參考文獻
Abstract: With the rapid development of theSurveying and mapping technology, the digital topographic model was developed and popularized, the patterns are replacing and will replace the traditional panel instrument topographic survey, topographic measurement become mainstream model. [ Key words ]: GPS; surveying and mapping technology; digital topographic survey
中圖分類號:文獻標識碼: A 文章編號:2095-2104(2012)06-0020-02
引言
測繪技術是一個很古老的學科。隨著歷史的改革,測繪技術已拓展成為一門龐大的、系統的多分支的學科。地形測量指的是測繪地形圖的作業。隨著市政規劃和工程建設的需要,地形測量的重要性日益提高,并受到了廣泛的關注和重視,近兩年來相關測繪技術的發展并先后應用于地形測量,為地形測量的準確性和科學性提供了保障,在此基礎上開展GPS技術數字化地形測量應用研究對地形測量有著重要的意義。目前在我國,獲得數字地圖的主要方法有三種:原圖數字化、航測數字成圖、地面數字測圖。但不管哪種方法,其主要作業過程均為三個步驟:數據采集、數據處理及地形圖的數據輸出。
1數字化地形測量的簡單介紹
1.1數字化地形測量的儀器設備硬件條件
數字化地形測量的儀器設備從控制測量到成果成圖輸出大致需要GPS接收機、全站儀、計算機、繪圖儀以及與之相關的平差計算成圖軟件、數據傳輸、交換附件、通訊器材等。儀器設備配置水平較常規地形測量是一個質的飛躍。
1.2數字化地形測量工作的人員素質條件
數字化地形測量的技術人員應當熟練掌握測量專業技術、熟練掌握計算機及測繪軟件的應用技術,這對測量人員的技術素質提出了更高的要求。
1.3數字化地形測量的組織
數字化地形測量是工程施工與規劃的基礎,同時由于數字化地形測量需要較高的準確性和精確性,因而需要良好的組織。
1.3.1測量工序
數字化地形測量的工序可概括為兩個環節:一是控制測量與計算機輔助平差計算;二是碎部數據采集與軟件編圖成圖。
1.3.2測量方案
數字化地形測量項目的作業方案根據儀器設備條件確定,儀器設備條件不同,作業方案變化各異。 一般可選用靜態GPS網作基本控制,導線(網)、動態GPS作加密控制,支導線(點)補充測站點,全站儀、動態GPS碎部數據采集,進而計算機軟件機助成圖的作業方案。
1.3.3常規測量方法
在生產工序上,數字化地形測量不一定要遵守先控制、后測圖的原則,控制測量、碎部測圖可以同時進行,甚至可以是先測圖后控制,只是后者需將碎部成圖以控制點為基準借助成圖軟件進行測站糾正。
1.3.4簡碼法數字化地形測量
簡碼法是數字化地形測量過程中,觀測員給每一個碎部測點賦于一個自定義編碼,并依據這種自定義編碼編圖成圖的一種數字化地形測量方法。其作業流程為:外業數據采集內業概略編圖草圖外業補充調繪內業詳細編圖外業巡回檢查最終成果成圖。
1.3.5人員組織
數字化地形測量的一個作業組采用簡碼法時宜按一名技術員+一名測量工人編制,一個項目由多個作業組施工的宜專設一名核心技術人員負責質量檢查、成果資料匯總、電腦維護等。
2.地形測量中常規測量方法的缺陷
2.1測量范圍不廣。一般性的借助人力或一般機械進行測量的方法,由于其技術含量有限,操作起來不僅耗費人力、物力,而且測量范圍有限。
2.2搜集到的用于路線測量控制的起算點間一般很難保證為同一測量系統,國測、軍測、城市控制點往往混雜一起,這就存在系統間的兼容性問題,如果用不兼容的起算點,勢必影響測量質量。
2.3國家大地點破壞嚴重,影響測量作業。由于國家基礎控制點,大多為20世紀五六十年代完成,經過30多年,有些點由于經濟建設的需要被破壞,有些點則由于人們缺乏知識遭人為破壞。在這些地區進行路線測量作業,往往在50km以上均找不到導線的聯測點。這樣路線控制測量的質量得不到保證。
2.4地面通視困難往往影響常規測量的實施。一般地形的控制點要求布設300m范圍內。但由于通視的原因,這一條件難以滿足,甚至在大范圍密林、密灌及青紗帳地區,根本無法實施常規控制測量。
3.數字化地形測量的精度討論及影響
3.1控制點點位精度
如果控制點的平面誤差以本級控制點相對于上一級控制點點位中誤差小于圖上0.1毫米、高程中誤差小于1/10測圖基本等高距來衡量,即使是1:500地形測量,無論是GPS網還是導線網,控制點達到上述精度要求并不難。以支導線形式布設測站點時,應當根據使用的儀器及成圖精度計算確定支導線最大長度及最大連續支站數。
3.2碎部點測繪
無論是用動態GPS、還是用全站儀進行碎部測圖,就碎部點坐標而言,其精度是保證的,而且有足夠的精度余量。用動態GPS進行碎部測圖時,由于衛星信號、天線外形影響,加之無法進行偏心觀測,針對居民地和地物較多的大比例尺測區宜持保守態度。用全站儀采集碎部數據時應當根據使用的儀器及成圖精度要求限制視線長度,對于大比例尺測圖必要時還須進行偏心觀測。
3.3數字化地形測量的思考
作為地形測量模式的變革,數字化地形測量將在以下幾方面產生積極的影響:測繪單位儀器設備的更新改造;測繪技術人員繼續教育以及測繪專業教學內容的修訂完善;數字化地形測量工作的規范化;數字地形圖的精度討論及標準確定;數字化測量條件下測繪單位生產與技術管理討論。
4.GPS用于數字化地形測量的特點
4.1測量范圍廣。GPS技術由于由高策低,測量范圍可以很大??砂葱璨荚O控制網,簡化加密級別,省去聯測過渡點。
4.2測量精度高。隨著GPS技術的日益成熟和快速發展,現今,生產性作業精度可建立起比常規測量精度更高的控制網。
4.3各個聯測點之間不要求通視,不必建造高規標。
4.4觀測自動化程度高。外業用電紐操作,內業用計算機處理數據,作業時間短,效率高。
4.5測量成果可得三維地心坐標,優于常規測量的平面坐標和高程系統分離狀況,有利于宇航科學、導彈發射等空間科學的應用。
4.6星座布置完成后,可24h觀測,在雨、霧、雪等條件下亦可全天候作業。
5結論
隨著計算機、網絡技術的發展及測量儀器的智能化,測繪技術自動化技術發生了重大變革,從傳統的測繪技術(例如電子測距儀、經緯儀、水準儀和平板儀)向3G技術、數字攝影測量技術以及人工智能化發展,GPS技術的出現與不斷完善將會進一步推進地形測量技術的改進,完善和豐富地形測量方法。推動了測繪技術自動化技術的活躍和革新,測繪技術朝著自動化、實時化、網絡化和數字化方向發展,使地形測量更快速、簡單、精確。
參考文獻
[1] 劉慧《GPS在工程測量中的應用》2007 5.
關鍵詞:數字化測圖;居住區總平面地形圖;質量控制
一、總平面地形圖的測繪
江門國際新城是珠江房地產公司在江門市投資大型居住區,是五邑地區又一精品力作,項目占地面積66.47萬平米,東瞰西江無敵水景,環繞國際標準五邑蒲葵高爾夫球會。為確保測區平面地形圖的現勢性和準確性,我們重測了該居住區總平面圖,同時對該區的獨立區域進行修測。測繪手段采用全野外數據格式。作業方式是全站儀配置測圖方式完成,并轉換成為基礎地理信息系統的數據格式。是全站儀配合電子手簿,現場繪制草圖完成地物、地形、地貌的野外數據采集,室內用CASS軟件進行數字化成圖,將測繪數據轉換成圖形,生成數字地形圖。然后檢查修改,信息化等一系列過程形成最終成果及入庫數據。
二、總平面地形圖的質量控制和檢查
我隊數字化測圖技術使用的是全站儀。角度、距離觀測精度高,沒有展點誤差,使野外數據采集發生了根本性變化,在現階段《城市測量規范》中對數字化測圖成圖的要求,已由對數字圖的數學精度為主轉到以對工程的作業設計,地形圖的分層(代碼)檢查、多余數據刪除等方面提出了更高的要求。
通過IS09000標準認證,形成測圖質量控制,從質量計劃、管理職責、人力資源、質量記錄到過程控制,產品標識、不合格品控制、產品檢驗等都在有效控制之中,使質量管理系統化、規范化、科學化。保證測圖的質量。
1.質量計劃
江門國際新城占地66.47萬平米,為了便于管理將測區共分為多個分區,根據實際建筑物的要求,分派作業小組,配置全站儀及必要的測量儀器對全測區首級控制,即多個分測區控制,測圖至數字化成圖。最后室內作業進行整體的拼接,并根據我單位的江門圖幅表進行統一分幅,根據測區范圍及時間要求,制定合理人力及設備配置,嚴格要求各級工作人員的質量目標;設計、選點、埋石、測量、計算各步驟的管理,保證工序質量和成圖技術質量。
2.數據采集
數據采集是數字化成圖最重要的第一步,作業人員必須嚴格按照測量規范和技術要求完成,采集點位力求準確、精確,嚴格要求自檢和復查。
在江門國際新城,作業小組對測區的規劃建設制定了詳細的方案,將室內數字化成圖進行野外檢查,對照實地,建筑物地面及架空管線、注記等都進行了逐項檢查,發現的問題及時修改。這是因為這種測圖模式雖然比傳統測圖大大地提高了工作效率,但存在質量方面的隱患。主要是草圖和采集數據容易出現不匹配的現象。另外,內業的分工容易產生對草圖理解上的差異,內業人員沒有去野外,對外業人員繪制的草圖有時看不清、看不懂,再就是野外作業人員的草圖畫得不夠,省略了一些必要的內容,這樣業容易造成錯漏。而作業小組通過巡查自檢就能夠有效地找出問題,質量檢查人員對作業小組在測繪過程中的跟蹤檢查。在珠江國際新城的測繪中,作業小組提交了圖根控制資料及初步圖紙檢查,對小組的野外作業,進行實地檢查,這樣對小組的監督檢查確保了所有的質量都處于受控狀態。我們單位實行的是組檢、室檢、隊檢的“三級”檢查制度,每級檢查規定了一定的檢查量。這樣過程控制中保證了作業過程控制和過程跟蹤監督檢查步步到位。
3.成果檢查
我隊總工室負責對測繪成果進行最后的檢查驗收工作,采用的是檢查一定量的圖紙成果,在發現問題后提出整改要求,并督促相關人員及時修改,這樣進一步地保證了測繪成果的質量。
綜上所述,我隊在珠江國際新城總平面地形圖的測量中,運用過程控制的模式進行質量控制,使該區的總平面地形圖質量得到了保證。
三、修測地形圖的質量控制和內容檢查
1.質量控制
珠江國際新城原有部分圖件,這次僅為修測。對這一部分圖件的質量控制,主要在原測圖的控制資料的檢查,由于這部分圖件原由我隊在幾個月前測繪,所使用的首級控制點與現在使用的首級控制點是一致的,因此原有的圖是在同一個平面及高程系統之中。雖然如此,我們還是注意兩次測量采用的技術標準是否一致,精度指標是否一致,成圖精度是否一致等問題。
在地物的修測中,按照規范的要求對所修測的部分進行重測點位的檢查,當完全符合要求時,原有舊圖才能與新測圖拼合成一個整體。
2.內容檢查
對修測圖部分的檢查與新測的檢查內容是一致的。檢查方法也與新測圖相同,外業設站檢查則主要在新舊圖接邊的邊緣地帶。對這部分地區檢查的主要內容是建筑物的接邊問題,架空、地面、地下管線的接邊包括位置接邊和屬性接邊。
四、實踐體會
通過對珠江國際新城該區總平面地形圖測繪的質量控制的實踐,有以下幾點體會:
(1)作業人員必須提高自身的技術素質,對珠江國際新城總平面地形圖測繪有更深的認識和理解,同時也要對數字化測圖的作業過程有全面的認識及軟件的操作,只有自身技術素質的提高,才能適應數字測圖發展的要求。
(2)內、外業人員要密切配合,不能脫節,這樣才能保證成圖的質量。
(3)采用新的測圖方法可減小誤差、錯、漏,現在有全站儀配合筆記本電腦或PDA掌上電腦測繪地形圖的方法就較好。這種方法可在現場將觀測數據實時轉換為圖形,現場對珠江國際新城的各種地形地貌等內容進行編輯處理,室內進行簡單的圖面整飾,檢查修改、信息化工作,可解決野外數據采集與內業編輯分離的問題,質量控制更為有效。作為數字化測圖的發展方向,應該引起管理者的重視。
隨著測繪科技的進行,數字化企業的要求將會越來越多,越來越高。測繪部門業正由傳統型向地理信息產業的轉化。測繪部門應有行動、定方向發展技術、適應新形勢的需要。
參考文獻:
[1] 城市測量規范【S】.GJJ8-99.1999
關鍵詞:數字化地圖 測繪技術 優越性
一、 引言
隨著計算機技術及信息技術的發展,現代社會已經快速步入信息化社會,人們生活的方方面面都離不開信息技術的支持。由信息技術發展起來的數字化地圖在人們的生活、生產中起著越來越重要的作用。數字化地圖不但使用方法簡單,而且測圖的精確度高、數據采集快速準確。隨著信息化技術在人們生活中的普及,新的數字化地圖更為方便、快捷、直觀,數字化地圖的使用范圍在不斷的擴大。獲得精確的數字化地圖離不開先進的測繪技術,本文將從數字化地圖的測繪方法入手,分析數字化地圖測繪技術的內容,然后探討數字化地圖測繪技術的優越性。
二、 數字化地圖測繪技術方法及內容
目前使用的數字化地圖測繪技術主要由三種,分別為原圖數字化技術、航測數字成圖技術以及地面數字測圖技術。但是概括起來說,數字化地圖測繪技術就是利用現代的各種先進測量儀器對需要測繪的地區進行數據采集,從而獲得該地區的坐標信息,然后還需要對采集到數據進行處理,數據經過計算機處理后形成電子地圖。因此,數字化測圖的基本思想就是將采集的各種有關的地物和地貌信息轉化為數字形式,通過數據接口傳輸給計算機進行處理,得到內容豐富的電子地圖,需要時由電子計算機的圖形輸出設備(如顯示器、繪圖儀)繪出地形圖或各種專題地圖。
原圖數字化測繪技術是比較簡單的一種測繪技術,它主要依據現有的普通地圖為基礎,利用計算機軟件和數字儀對普通地圖進行復雜的處理,從而得到數字化的地圖,但是該種數字化地圖精確度不高。而航測數字成圖技術的精確度要遠高于原圖數字化測繪技術得到的電子地圖,該測繪技術利用精密的航空數字拍攝儀器對測繪地區的地形地貌進行快速拍攝,然后利用計算機以及航空測量軟件將拍攝獲得的數據進行數學處理,建立模型,最后根據建立的模型利用一些繪圖軟件繪制精確的數字化地圖。另外一種測繪技術比較高端,地面數字測繪技術主要利用gps衛星、計算機和全站儀等儀器,通過計算機數值模擬,將各種地形地貌的特征在計算機上顯示出來,這樣獲得的數字化地圖可以進行各種信息的疊加,并且借助于計算機軟件可以極大的提高測繪的精確度。
數字化地圖的測繪過程是個十分復雜的過程,它可以分為三個大塊進行,分別為地形數據采集、數據的輸入、數據處理繪圖及數據輸出三個部分構成。
根據上述的幾種測繪方法可以知道,數據采集也主要有三種方法。原圖數字化測繪技術利用原圖矢量化法進行數據采集,它根據已有的地圖通過數字化儀或者掃描矢量化的方法采集信息。航測數字成圖技術獲得各個地區的地圖數據信息是通過航空(航天)攝影測量和遙感手段進行采集。地面數字測繪技術的地圖數據通過gps衛星、全站儀等儀器,對所需地區的地形地貌進行精確的數據采集。
數據采集后就要進行一系列的處理,主要是數據采集以后到圖形輸出之前對圖形數據的各種處理。數據處理包括有數據傳輸、數據轉換、數據計算、圖形信息的管理與應用等等。數據傳輸主要是指將采集到的數據傳輸到電腦上面;而數據轉換主要是將數據文件的格式進行轉換,適應軟件的需要;數據計算是利用公式和模型處理數據的過程;最后就是對處理后的數據進行管理,轉換成電子地圖。在完成了上述的各個步驟之后,就要進行圖形的輸出了,將處理數據后獲得的數字地圖永久保存。
三、 數字化地圖測繪技術的優越性
傳統的地圖比較簡單,只能給出一些地區的大致的地形地貌,不形象,而數字地圖就克服了傳統地圖的缺點,將很多地區的地形地貌形象的展現出來,并且精確度很高。數字地圖十分的靈活,利用數字地圖可以將普通的地圖進行任意拼接或者刪減,數字地圖還可以以任意的比例進行擴大或者縮小。隨著技術的進步,將衛星遙感影像、其它電子地圖和信息數據庫,可以和數字地圖進行整合和連接,從而產生各種新型地圖。
數字地圖具有眾多其他地圖不具備的優點,首先是自動化程度比較高,制作工藝先進。數
化測繪技術將采集到的數據記錄在電子手薄中,然后利用計算機進行處理,可以節約很多人力、物力,使得地圖的成本大大降低。傳統的測繪方法得到的數據往往會存在很多誤差,比如方向誤差、測定誤差等會導致繪制的實際圖上存在很大的誤差。而數字化測繪技術在進行數據采集時均采用的地理坐標,這樣就可以精確地記錄地理信息,提高測繪的精度。
第二,數字化地圖方便使用。數字化地圖將數字信息與空間信息相擬合,方便地圖的更改以及整合修改。數字地圖的性能是非常靈活的,可以根據軟件的性能和需要繪制出各種地圖,如果某個地圖需要更改的話,在數字化地圖上可以直接進行局部修改和調整,并且修改之后不會影響整個數字地圖的整體性。
第三,數字化地圖的信息量非常大,可以在很多工具上儲存。由于數字化地圖可以任意放大或者縮小,所以數字化地圖包含的信息量并不受到測圖比例尺的限制,不同級別的數據可以分開保存,地圖上的信息在使用時可以完全展現出來。比如現在在手機上使用的各種地圖,我們既可以看到大范圍的地形地貌,當然我們也可以放大地圖找到某個具體地理位置的地形地貌,甚至不同的道路、水系、房屋等,通過數字化地圖均可以獲得。另外,數字化地圖還方便檢索,根據貯存的數據,我們可以很方便的找到某個位置,現代的導航系統就是在數字化地圖的基礎上開發的,極大地方便了人們的日常生活。
四、 結語
隨著信息化技術的普及,人們對數字化地圖的需求越來越多,對數字化地圖的質量要求越來越高。利用數字化測繪技術我們可以得到精確度非常高的數字化地圖,現代的測繪技術可以達到厘米級。傳統的測繪技術由于其眾多的缺點正在被淘汰,數字化測繪技術正在替代傳統的測繪技術,但是數字化測繪技術對測繪人員的技術要求更高,未來一段時間需要大量的測繪人員。
參考文獻:
[1]張博.數字化測圖[m].測繪出版社,2010.
關鍵字:數字化;地形測量;問題;對策
中圖分類號:P231文獻標識碼: A
引言
在信息經濟時代的今天,作為地理信息行業的測繪行業,在以后的發展過程中要圍繞著以建立數字化測量體系為目標,通過逐步的對數字化測量方式進行改革,最終對數字城市、數字區域以及數字中國的空間地理信息建設工作起到推進作用。
一、數字化地形測量的分類
(一)既有圖紙的數字化
在需要進行數字化地形測量的城市或者是地區由于缺少客觀條件,諸如經費、時間等問題時,就可以采用在既有圖紙的基礎上進行數字化改造。該方法可以對既有的地形圖進行充分的利用,在這個基礎上只需要配備數字化儀、計算機、繪圖儀以及匹配的數字化軟件就可以順利的開展工作,并且在較短的時間內獲得數字化地理信息資料。同時,當由于缺乏經費或者是其他的問題導致不能采購進行數字化的設備時,可以讓具有圖紙數字化的測繪單位代為進行。
(二)航測數字成圖
當需要繪制數字地圖的區域較大時,或者是條件和設備等比較成熟時,可以采用航空攝影機在空中對地面進行攝影,在外業進行判讀,在內業再建立地面的具體的精細模型,然后利用繪圖軟件在計算機上建立的模型之上對地形圖進行詳細的測量和繪制,進而得到最終的數字地形圖。隨著我國測繪技術的不斷發展,以及數字測量方式的不斷成熟,航測數字成圖的方式逐步的在地形測量中推廣開來。
(三)地面數字測圖
當測繪區域沒有大比例尺的地圖,又需要獲得精度較高的大范圍地形圖,且所具有的經費較多時,我們可以采用直接的地面數字測圖的方法。這種方法也被稱為內、外業一體化數字測圖方式。地面數字測圖是當前我國各測繪單位采用的主要方法,這主要是由于出于發展的需要,我們需要獲得絕大部分區域的數字地圖。這種方式所得到的數字地圖具有精度高、且可靠性高等優點,加上一定的措施之后,將重要地形物之間的相鄰控制點精度控制在5cm都是可行的。但這將耗費較多的人力、物力和財力等。
在進行地面數字測圖時,為了保證其精度,通常要求當測站點與碎部點的距離要小于500m,且地物的平面位置誤差絕對值要小于0.15mm。同時,還應該注意,在進行地面數字測圖時,雖然規范中對測距的最大長度都有明確規定,例如,1:500為300m;1:1000為500m等,但是在實際的測繪過程中,可以根據實際情況予以放寬,從實踐來看并不會影響到測繪的精度。
二、數字化地形測繪問題
(一)作業方式的選擇
數字化測繪常用設備是全站儀加電子手簿,全站儀集測角、測邊、測距、測高差等許多功能于一體。電子手簿能編碼、記錄測量數據,又能反映地貌,用拼音第一個字母編人電子手簿,測站與棱鏡間利用對講機進行實時聯絡,測站照準目標操作電子手簿驅動全站儀測取數據后,快速告知棱鏡作業員跑下一點,測站觀測速度很快,數字化測圖測程較遠。
(一) 數字化地形測繪的精度問題
(1)控制點點位精度
如果控制點的平面誤差以本級控制點相對于上一級控制點點位中誤差小于圖上0.1mm、高程中誤差小于1/10測圖基本等高距來衡量,即使是1:500地形測量,無論是GPS網還是導線網,控制點達到上述精度要求并不難。以支導線形式布設測站點時,應當根據使用的儀器及成圖精度計算確定支導線最大長度及最大連續支站數。
(2)碎部點測繪
應當說,無論是用動態GPS、還是用全站儀進行碎部測圖,就碎部點坐標而言,其精度是保證的,而且有足夠的精度余量。用動態GPS進行碎部測圖時,由于衛星信號、天線外形影響,加之無法進行偏心觀測,針對居民地和地物較多的大比例尺測區宜持保守態度。用全站儀采集碎部數據時應當根據使用的儀器及成圖精度要求限制視線長度,對于大比例尺測圖必要時還須進行偏心觀測。
(3)數字化地形測繪的誤差問題
數字化測繪采用全站儀加電子手簿測距精度很高,又沒有展點誤差。測量、數據傳輸、計算都是自動進行、避免了人為的錯誤。實際上碎部點已達到了圖根點的水平,因而成果質量取決于描述誤差大小,如溝邊、塘邊等,也就是立鏡位置的是否恰當和有無編輯錯誤。這一問題涉及到作業員對地形表達方法的理解和認識能力。編輯出現錯誤,主要在于記錄,由于地形復雜性,這類問題的出現是難以徹底避免的。它將引起地形、地物與實際情況明顯不符,嚴重影響測量成果的使用。所以作為重要的一道工序,數字化成圖完成后制圖輸出,實地檢查是必不可少的。通過實地檢查可查出編輯錯誤予以糾正,在這一前提下影響成果質量的關鍵因素就歸結為棱鏡位置的正確性問題這將是數字化測圖作業員核心問題。
(4) 數字化測圖的比例尺問題
如平板測圖由于一定幅面內地形符號的負載及表現能力的局限。不得已分為各種比例尺。各種比例尺地形圖不光細致程度不同,精度也不同,相互間很難轉換,需要不同比例尺的圖時,往往重復測繪。而數字化雖然也分比例尺,但主要是用來定義繪圖輸出時點狀符號大小及現狀符號(坎、斜坡等)間隔寬窄等,即是為輸出傳統的紙質地圖定義的。在測繪不同比例尺數字化地形圖時,除細致程度沿用平板測圖的要求外,精度并無差別,這是有別于平板測圖的一個特點。
由于數字化地形圖不同,地物、地形類別分層存儲,無級縮放顯示,并且具有編輯方便、地形圖符號負載量限制相對較小,測量數據反復多次利用的特性,所以實際上可以說,數字化地形比例尺的概念僅限于細致程度的差異,在數字化測圖實踐巾體會到地形測量按1:500與按1:1000的要求測繪,由于立鏡作業人員行走路程相當,多測一部分碎部點相對快捷容易,實際工作量相差并不大。
所以數字化地形測繪應一次性地顧及到各種用途的需要,而按大比例尺的技術要求進行比較適宜。如要輸出則利用測圖軟件一般都具有的比例尺轉換功能,很容易得到小于1:500的各種比例尺的地形圖。
三、提高數字化地形測量的對策
(一)加強技能培訓,提高工作人員的技術素質
新一代年青的測繪技術人員尤其是近期的大中專生,盡管具有較高的計算機操作本領,甚至有一定的編程技術,但是缺乏現場測繪地形圖的經驗,更缺乏勾繪等高線的基本功。而現代數字化測繪軟件雖然自動化程度很高,仍不可避免地需要進行必要的人工干預。所以對這些從事地形測量人員進行必要的技能培訓和基本功訓練是十分必要的。
(二)控制點點位精度
如果控制點的平面誤差以本級控制點相對于上一級控制點點位中誤差小于圖上0.1毫米、高程中誤差小于1/10測圖基本等高距來衡量,即使是1:500地形測量,無論是GPS網還是導線網,控制點達到上述精度要求并不難。以支導線形式布設測站點時,應當根據使用的儀器及成圖精度計算確定支導線最大長度及最大連續支站數。
(三)碎部點測繪
應當說,無論是用動態GPS、還是用全站儀進行碎部測圖,就碎部點坐標而言,其精度是保證的,而且有足夠的精度余量。用動態GPS進行碎部測圖時,由于衛星信號、天線外形影響,加之無法進行偏心觀測,針對居民地和地物較多的大比例尺測區宜持保守態度。用全站儀采集碎部數據時應當根據使用的儀器及成圖精度要求限制視線長度,對于大比例尺測圖必要時還須進行偏心觀測。
結語
隨著科學技術在各領域、行業中的不斷應用與深入,數字化測繪獲得了較大的發展空間。通過不斷的實踐證實,相關人員應明確數字化測繪的精確度并不是單單的由作業人員的技能而決定,而是與作業流程中作業人員的具體操作有著直接的關聯。
參考文獻:
一.數字化測繪技術概述
在進入二十一世紀之后,信息技術以及計算機技術不斷的發展,這就有效的促進了測繪技術的不斷發展,這幾年來,測繪技術已經取得了很多成果,而且也進一步的得到了普遍應用,較為典型的一般是三種形式:全球定位系統、地理信息系統、攝影測量以及遙感等。另外,數字化測繪技術也逐漸的應用,這就對測繪產生了很大的影響,不管是測量的方法還是測量的手段,可以說,都在經歷著一種變革。同時,工程測量在服務領域也已經得到了廣大的延伸,并且將來的測量數據可能會達到數據采集以及處理的數字化、自動化、以及實時化方向發展。
與傳統的測繪技術相比較,數字測繪技術有著自己的獨特優勢。數字地形圖可以高精度的體現外業測量,即它可以與高精度的一起進行匹配,一起的發展依靠著高科技的發展推動起來,這在數字地形圖上得到了淋漓盡致的表現。數字化測繪技術的發展,并不僅僅是當今的技術發展的一種產物,而且在當今的科學管理發展中也起著重要的作用,成為一種必不可少的工具。數字化測繪技術在很多方面已經得到了很大的應用,除了工程測量之外,還有管網測量、房產測量、以及地籍測量等,應用的結構也進一步的證明了測繪技術在保證高精度的同時,也能夠提供一些數字化的信息,為管理信息系統提供了方便。
首先,數字化測繪技術的自動化程度高。計算機技術不斷的發展,計算機軟件能夠實現自動識別、自動計算、以及自動調用圖示的符號等一些功能,相對于手繪的圖紙來說,熟知地形圖更加精確,更加規范與美觀,同時,數字化技術中人為因素也比較少,所以說,對于人為出現錯誤的概率非常低,比如說,避免了人為的數據的讀錯以及記錯等一些問題。
其次,測圖的精度也很高。在運用數字化的技術之后,地圖的精度也得到了提高,采用這種技術的地圖圖形,在距離小于300米時,物點的測定誤差一般是2毫米左右,對于地形點的高差一般是18毫米左右,并且采用這種技術的地形圖的測量數據在對其進行傳輸、存儲、以及復制成圖的完整過程中,不會出現一些視距、方向、以及展點的誤差等,這就能夠保證外業測量的精度,以及準確的測量成果。
再次,圖形的屬性信息較豐富。采用這種技術繪制出的地圖,地形點的坐標位置有著很高的精度,此外地形點的屬性信息也比較豐富。比如說,連接的信息以及測點的編碼,在顯示成圖的時候,運用測圖系統中的一些圖示的符號庫,通過編碼就能夠調出圖示符號以成圖。所以說,對于數字測圖采集的信息,包括點的連接信息、定位信息、以及屬性信息。當進行檢索時是非常方便的。
二.數字化測繪技術的應用以及發展
數字化測繪技術在工程的測量中,已經得到了普遍的應用,已經實現了一種大比例尺的測圖技術的數字化以及信息化。
大比例尺的地形測繪以及工程測繪,是工程測量以及城市測量的一個關鍵性的因素,對于傳統的成圖方法,就需要體力勞動、腦力勞動以及艱苦的野外工作,另外還有大工作量的室內數據的處理以及繪圖。缺點就是成圖的時間長,產品也比較單一,對于現代的城市建設以及工程的建設不能夠滿足其要求,隨著一些儀器以及技術的不斷應用,逐漸形成了數據采集、處理、以及編輯的自動的測圖系統。
(一)原圖的數字化
數字化地形圖已經得到了越來越廣范的應用,但是其完成還需要一定的人力、時間、以及物力,所以說,當一個地區在用到數字地形圖的時候,如果是受到時間的限制或者是因為經費有困難,這時就可以采取這種方法,即原圖數字化。原圖的數字化利用地形圖,再簡單的配備計算機、掃描儀、數字化儀、繪圖儀以及數字化的軟件等,這樣就可以進行開展工作了,而且能夠獲得數字化成果的時間也不會很長。其工作方法一般是包括兩種:掃描的矢量化、手扶跟蹤數字化。其中掃描的矢量化精度以及效率比較高。
但是這種方法有一個缺點,就是該方法獲得的地形圖的精度與原圖精度有著較大的差異性。如果是原圖的精度不高,那么數字地圖的精度就不能夠予以保證,另外,在數字化的進程中,可能會存在著一定的誤差,所以說,它的精度就會更低一些。另外,它僅僅是對于在白紙成圖時對于地表上的地物予以反映,沒有很好的現實性,如果要想提高精度,就應該通過修測、以及補測的一些方法,對于一些地物點的坐標要進行實測,進而來將坐標的偏差予以糾正,在調整之后,就能夠在一定程度上對于原圖的精確度予以提升,另外,隨著實測坐標的不斷增加以及地圖的不斷更新,地圖的精度也會相應的隨之提高。
(二)地面的數字測圖
目前來說,運應用最多的應該就是地面數字測圖這種技術了,被稱之為內業以及外業的一體化的數字測圖。這種方法有著很多優點,其精確度之高已經得到了公認。在進行測圖之時,只要是采取的措施科學合理,重要的地物相對于控制點的精度來說,就可以將其控制在5厘米之內。
(三)在數字地球中的發展應用
目前來說,數字化地球還沒有一種較為統一的、權威的定義,對于各個方面的定義綜合性的來說,可以定義如下:將社會發展以及經濟的全方面的信息,進行集合、加載,將其放置于統一的地理坐標框架之中,對于這些信息所采用的數字形式要存儲于一定的服務器,對于任何的個人或者是機構來說,只要獲得了權限,就能夠運用網絡訪問信息,這樣即使是足不出戶,也能夠獲取相應的信息,達到一種足不出戶便知天下事。
總結:總之,隨著信息技術、網絡技術、以及計算機技術的不斷發展,測繪技術已經不斷的完善,其發展應用已經非常廣泛,隨著這項技術的發展,對于相關的工作人員也提出了一些更高的要求,工作者應該及時的轉換思維、不斷學習,力求成為一名優秀的測繪工作者。
參考文獻:
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