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地形图测绘方法精选(五篇)

发布时间:2023-09-28 09:45:03

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇地形图测绘方法,期待它们能激发您的灵感。

地形图测绘方法

篇1

关键词:地形图测绘;尼康免棱镜;RTK

中图分类号:TB2

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)24-0040-03

按一定法则,有选择地在平面上表示地球表面各种自然现象和社会现象的图,通称地图。按内容,地图可分为普通地图及专题地图。普通地图是综合反映地面上物体和现象一般特征的地图,内容包括各种自然地理要素(例如水系、地貌、植被等)和社会经济要素(例如居民点、行政区划及交通线路等),但不突出表示其中的某一种要素。专题地图是着重表示自然现象或社会现象中的某一种或几种要素的地图,如地籍图、地质图和旅游图等。本章主要介绍地形图,它是普通地图的一种。地形图是按一定的比例尺,用规定的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。举一个简单图例

来说,如图1中有房屋、水塔、油库、公路、草地、树林等。

本质上来说,我国传统的地形测图是用图解的方式将观察的数值转化为图形。这样的转化过程在野外实行起来比较普遍,也不便利,就算是原图的室内修改也需要在测绘范围才能实现,这样一来,劳动的强度就会比较大;在测绘之后还要将数据进行转化,使得测量的数据的精确度大幅度降低。但随着科技的进步,全新的测绘仪出现了,这就是全站仪定位系统(TPS)。

1 尼康免棱镜简介

相对于一些普通的全站仪来说,免棱镜全站仪是一种可以不用棱镜的全站仪测试,就是在使用时,此种全站仪可以不用通过照射反棱镜或者是反射片之类的专门的反射器材就可以测出建筑之间的距离。很多做地形测绘的厂家都称之为无棱镜全站仪或免棱镜全站仪。在地图测绘方面,尼康的免棱镜测绘仪算是数一数二的。下文对尼康免棱镜全站仪进行具体探讨。

1.1 尼康免棱镜的操作原理

比较起传统的测量技术,尼康免棱镜的测量原理就是把握好相位原理。这种测量仪器会散发出一种极其微小的激光束,并且很精确地定位好目标,使得精度稍高距离的测量得到相应的保证。传统的有棱测量仪需要在测点上精确摆放好棱镜,以免有误差;而新型的尼康免棱镜测量只要在测量点上的反射介质能够满足免棱镜一些简单的测量条件即可,无需在测量点放上棱镜,即使这样也可以测出测量点内的三维坐标。例如:尼康352C的应用。它具有非常先进的测量功能,即两点之间参考线、两点的垂直参考线、三点的参考平面、三点倾斜的参考平面以及弧形参考线等等。这些强大的功能排除了很多传统测量仪的测量问题,对远方的一些直线或者一个面能直接进行测量,如公路、道路两旁的栅栏、楼房墙体等等。除了这样还能进行一些数据的采集和放样工作。根据之前直线和表面测量的点可以在户外进行预先确定或者测量,而测量后的数据等信息也可以储存在仪器中。

1.2 尼康免棱镜的使用条件

尼康免棱镜运用也是有一定的条件的,它使用于一些反射面露在外面的测点高程的测量,例如山坡、道路或者是干旱地面的一些高程的测量。其次,在尼康免棱镜使用过程中不能够有障碍,这些障碍会直接影响到地形测绘的数据,会导致严重的误差。再者,在使用激光束的时候千万不能照射到类似镜面的物质上。还有,它比较适合非平坦路线的勘测,即工作人员难以登陆的地点,像陡坡、悬崖之类的地方。最后一个注意点就是,尼康的免棱镜全站仪是相当耗电的,在使用的过程中很可能出现断电现象,所以在户外工作时一定要带上备用的电源,还可以配上一个外挂式的电源,这样就可以防止断电现象。

1.3 尼康免棱镜使用的最主要的特点

目前来看,尼康的无棱镜有以下几种型号:

针对以上型号发现尼康免棱镜的优点如下:

首先,它具有新设计出的EMD,提供了高精度以及远程距离的测量,其内存达到10000个点,能够记录更多的操作程序和管理并提供更多存储空间,操作人员可以同时存入30几个文件。其次,它可以在1.6秒以内迅速精确地测量出距离,再输入属性代码的时候也是很方便的。例如:在DTM-352C/332C的运用中就可以出现几种代码的输入法,大大地提高了工作效率。它不仅仅可以直接输入代码和调用代码,还能够设置10个快速代码的输入按钮。为操作便捷,只要按下预定的按钮就可以一次性测量和输入代码了。再然后,操作基本能够随机计算,它能够提供多个测量坐标的几何计算,包括一些周长或者面积的运算。再者,它有着坚固的防水系统,就算是在水的喷射下也不会短路等等。在下载上传方面,也是相当便捷的,它可以直接与电脑连接,直接使用,对于数据的整理或是储存是相当便利的。最后,这样的免棱镜全站仪可以持续工作16~30个小时不间断,但是电池却仅仅需要2小时便可充满。

2 RTK(定义、应用、优缺点)简介

在正确使用全站仪实施测量前,一定要先建立好平面控制坐标系。第一件事就是要考虑清楚应确立对每一个站使用哪种平面坐标系。在南方广西地区的测量来看,大都选择大地坐标系作为测图用的坐标系,选取这样的方法有助于使用测区范围内的国家设置的三角点或各等级的GPS的点。以下简单介绍RTK技术的运用。

RTK是最新的一种定位系统的测量方法,是一种实时动态的载波相位差分技术。传统的测量是经过静止状态、迅速静止以及动态时期测量数据之后才能具体运算数据,在这之后虽然获得数据但也勉强能精确到厘米的误差。但是,通过RTK来测量的话能够直接在户外进行测量,精确度可以达到厘米范围,而运用载波相位动态的实时差分这样的方法是RTK的一大特色。这一技术是定位系统研究的一座丰碑。RTK帮助工程的放样方式、地形测量图的描绘,不同测量控制的方式在RTK引领下将走向新的成功,并且,RTK大大提高了测量的效率,使得户外测量不再像以前那么复杂。

一般来说,以前的测量绘图的方式都要先确定一个测区的绘图的控制点,随后就在确定的那个点上摆放好全站仪器,也可以架上经纬仪,不过过程复杂。近几年全站仪不断发展,测量过程也日益复杂,户外作业时全站仪要与电子的手簿相结合,一起编码,再用含有比例较大的尺的测土仪器来测量,近期还不断研发出新的电子测图,它们一起用于户外作业。传统的测量需要在测量周围建立一些零碎点,然后将这些建立的零碎点保持与测量站点通视,这样的操作都需要有2人以上才能完成,一旦在测量精度上出现了问题,就需要几个人折返再重新测量。但现在方便了,使用RTK的话,一个人就可以搞定全部的流程。

3 结语

总之,地形图绘制工作的主要内容就是根据测绘的碎部点坐标结合地图图示按照测图要求绘制地形图,免棱镜的全站仪测图以及RTK的应用,给地形图的勘测减轻了不少问题及负担。相对于传统的勘测仪来说,它功能全面,携带方便,给人便利。因此,尼康的免棱镜全站仪以及RTK越来越受到建筑业的喜爱,运用也越来越广泛。全站仪对于地形图测绘来说是便利的工具,要合理地选取和利用测量方法,发挥各种地形图测绘仪器的作用。

参考文献

[1] 孙锋,谢世友,曹振科.RTK联合全站仪在南川石漠化地区测图中的应用分析[J].西南大学学报(自然科学版),2011,(8):146-150.

[2] 李万木,黄国斌.对全站仪测绘地形图有关问题的探讨

[J].矿山测量,2001,(3):43-44.

[3] 李国明,李国庆,吕健,等.超站仪技术在复杂地形测量中的应用研究[J].测绘科学, 2011,(4):103-105.

[4] 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,(3):20-22.

篇2

摘要: 现代技术的发展使得测绘技术不断更新,新的测绘方法促进了测绘精度、测绘水平的提高。本文着重介绍了全站仪测图和GPS-RTK技术两种测绘方法,对其工作原理、特点以及适用范围进行了总结,对相关工作人员有一定的借鉴作用。

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,大比例地形图的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。

[4]赵卫林. RTK定位技术在地形图测绘中的应用[J]. 科技信息(科学教研). 2007(16):41-42

篇3

关键词:土地整治项目;地形图测绘;控制测量

中图分类号:P2文献标识码: A 文章编号:

土地整治是一项提高土地综合生产能力的工程技术措施,通过优化土地利用结构,提高耕地质量,增加有效耕地面积,提高土地资源的利用率和产出率$确保经济、社会、环境三大效益的良性循环。测绘工作为开展土地开发整理项目提供了最原始、最基本的数据资料,在土地整治中占据极其重要的位置。与平常的测绘工作相比,土地整治测绘工作更具体、更细致、更特色、更讲究方法,它贯穿于整个土地整治立项规划、设计、施工建设等全过程中,起到了技术支撑作用。充分利用测绘技术提高土地整治的工作效率是我国当前研究的非常重要课题。

一、土地整治项目地形图测绘特点

土地整治测绘与地形测绘、工程测绘、地利用现状调查和一般的地籍测绘不同,根据土地整治项目规划设计、预算和施工放样等要求,土地整治测绘要素有:1)路、沟、渠和水工建筑物、测定宽度、深度、顶和底的高程、标注流水方向、宽度大于1m或对农业生产起重要作用的小于1m的都要测出;2)电力、通讯等基础设施;3)村庄轮廓线;4)水塘水库等水源地,标注常年水压线及其高程;5)地形地貌1m或2m等高距的等高线,60m 左右一个高程点,0.5m的坎要测出。对于平原地区高程精度要求更高,路、沟、渠附近的高程点满足纵横断面绘制要求;6)地类界:按土地利用分类测地类界线,地类界线必须封闭;7)项目区以外与项目区生产相关的地物,如道路、水源地等;8)项目区涉及的权属界线;9)其他要素。

由于土地整治项目经历从可行性研究、规划设计、工程量预算到施工设计和施工放样的过程,不同阶段对测图精度要求不一致,在测绘组织上,野外采集数据最好按较高的尺度标准施测,以满足土地整治施工的要求。成图可根据不同阶段的要求,按照一定地图制图综合的原则,编绘成不同比例尺的地图,既满足规划设计的要求,又满足土地整治施工的要求。这样的测绘可以最大限度降低土地整治项目前期费用的测绘成本,具有很强的可操作性。

二、土地整治项目地形图测绘技术要点

1、测绘基准的建立和统一

平面坐标系统应尽可能选择与当地采用的坐标系统相一致。按现行工程测量规范规定,平面控制网的坐标系统,应在满足测区内投影长度变形不大于2.5cm/km的要求下。项目区高程基准选择时应充分了解当地情况,以项目当地目前实际采用的高程基准作为统一标准。在已有高程控制网的地区测量时,可沿用原有的高程系统,当小测区联测有困难时,也可采用假定高程系统。

2、地形地貌测绘

(1)测图比例尺的选择

土地整治项目一般要求地形图比例1:2000,对于地形复杂、地貌破碎或通视困难的地区可采用1:1000或更大比例尺。通常采用现有地形图进行修测和补测,无地形图数据的则需要全部新测。

(2)地形地貌的表示

土地整治因为涉及工程规划、预算、施工等各类需求,特别是需要对土方量进行准确计算,所以对地形地貌的测绘要求更为精细,尤其是需要对地形特征点及细微部分精确把握。例如,对各种土坎要细分,注明坎顶、坎脚线的位置和标高,特别对于缓坡坎,必要时加测高程趋势变化点,以利于土方量的准确计算。再如,水系的测量内容包括河流、鱼塘、排洪沟、田间小沟渠、灌溉渠及其配套设施等,在准确测绘平面位置的同时,还需要沿线测量纵横断面,有时还需要测量河塘底部的水下地形及淤泥厚度,地形突变处需要对断面进行加密。

(3)图面要素的体现

土地整治前期测绘工作中,需要考虑将来旧村复垦、人口搬迁以及损失评估,地形测绘成果图不仅要反映居民地、林地、园地、坟穴、沟、渠、地下管线、电力等现状地物及其使用年限,还应统计出居民地的房屋面积、新旧程度、建筑密度、人口密度、容积率等。另外,土地整治中对地类测量的要求较高,要求地类划分准确,实地测量精确。

3、外业数据采集技术要点

数字测图的外业数据采集过程包括测区的控制测量和碎部测量两个部分,以数据采集的仪器不同可以分为全站仪模式、RTK 模式和二者的混合模式三种,其中以最后一种模式最广。

(1)控制测量:首级控制测量的主要方法是光电导线和静态GPS测量,其中GPS测量以其独有的测量优点,在目前控制测量中应用越来越广,尤其是对于已知点比较少的地区,GPS测量的优势更加明显,而光电导线测量主要应用于信号不太好的地区,另外对于一些带状区域,GPS 网的布设比较困难的地区也通常采用光电导线的方法。图根控制测量的方法也有两种即图根导线和动态GPS(RTK),由于土地整理测区一般在市外,所以RTK方法就成为数字测图图根控制测量的主要方法。对于高程控制,首级可以根据技术设计的要求采用适量等级的水准测量,图根高程一般可以用RTK 高程测量或光电导线三角高程测量的结果。

(2)碎部测量:碎部点的采集与一般的地面数字测图基本相同,一般采用测记模式,也就是仪器采集数据,人工绘制草图,由于测量数字图的目的是制作土地利用现状图,所以它与一般的数字测图相比,土地类型的划分应当更加详细,同时,对于同种类型土地中的图斑界线也应该测量,这样可以更加详细的评价每一块的图斑。另外,在测量过程中,应重点测量与土地利用有关的地物,如电力线、通信线、河流、沟渠、道路以及灌溉井等,因为这些地物,既是土地整治评价的重要因素又为土地整治利用提供重要的参考信息。

三、结语

测绘工作是土地整治项目的重要技术支撑,贯穿于项目规划立项、可研设计、施工建设等各阶段各环节中。随着科学技术的发展,利用全野外数字化测量系统、机助成图系统和先进软件等进行现场属性调查和实地数据采集,加快了数据更新速度,大大地提高了土地整治项目测绘工作的效率、准确性和时效性。

参考文献:

[1] 陈基伟,周金龙,郁 钧,等.上海市农村建设有关设施用地指标体系研究[J].上海国土资源,2011,32(3):57-62.

篇4

[关键词]加密断面法 1:1000 地形图

中图分类号:TG335 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)35-0311-01

1 概况

按照黄河水利委员会《关于黄河小北干流、三门峡库区1:1万地形图测绘项目工作大纲的批复》要求,受黄河水文勘察测绘局委托,黄委会三门峡库区测绘水文水资源局于2011年承担三门峡库区1:10000地形图测绘工作。测图范围:测区位于黄河三门峡库区,西起潼关铁桥,东至三门峡大坝,总体呈带状分布,地形条件较复杂,地势高低起伏,沟壑纵横交叉,测量难度较大。

1.1 工作内容

利用C级GPS控制网平面及高程成果在测区内采用GPS RTK和测深器具进行断面地形测绘。完成黄河干流西起潼关铁桥,东至三门峡大坝所有设计断面的测量工作。共计施测断面数277个。

1.2 作业依据和可利用资料

作业依据:(1)SL 197-97《水利水电工程测量规范》(规划设计阶段);(2)GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》;(3) GB/T12898-2009《国家三、四等水准测量规范》;(4) CH/T 2009-2010《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》;(5) GB/T 20257.2-2006《国家基本比例尺地图图式 第2部分:1:5000 1:10000地形图图式》;(6)GB/T 13989-92《国家基本比例尺地形图分幅和编号》;(7)GB/T 24356-2009《测绘成果质量检查与验收》;(8)CH 1016-2008《测绘作业人员安全规范》;(9)本技术设计书。

可利用已有资料:(1) 测区1:50000地形图供作业计划之用;(2) 2011年完成的C级GPS控制网平面成果;(3) 2011年完成的四等水准成果;(4)黄河三门峡库区1:1万地形图测绘技术设计书。

1.3 平面和高程系统

平面坐标系统采用1980年西安坐标系,高斯―克吕格投影。1:1万地形图按3度分带,中央子午线为111度。高程系统采用1985国家高程基准。

1.4 等高距、地形图规格和成图精度

1:1万水下地形图基本等高距为0.5m。地形图分幅与编号按GB/T13989-92《国家基本比例尺地形图分幅和编号》执行。1:1万地形图空间单元按经差3′45″、纬差 2′30″划分。

2 地形图测绘方法

2.1 断面岸上测量

断面岸上测量依据2011年黄河三门峡库区1:1万地形图测绘技术设计书外业测量有关规定及要求,我们采用GPS.RTK法为主、全站仪配合进行断面岸上测量。外业采集数据记录在手薄上,通过U盘传输到计算机上,进行数据再处理。实测中实时Kinematic(RTK)定位水平精度为10mm+1 ppm RMS、垂直数度为20mm+1 ppm RMS,满足本测区特点及测验精度要求。

断面测量采用GPS RTK测量方式,测量时采用5个以上的平面高程控制点进行坐标转换,坐标转换平面残差最大值不超过0.5m,高程残差最大值不超过0.05m。每次设置基站后,移动站均选择一个已知点进行校测,校测平面差值小于0.5m,高程差值小于0.05m,符合要求。GPS RTK测量中,手簿中“地形点”测量残差设定为:水平残差不超过0.1米,高程残差不超过0.05米;“控制点”测量残差设定为:水平残差不超过0.05米,高程残差不超过0.03米,流动站距离基站距离一般都小于5km,施测地形点时,选择“地形点”的模式进行测量。当外业人员无法攀爬的陡岸及断面线上因地物遮挡(大片茂密树林较多)不能用RTK施测时,采用RTK引测平面、高程控制点,然后辅以全站仪施测的方法进行。地形点的密度以能显示出地形特征为原则,实际作业中每隔50―100m施测一点。

2.2 断面水下测量

1、水下测点的布置:严格按照《水库水文泥沙观测试行办法》及《任务书》要求,作业中每个测验人员都精细操作,合理定位,保证测深测距同步进行。河道较窄时,水下部分水深点不少于3个点。

2、测深点的定位方法:(1)GPS・RTK定位法:把设计断面左端点定为零点,以左端点的坐标(X,Y)和测点的坐标算出左端点至测点的距离即为该测点的起点距。(2)测距仪测距:在岸上(左、右岸都可)选定视距站(测出视距站的起点距)向左或向右测出测点到视距站的距离, 然后计算出测深点的起点距。

3、水深测量:(1)水深小于5m时,用经过检校的测深杆测深。(2)水深大于5m时,用回声测深仪测深或用测深锤测深。本次测量三门峡库区处于汛期低水位,水深较浅,只用到测深杆测深锤。(3)测量水下断面时水位的测量。

为保证测量成果精度,需要特别注意:(1)GPS.RTK施测水位时,应经过四等高程的已知点比测后进行施测;(2)测水下断面时,水位涨落变化超过0.1m时,施测开始和终了两次水位,取平均值作为计算水位;(3)左、右岸水位差大于等于0.2m时,水深点加横比降改正;(4)分流串沟施测各股水位。

2.3 断面资料整理

内业计算处理主要以内业组为主、外业组为辅来完成,内业主要工作包括:外业数据传输、水下测量数据录入、原始资料整理、合理性分析、数字地形图成图等。各项成果表采用Microsoft公司的Office 2003软件进行编制,数字地形图采用南方测绘公司的CASS 7.0软件成图。内业计算处理的初步成果包括:DWG格式数字化地形图、XLS格式各断面原始数据、XLS格式各项成果表等。

(1)成果表整理。测绘完成后的断面地形点,按要求用Excel 2003软件编制 成“三门峡库区横断面测绘断面坐标成果表”,成果表内容包括:点号、坐标、高程、属性(滩地、水位、水下)。断面基点采用GPS RTK测绘,用Excel编制整理“×××断面基点成果表”,成果表内容包括:基点名称、坐标、高程。(2)横断面图。实测断面成果按一定比例采用南方测绘公司的CASS 7.0软件绘图,主要为今后作合理性检查和定性分析使用。(3) 1:1万水下地形图编辑。采用南方CASS7.0版本,依据《国家基本比例尺地图图式 第2部分:1:5000、1:10000地形图图式》和SZHH04-2003《数字地图图式》(数字黄河工程标准)等有关技术标准,将外业采集的水下地形测绘数据经整理展绘在CAD中。按0.5m等高距的要求绘制等深线,高程注记点和等深线均赋属性。

3质量管理

测量成果实行二级检查,一级验收。一级检查:即为过程质量检查,外业人员要对原始记录、计算结果及采用的数据进行100%的检查,对检查出的问题进行实时处理,不留质量隐患。按照要求对成果资料进行整理和清查,保证资料的正确性和完整性;二级检查:组织内业人员对项目进行二级检查(内部验收),进行产品质量等级评定,编写检查报告。每天测完断面都要进行各项限差的检查及横断面图的套绘,经检查合格后,技术负责人进行验收,方可往下进行断面测量作业。

4 提交资料

严格按照《2011年黄河三门峡库区1:1万地形图测绘技术设计书》要求,提交所有资料成果。提交成果如下:(1)各种外业记录手簿1份;(2)三门峡库区水下地形测绘GPS RTK测量校标成果表1份;(3)三门峡库区水下地形测绘断面基点成果表1份;(4)三门峡库区水下地形测绘断面坐标成果表1份;(5)三门峡库区1:1万水下地形图1份;(6)2011年黄河三门峡库区1:1万地形图测绘报告1份;(7)仪器鉴定资料复印件1份;(8)水文站、水位站位置坐标成果;工程位置及名称、坝垛编号成果表1份。

参考文献

[1]魏二虎、黄劲松,GPS测量操作与数据处理,武汉大学出版社,2004年6月;

[2]杨晓明、沙从术、郑崇启、董斌,数字测图,测绘出版社,2009年2月;

篇5

[关键词]1:10000地形图 航测外业 调绘

[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.

[4]尹瑜,黄道伟. 浅谈青海东部大比例尺测图航摄测量外业调绘方法的探讨[J]. 甘肃科技,2012,08:37-38+92.