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数字化地形测绘精品(七篇)

时间:2023-10-09 11:00:42

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇数字化地形测绘范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

数字化地形测绘

篇(1)

【关键词】数字化地形图;测绘;精度;全站仪;内业;数据采集

中图分类号:P231.5 文献标识码:A 文章编号:

近几年来,随着社会经济的迅速发展,在实际测绘工作中,数字化测图以其测图数据采集快、精度高、产品的维护与使用快捷、方便、直观、利用率高等优点,在土地管理、测绘生产、城市规划等部门得到了广泛的应用,且被广大用户所接受。

数字化测图技术可作为GIS的信息源,且便于图件的更新,对各类基础数据能够及时准确地提供,从而对GIS的数据库进行及时更新,保证了地理信息的现实性和可靠性,为GIS的空间分析和辅助决策发挥作用,对测绘行业的现代化、自动化、智能化起到了促进作用,对传统的白纸测图实现逐步替代是大势所趋。数字化测图能够更加方便地处理、传输、共享数字信息,用户所需专用信息可通过控制图形图层数据而输出来,也就是数字地形图,从而对信息时代地理信息的发展产生积极的影响。

数字化地形图的测绘

1.1采集外业数据

跟平板测图一样,数字化测图也要先到外业采集地形、地物的坐标及高程,然后再进行内业编辑成图。一般情况下,数字化测图所使用的仪器均是全站仪,数字采集方式是用便携机、电子手簿、掌上电脑登记录数据,或直接用全站仪的内存记录,各种记录方式均有其自身的特点,掌上电脑和便携机最为直观,跟平板测图一样,地形图在外业就可以看到其情况,容易发现遗漏的东西,对所测地物能够一目了然,在地形图修测过程中可使工作特别方便。在测图过程中,由于掌上电脑的荧屏比较小,因此要使用很多下拉菜单,对数据采集的速度会造成一定的影响。电子手簿的记录方式是将不同的地物用一些代码来表示,然后将数据传送到计算机上,通过编辑这些点代码,从而显示出地物。全站仪内存的仅仅是地形、地物点的顺序号及坐标数据,根据这些点的顺序,将这些点传送到计算机上时,参考现场所画的草图,就可勾画出地形、地物点。总体来说,外业数据采集过程中,数字化测图比较方便,特别是在树木较多的地方、高山地区等,毕竟主要能够看到反射镜,全站仪就能够采集数据,对一些建筑物密集的地区或人员较难到达的地方,可采用无棱镜测距的方法,在大大减轻劳动强度的同时,又能够保证所采集数据的正确性,另外还保障了工作人员的安全。

1.2内业数据整理

根据数据采集方式的不同,数字化测图的内业工作量也有所差别,用掌上电脑或便携机采集数据,在外业数据采集过程中已经完成了大量的编图工作,内业工作则较少,只需要稍微整理一下外业还不及做的工作,整饰一下图面即可。而如果采集数据的时候应用的电子手簿,则情况又不同,因为外业记录的是地物的代码及坐标数据,需要在内业完成大量的后期工作,同时还必须及时编辑当天采集的数据,以免出现遗忘的现象,现在很多的成图软件均具有强大的功能,也使得内业工作较为方便,尤其是等高线,即使几幅图一起生成等高线都不是问题,这就使许多图幅接边的工作得到了节省,从而使得成图速度大大提高。在应用全站仪记录坐标数据的时候,则需要根据现场所画草图来完成内业工作。

1.3精度分析

由于是全自动的数字化测图数据采集,受人为影响因素比较少,其地物点的平面位置与传统的平板测图方法相比较,误差主要受测定误差和展绘误差;测定地物点的方向误差和视距误差;地形图上地物点的刺点误差等影响。点位误差在实际图上可达±0.47mm。而数字化测图中,如果距离在300m以内,测定地形点高程误差约为±18mm,地物点误差约为±15mm。作为电子信息,全站仪的测量数据可以自动记录、传输、处理、存储、成图。原始测量数据在这全过程中其精度毫无损失,记错、读错、展错等认为出错概率小,能够自动提取距离、坐标、面积、方位等。绘制的地形图规范、精确、美观,从而使得测量成果具有高精度的特点。

数字化地形图的应用

主要的测图目的是为了更好地为城市建设、规划服务,而使用更方便、质量更高的数字化地形图无疑成为首选,纸质的蓝图数字化地形图可以提供,同时,数字化地形图还可以提供多种格式的地形图,它可在光盘中保存,携带方便,可以在计算机上实现规划部门的设计和规划,同时,不同的地物在数字化地形图中被赋予不同的颜色,因此,很容易通过计算机编辑成各种专题图,如生成一幅路网图。在实际应用中,数字化地形图能够适用于许多部门。

在外业采集数据的时候,数字化地形图是测定各地物点的高程及坐标,可以很方便地根据用图需要编辑成各种比例尺的地形图,同时还能够最大限度地保证其质量。

随着城市建设的不断发展,新测的地形图在城区一年后均有很大的变化,为了保证地形图能够将地形、地物的现状反映出来,需要进行及时的修测,在地形图修测过程中,数字化地形图更加方便,备份原图之后即可长久保存下来,删除掉原图中变化部分,再调入外业采集的数据,然后进行编辑,其修测工作很快就可以完成。

每个地物点坐标的正确性在数字化地形图中均得到了保证,且坐标数据可以提取出来,有时会在建筑红线的放线工作中发挥重要作用。当与已有建筑物的关系在红线图中已给出来的情况下,可把待建房屋各点的坐标在内业计算出来,从而大大提高了工作效率,缩短了外业工作时间。当需要调整建筑红线的时候,则可在计算机上进行调整,操作非常方便,同时,待建房屋与周围建筑物的关系也能够准确地取得,从而供规划部门参考。

数字化测图方法在竣工测量工作中,特别是管线竣工测量中,能够很容易测得管线的高程和坐标,由于数字化地形图可以随意调出其中一块,所以,调出管线周围的地形图,拼成一幅带状地形图,然后在带状地形图中调入实测的管线,这样就能够直观地表示出管线。

讨论

测量工作由于数字化测图技术而产生了极大的变化,它减轻了劳动强度,提高了成图的速度和质量,其图形产品具有开发性和现实性的特点,广泛地被人们所接受,使得具有更加广泛的地形图应用范围,随着科技的进步、测绘理论及技术、测绘仪器的发展,数字化地形图必将逐渐替代传统的模拟法测绘地形图。

参考文献:

[1]黄再杰.数字化地形图的测绘应用[J].建材发展导向.2011,12(8):465

[2]刘吉平.数字化地形图测绘技术应用探讨 [J].科技向导.2010,22(10):141~142

篇(2)

关键词:数字化 地形图 航测 测绘现状

中图分类号:P231.5 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2013)09-0208-01

1 数字化地形图测绘现状分析

(1)野外数字化测图。在野外现场测量,使用全站仪,用数字化方式采集到的地形数据并绘制成地形草图之后,在室内将数字化的地形数据自动传输到电脑上,利用相关的软件进行管理图幅、高线生成、图形编辑、处理图廊整饰与接边、数据格式转换的地形数据处理,输出或储存最终的数字地形成果。(2)航空摄影的测量。航空摄影的测量是利用飞机从高空获取测量区的航摄像片,并在野外进行实地像片的联测和调绘,可获得测区像控点的坐标、高程和相关地物情况,再利用专业航测仪器或航测数字化的软件从航拍影像中,获得地形的信息形成相关的数字化地形图。通过航空摄影测量制作大比例尺地形图中的直观、真实、准确精度比较高,可以大大的减少了野外测量的工作量,并提高了成图的效率。但是现有的航测数字化软件,制作成图精度要求较高的1∶1000测图、1∶5000测图时,其精度比传统的白纸测图精度低。(3)数字化内业测图。主要是通过常规的方法来产白纸地形图或利用原有的地形图资料,使用的原始数据,然后通过数字化仪或扫描仪数字化的地形图矢量化软件加上生成电子地图。白纸测图内业数字化的优点是对于作业员专业素质要求不高,生产成本和降低设备投资成本,能够最大限度地利用现有的地形图数据;它的缺陷是准确精度低。

2 航测数字化地形图测绘技术流程

2.1 航测的像控点测量

根据航测测量的特点和技术流程,像控点要沿测区布设均匀。控制点需根据要求来布设:1:1000地形图测绘的精度要求的基础上,a像控点的影像目标应清晰及容易判断读懂,a像控点尽可能的选在地物的几何点上,以避免在测区的角落,交叉上选点;b像控点刺孔的大小应该根据“航摄外业规范”的要求,不能太模糊或超大,以免导致在内业无法准确观测;c像控点的整饰应参照“航摄外业规范”来操作。平高像控点的平面坐标用GPS静态测量、GPS测量等测量方法。GPS静态测量采用E级GPS网,需要一个控制点作为检核:平面图一般布成网状成片的要有重合的检查点;e像片控制点的高程测量:像控点的开始算点都有可能是各种级别的三角点、GPS点,同时要注意坐标系统的准确无误。

高程控制点及平高控制点高程测量的方法,主要采用测图水准、光电测距高程导线测量或GPS--RTK测量。测图的水准须起始于水准点、经水准连测的GPS点等的外水准点。采用水准一次读数的单面的标尺读数至厘米。使用仪器时前后的视距应尽量相等,水准仪的角不得大于20;测量仪器标尺不能超过200m;附合水准路线的长度不大于5km,高程闭合的差数不大于±0.2m。光电测距高程导线垂直角必须对向观测,直返觇高差不大于±0.04Sin;路线总长度不大于5kin,闭合差不能超过±0.2m。利用GPS—RTK测量时,起算的高程点精度不得低于四等,至少采用三个高程点 ,其他的余残差不高于±8cm。

2.2 航测测量注记点

建筑面积铺平道路,广场,大型水泥地板,其从外业测量的高程标注点。高程施测可采用水准或三角高程或GPS—RTK测量的方法做高程注记点,其高程中精度要求误差不大于±0.15m;其间隔30m个点;点的编号应采用自然顺序号。在进行像片控制测量的同时一并进行高程注记点的施测。

2.3 航测数字化地形图的精度

内业加密点和地物点在作业依据中的规定对附近测区的控制点,平面位置中误差,高程中误差以及注记点,等高线对附近野外控制点的高程中误差要求要符合,最大误差取2倍中误差为限差。

2.4 航测内业地形图测绘软件平台技术方法

该方法比较适宜采用空中三角软件平台为ORIMA;立体测图软件主要Geoway Edit为数据整理和编辑平台,主要的航测内业数据采集以JX4 DPS和Geoway DPS为平台,以AutoCAD 2004的*.dwg最为终转换格式。采用ADS80的影像数据进行空三加密时,应用POS辅助空中三角测量的方法。所获取的曝光点在航空摄影时的GPS数据为WGS84坐标系,并且像控点的成果数据要求同时提供WGS84坐标和为地方独立坐标的两套坐标系。在立体下先通过影像判读进行地物矢量要素的采集,接着采用外业调绘和全站仪相结合的方法,进行地物要素的调绘主要是修测、补测 、补调以及属性, 最后在内业进行数据整理和属性编辑,输出符合设计要求和图式的图形数据。

2.5 航测的主要技术流程

在ORIMA平台下进行GPS辅助空三加密,由于摄站点和空中GPS采用WGS84坐标来采集的数据,空三加密成果也为WGS84坐标系。航测内业恢复立体像对后应该通过bursa七参数转换,将立体像对转换到用户坐标系,进行影像匹配获取DEM、DOM,最后进行矢量数据的立体采集。

3 结语

通过上述的项目设计书的要求合理的应用技术流程,便可以更好、快捷地完成测量任务。不管哪种技术流程都要求外业调绘人员熟悉GB/T 13977-92《1:5000 1:10000 1:2000地形图航空摄影测量外业规范》的内容,熟练掌握GB/T 20257.2 2006《国家基本比例尺地图图式第二部分:1:5000 1:10000地形图图式》中各种符号的运用,熟记项目设计书上的特殊要求和规定,正确使用各种的线划颜色,要求做到图面美观、整洁,主次分明,以条理清晰,合理运用简化符号与注记的合理搭配,方便内业工作人员采集数据。

参考文献

篇(3)

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

中图分类号:文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02

引言

测绘技术是一个很古老的学科。随着历史的改革,测绘技术已拓展成为一门庞大的、系统的多分支的学科。地形测量指的是测绘地形图的作业。随着市政规划和工程建设的需要,地形测量的重要性日益提高,并受到了广泛的关注和重视,近两年来相关测绘技术的发展并先后应用于地形测量,为地形测量的准确性和科学性提供了保障,在此基础上开展GPS技术数字化地形测量应用研究对地形测量有着重要的意义。目前在我国,获得数字地图的主要方法有三种:原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出。

1数字化地形测量的简单介绍

1.1数字化地形测量的仪器设备硬件条件

数字化地形测量的仪器设备从控制测量到成果成图输出大致需要GPS接收机、全站仪、计算机、绘图仪以及与之相关的平差计算成图软件、数据传输、交换附件、通讯器材等。仪器设备配置水平较常规地形测量是一个质的飞跃。

1.2数字化地形测量工作的人员素质条件

数字化地形测量的技术人员应当熟练掌握测量专业技术、熟练掌握计算机及测绘软件的应用技术,这对测量人员的技术素质提出了更高的要求。

1.3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。

1.3.1测量工序

数字化地形测量的工序可概括为两个环节: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。

1.3.2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GPS作加密控制,支导线(点)补充测站点,全站仪、动态GPS碎部数据采集,进而计算机软件机助成图的作业方案。

1.3.3常规测量方法

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。

1.3.4简码法数字化地形测量

简码法是数字化地形测量过程中,观测员给每一个碎部测点赋于一个自定义编码,并依据这种自定义编码编图成图的一种数字化地形测量方法。其作业流程为:外业数据采集内业概略编图草图外业补充调绘内业详细编图外业巡回检查最终成果成图。

1.3.5人员组织

数字化地形测量的一个作业组采用简码法时宜按一名技术员+一名测量工人编制,一个项目由多个作业组施工的宜专设一名核心技术人员负责质量检查、成果资料汇总、电脑维护等。

2.地形测量中常规测量方法的缺陷

2.1测量范围不广。一般性的借助人力或一般机械进行测量的方法,由于其技术含量有限,操作起来不仅耗费人力、物力,而且测量范围有限。

2.2搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,国测、军测、城市控制点往往混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题,如果用不兼容的起算点,势必影响测量质量。

2.3国家大地点破坏严重,影响测量作业。由于国家基础控制点,大多为20世纪五六十年代完成,经过30多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏。在这些地区进行路线测量作业,往往在50km以上均找不到导线的联测点。这样路线控制测量的质量得不到保证。

2.4地面通视困难往往影响常规测量的实施。一般地形的控制点要求布设300m范围内。但由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌及青纱帐地区,根本无法实施常规控制测量。

3.数字化地形测量的精度讨论及影响

3.1控制点点位精度

如果控制点的平面误差以本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1毫米、高程中误差小于1/10测图基本等高距来衡量,即使是1:500地形测量,无论是GPS网还是导线网,控制点达到上述精度要求并不难。以支导线形式布设测站点时,应当根据使用的仪器及成图精度计算确定支导线最大长度及最大连续支站数。

3.2碎部点测绘

无论是用动态GPS、还是用全站仪进行碎部测图,就碎部点坐标而言,其精度是保证的,而且有足够的精度余量。用动态GPS进行碎部测图时,由于卫星信号、天线外形影响,加之无法进行偏心观测,针对居民地和地物较多的大比例尺测区宜持保守态度。用全站仪采集碎部数据时应当根据使用的仪器及成图精度要求限制视线长度,对于大比例尺测图必要时还须进行偏心观测。

3.3数字化地形测量的思考

作为地形测量模式的变革,数字化地形测量将在以下几方面产生积极的影响:测绘单位仪器设备的更新改造;测绘技术人员继续教育以及测绘专业教学内容的修订完善;数字化地形测量工作的规范化;数字地形图的精度讨论及标准确定;数字化测量条件下测绘单位生产与技术管理讨论。

4.GPS用于数字化地形测量的特点

4.1测量范围广。GPS技术由于由高策低,测量范围可以很大。可按需布设控制网,简化加密级别,省去联测过渡点。

4.2测量精度高。随着GPS技术的日益成熟和快速发展,现今,生产性作业精度可建立起比常规测量精度更高的控制网。

4.3各个联测点之间不要求通视,不必建造高规标。

4.4观测自动化程度高。外业用电纽操作,内业用计算机处理数据,作业时间短,效率高。

4.5测量成果可得三维地心坐标,优于常规测量的平面坐标和高程系统分离状况,有利于宇航科学、导弹发射等空间科学的应用。

4.6星座布置完成后,可24h观测,在雨、雾、雪等条件下亦可全天候作业。

5结论

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化,测绘技术自动化技术发生了重大变革,从传统的测绘技术(例如电子测距仪、经纬仪、水准仪和平板仪)向3G技术、数字摄影测量技术以及人工智能化发展,GPS技术的出现与不断完善将会进一步推进地形测量技术的改进,完善和丰富地形测量方法。推动了测绘技术自动化技术的活跃和革新,测绘技术朝着自动化、实时化、网络化和数字化方向发展,使地形测量更快速、简单、精确。

参考文献

[1] 刘慧《GPS在工程测量中的应用》2007 5.

篇(4)

关键词:数字化测图;居住区总平面地形图;质量控制

一、总平面地形图的测绘

江门国际新城是珠江房地产公司在江门市投资大型居住区,是五邑地区又一精品力作,项目占地面积66.47万平米,东瞰西江无敌水景,环绕国际标准五邑蒲葵高尔夫球会。为确保测区平面地形图的现势性和准确性,我们重测了该居住区总平面图,同时对该区的独立区域进行修测。测绘手段采用全野外数据格式。作业方式是全站仪配置测图方式完成,并转换成为基础地理信息系统的数据格式。是全站仪配合电子手簿,现场绘制草图完成地物、地形、地貌的野外数据采集,室内用CASS软件进行数字化成图,将测绘数据转换成图形,生成数字地形图。然后检查修改,信息化等一系列过程形成最终成果及入库数据。

二、总平面地形图的质量控制和检查

我队数字化测图技术使用的是全站仪。角度、距离观测精度高,没有展点误差,使野外数据采集发生了根本性变化,在现阶段《城市测量规范》中对数字化测图成图的要求,已由对数字图的数学精度为主转到以对工程的作业设计,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。

通过IS09000标准认证,形成测图质量控制,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、产品检验等都在有效控制之中,使质量管理系统化、规范化、科学化。保证测图的质量。

1.质量计划

江门国际新城占地66.47万平米,为了便于管理将测区共分为多个分区,根据实际建筑物的要求,分派作业小组,配置全站仪及必要的测量仪器对全测区首级控制,即多个分测区控制,测图至数字化成图。最后室内作业进行整体的拼接,并根据我单位的江门图幅表进行统一分幅,根据测区范围及时间要求,制定合理人力及设备配置,严格要求各级工作人员的质量目标;设计、选点、埋石、测量、计算各步骤的管理,保证工序质量和成图技术质量。

2.数据采集

数据采集是数字化成图最重要的第一步,作业人员必须严格按照测量规范和技术要求完成,采集点位力求准确、精确,严格要求自检和复查。

在江门国际新城,作业小组对测区的规划建设制定了详细的方案,将室内数字化成图进行野外检查,对照实地,建筑物地面及架空管线、注记等都进行了逐项检查,发现的问题及时修改。这是因为这种测图模式虽然比传统测图大大地提高了工作效率,但存在质量方面的隐患。主要是草图和采集数据容易出现不匹配的现象。另外,内业的分工容易产生对草图理解上的差异,内业人员没有去野外,对外业人员绘制的草图有时看不清、看不懂,再就是野外作业人员的草图画得不够,省略了一些必要的内容,这样业容易造成错漏。而作业小组通过巡查自检就能够有效地找出问题,质量检查人员对作业小组在测绘过程中的跟踪检查。在珠江国际新城的测绘中,作业小组提交了图根控制资料及初步图纸检查,对小组的野外作业,进行实地检查,这样对小组的监督检查确保了所有的质量都处于受控状态。我们单位实行的是组检、室检、队检的“三级”检查制度,每级检查规定了一定的检查量。这样过程控制中保证了作业过程控制和过程跟踪监督检查步步到位。

3.成果检查

我队总工室负责对测绘成果进行最后的检查验收工作,采用的是检查一定量的图纸成果,在发现问题后提出整改要求,并督促相关人员及时修改,这样进一步地保证了测绘成果的质量。

综上所述,我队在珠江国际新城总平面地形图的测量中,运用过程控制的模式进行质量控制,使该区的总平面地形图质量得到了保证。

三、修测地形图的质量控制和内容检查

1.质量控制

珠江国际新城原有部分图件,这次仅为修测。对这一部分图件的质量控制,主要在原测图的控制资料的检查,由于这部分图件原由我队在几个月前测绘,所使用的首级控制点与现在使用的首级控制点是一致的,因此原有的图是在同一个平面及高程系统之中。虽然如此,我们还是注意两次测量采用的技术标准是否一致,精度指标是否一致,成图精度是否一致等问题。

在地物的修测中,按照规范的要求对所修测的部分进行重测点位的检查,当完全符合要求时,原有旧图才能与新测图拼合成一个整体。

2.内容检查

对修测图部分的检查与新测的检查内容是一致的。检查方法也与新测图相同,外业设站检查则主要在新旧图接边的边缘地带。对这部分地区检查的主要内容是建筑物的接边问题,架空、地面、地下管线的接边包括位置接边和属性接边。

四、实践体会

通过对珠江国际新城该区总平面地形图测绘的质量控制的实践,有以下几点体会:

(1)作业人员必须提高自身的技术素质,对珠江国际新城总平面地形图测绘有更深的认识和理解,同时也要对数字化测图的作业过程有全面的认识及软件的操作,只有自身技术素质的提高,才能适应数字测图发展的要求。

(2)内、外业人员要密切配合,不能脱节,这样才能保证成图的质量。

(3)采用新的测图方法可减小误差、错、漏,现在有全站仪配合笔记本电脑或PDA掌上电脑测绘地形图的方法就较好。这种方法可在现场将观测数据实时转换为图形,现场对珠江国际新城的各种地形地貌等内容进行编辑处理,室内进行简单的图面整饰,检查修改、信息化工作,可解决野外数据采集与内业编辑分离的问题,质量控制更为有效。作为数字化测图的发展方向,应该引起管理者的重视。

随着测绘科技的进行,数字化企业的要求将会越来越多,越来越高。测绘部门业正由传统型向地理信息产业的转化。测绘部门应有行动、定方向发展技术、适应新形势的需要。

参考文献:

[1] 城市测量规范【S】.GJJ8-99.1999

篇(5)

关键词:数字化地图 测绘技术 优越性

一、 引言

随着计算机技术及信息技术的发展,现代社会已经快速步入信息化社会,人们生活的方方面面都离不开信息技术的支持。由信息技术发展起来的数字化地图在人们的生活、生产中起着越来越重要的作用。数字化地图不但使用方法简单,而且测图的精确度高、数据采集快速准确。随着信息化技术在人们生活中的普及,新的数字化地图更为方便、快捷、直观,数字化地图的使用范围在不断的扩大。获得精确的数字化地图离不开先进的测绘技术,本文将从数字化地图的测绘方法入手,分析数字化地图测绘技术的内容,然后探讨数字化地图测绘技术的优越性。

二、 数字化地图测绘技术方法及内容

目前使用的数字化地图测绘技术主要由三种,分别为原图数字化技术、航测数字成图技术以及地面数字测图技术。但是概括起来说,数字化地图测绘技术就是利用现代的各种先进测量仪器对需要测绘的地区进行数据采集,从而获得该地区的坐标信息,然后还需要对采集到数据进行处理,数据经过计算机处理后形成电子地图。因此,数字化测图的基本思想就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)绘出地形图或各种专题地图。

原图数字化测绘技术是比较简单的一种测绘技术,它主要依据现有的普通地图为基础,利用计算机软件和数字仪对普通地图进行复杂的处理,从而得到数字化的地图,但是该种数字化地图精确度不高。而航测数字成图技术的精确度要远高于原图数字化测绘技术得到的电子地图,该测绘技术利用精密的航空数字拍摄仪器对测绘地区的地形地貌进行快速拍摄,然后利用计算机以及航空测量软件将拍摄获得的数据进行数学处理,建立模型,最后根据建立的模型利用一些绘图软件绘制精确的数字化地图。另外一种测绘技术比较高端,地面数字测绘技术主要利用gps卫星、计算机和全站仪等仪器,通过计算机数值模拟,将各种地形地貌的特征在计算机上显示出来,这样获得的数字化地图可以进行各种信息的叠加,并且借助于计算机软件可以极大的提高测绘的精确度。

数字化地图的测绘过程是个十分复杂的过程,它可以分为三个大块进行,分别为地形数据采集、数据的输入、数据处理绘图及数据输出三个部分构成。

根据上述的几种测绘方法可以知道,数据采集也主要有三种方法。原图数字化测绘技术利用原图矢量化法进行数据采集,它根据已有的地图通过数字化仪或者扫描矢量化的方法采集信息。航测数字成图技术获得各个地区的地图数据信息是通过航空(航天)摄影测量和遥感手段进行采集。地面数字测绘技术的地图数据通过gps卫星、全站仪等仪器,对所需地区的地形地貌进行精确的数据采集。

数据采集后就要进行一系列的处理,主要是数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。数据处理包括有数据传输、数据转换、数据计算、图形信息的管理与应用等等。数据传输主要是指将采集到的数据传输到电脑上面;而数据转换主要是将数据文件的格式进行转换,适应软件的需要;数据计算是利用公式和模型处理数据的过程;最后就是对处理后的数据进行管理,转换成电子地图。在完成了上述的各个步骤之后,就要进行图形的输出了,将处理数据后获得的数字地图永久保存。

三、 数字化地图测绘技术的优越性

传统的地图比较简单,只能给出一些地区的大致的地形地貌,不形象,而数字地图就克服了传统地图的缺点,将很多地区的地形地貌形象的展现出来,并且精确度很高。数字地图十分的灵活,利用数字地图可以将普通的地图进行任意拼接或者删减,数字地图还可以以任意的比例进行扩大或者缩小。随着技术的进步,将卫星遥感影像、其它电子地图和信息数据库,可以和数字地图进行整合和连接,从而产生各种新型地图。

数字地图具有众多其他地图不具备的优点,首先是自动化程度比较高,制作工艺先进。数

化测绘技术将采集到的数据记录在电子手薄中,然后利用计算机进行处理,可以节约很多人力、物力,使得地图的成本大大降低。传统的测绘方法得到的数据往往会存在很多误差,比如方向误差、测定误差等会导致绘制的实际图上存在很大的误差。而数字化测绘技术在进行数据采集时均采用的地理坐标,这样就可以精确地记录地理信息,提高测绘的精度。

第二,数字化地图方便使用。数字化地图将数字信息与空间信息相拟合,方便地图的更改以及整合修改。数字地图的性能是非常灵活的,可以根据软件的性能和需要绘制出各种地图,如果某个地图需要更改的话,在数字化地图上可以直接进行局部修改和调整,并且修改之后不会影响整个数字地图的整体性。

第三,数字化地图的信息量非常大,可以在很多工具上储存。由于数字化地图可以任意放大或者缩小,所以数字化地图包含的信息量并不受到测图比例尺的限制,不同级别的数据可以分开保存,地图上的信息在使用时可以完全展现出来。比如现在在手机上使用的各种地图,我们既可以看到大范围的地形地貌,当然我们也可以放大地图找到某个具体地理位置的地形地貌,甚至不同的道路、水系、房屋等,通过数字化地图均可以获得。另外,数字化地图还方便检索,根据贮存的数据,我们可以很方便的找到某个位置,现代的导航系统就是在数字化地图的基础上开发的,极大地方便了人们的日常生活。

四、 结语

随着信息化技术的普及,人们对数字化地图的需求越来越多,对数字化地图的质量要求越来越高。利用数字化测绘技术我们可以得到精确度非常高的数字化地图,现代的测绘技术可以达到厘米级。传统的测绘技术由于其众多的缺点正在被淘汰,数字化测绘技术正在替代传统的测绘技术,但是数字化测绘技术对测绘人员的技术要求更高,未来一段时间需要大量的测绘人员。

参考文献:

[1]张博.数字化测图[m].测绘出版社,2010.

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关键字:数字化;地形测量;问题;对策

中图分类号:P231文献标识码: A

引言

在信息经济时代的今天,作为地理信息行业的测绘行业,在以后的发展过程中要围绕着以建立数字化测量体系为目标,通过逐步的对数字化测量方式进行改革,最终对数字城市、数字区域以及数字中国的空间地理信息建设工作起到推进作用。

一、数字化地形测量的分类

(一)既有图纸的数字化

在需要进行数字化地形测量的城市或者是地区由于缺少客观条件,诸如经费、时间等问题时,就可以采用在既有图纸的基础上进行数字化改造。该方法可以对既有的地形图进行充分的利用,在这个基础上只需要配备数字化仪、计算机、绘图仪以及匹配的数字化软件就可以顺利的开展工作,并且在较短的时间内获得数字化地理信息资料。同时,当由于缺乏经费或者是其他的问题导致不能采购进行数字化的设备时,可以让具有图纸数字化的测绘单位代为进行。

(二)航测数字成图

当需要绘制数字地图的区域较大时,或者是条件和设备等比较成熟时,可以采用航空摄影机在空中对地面进行摄影,在外业进行判读,在内业再建立地面的具体的精细模型,然后利用绘图软件在计算机上建立的模型之上对地形图进行详细的测量和绘制,进而得到最终的数字地形图。随着我国测绘技术的不断发展,以及数字测量方式的不断成熟,航测数字成图的方式逐步的在地形测量中推广开来。

(三)地面数字测图

当测绘区域没有大比例尺的地图,又需要获得精度较高的大范围地形图,且所具有的经费较多时,我们可以采用直接的地面数字测图的方法。这种方法也被称为内、外业一体化数字测图方式。地面数字测图是当前我国各测绘单位采用的主要方法,这主要是由于出于发展的需要,我们需要获得绝大部分区域的数字地图。这种方式所得到的数字地图具有精度高、且可靠性高等优点,加上一定的措施之后,将重要地形物之间的相邻控制点精度控制在5cm都是可行的。但这将耗费较多的人力、物力和财力等。

在进行地面数字测图时,为了保证其精度,通常要求当测站点与碎部点的距离要小于500m,且地物的平面位置误差绝对值要小于0.15mm。同时,还应该注意,在进行地面数字测图时,虽然规范中对测距的最大长度都有明确规定,例如,1:500为300m;1:1000为500m等,但是在实际的测绘过程中,可以根据实际情况予以放宽,从实践来看并不会影响到测绘的精度。

二、数字化地形测绘问题

(一)作业方式的选择

数字化测绘常用设备是全站仪加电子手簿,全站仪集测角、测边、测距、测高差等许多功能于一体。电子手簿能编码、记录测量数据,又能反映地貌,用拼音第一个字母编人电子手簿,测站与棱镜间利用对讲机进行实时联络,测站照准目标操作电子手簿驱动全站仪测取数据后,快速告知棱镜作业员跑下一点,测站观测速度很快,数字化测图测程较远。

(一) 数字化地形测绘的精度问题

(1)控制点点位精度

如果控制点的平面误差以本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1mm、高程中误差小于1/10测图基本等高距来衡量,即使是1:500地形测量,无论是GPS网还是导线网,控制点达到上述精度要求并不难。以支导线形式布设测站点时,应当根据使用的仪器及成图精度计算确定支导线最大长度及最大连续支站数。

(2)碎部点测绘

应当说,无论是用动态GPS、还是用全站仪进行碎部测图,就碎部点坐标而言,其精度是保证的,而且有足够的精度余量。用动态GPS进行碎部测图时,由于卫星信号、天线外形影响,加之无法进行偏心观测,针对居民地和地物较多的大比例尺测区宜持保守态度。用全站仪采集碎部数据时应当根据使用的仪器及成图精度要求限制视线长度,对于大比例尺测图必要时还须进行偏心观测。

(3)数字化地形测绘的误差问题

数字化测绘采用全站仪加电子手簿测距精度很高,又没有展点误差。测量、数据传输、计算都是自动进行、避免了人为的错误。实际上碎部点已达到了图根点的水平,因而成果质量取决于描述误差大小,如沟边、塘边等,也就是立镜位置的是否恰当和有无编辑错误。这一问题涉及到作业员对地形表达方法的理解和认识能力。编辑出现错误,主要在于记录,由于地形复杂性,这类问题的出现是难以彻底避免的。它将引起地形、地物与实际情况明显不符,严重影响测量成果的使用。所以作为重要的一道工序,数字化成图完成后制图输出,实地检查是必不可少的。通过实地检查可查出编辑错误予以纠正,在这一前提下影响成果质量的关键因素就归结为棱镜位置的正确性问题这将是数字化测图作业员核心问题。

(4) 数字化测图的比例尺问题

如平板测图由于一定幅面内地形符号的负载及表现能力的局限。不得已分为各种比例尺。各种比例尺地形图不光细致程度不同,精度也不同,相互间很难转换,需要不同比例尺的图时,往往重复测绘。而数字化虽然也分比例尺,但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,除细致程度沿用平板测图的要求外,精度并无差别,这是有别于平板测图的一个特点。

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,并且具有编辑方便、地形图符号负载量限制相对较小,测量数据反复多次利用的特性,所以实际上可以说,数字化地形比例尺的概念仅限于细致程度的差异,在数字化测图实践巾体会到地形测量按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。

三、提高数字化地形测量的对策

(一)加强技能培训,提高工作人员的技术素质

新一代年青的测绘技术人员尤其是近期的大中专生,尽管具有较高的计算机操作本领,甚至有一定的编程技术,但是缺乏现场测绘地形图的经验,更缺乏勾绘等高线的基本功。而现代数字化测绘软件虽然自动化程度很高,仍不可避免地需要进行必要的人工干预。所以对这些从事地形测量人员进行必要的技能培训和基本功训练是十分必要的。

(二)控制点点位精度

如果控制点的平面误差以本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1毫米、高程中误差小于1/10测图基本等高距来衡量,即使是1:500地形测量,无论是GPS网还是导线网,控制点达到上述精度要求并不难。以支导线形式布设测站点时,应当根据使用的仪器及成图精度计算确定支导线最大长度及最大连续支站数。

(三)碎部点测绘

应当说,无论是用动态GPS、还是用全站仪进行碎部测图,就碎部点坐标而言,其精度是保证的,而且有足够的精度余量。用动态GPS进行碎部测图时,由于卫星信号、天线外形影响,加之无法进行偏心观测,针对居民地和地物较多的大比例尺测区宜持保守态度。用全站仪采集碎部数据时应当根据使用的仪器及成图精度要求限制视线长度,对于大比例尺测图必要时还须进行偏心观测。

结语

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。

参考文献:

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一.数字化测绘技术概述

在进入二十一世纪之后,信息技术以及计算机技术不断的发展,这就有效的促进了测绘技术的不断发展,这几年来,测绘技术已经取得了很多成果,而且也进一步的得到了普遍应用,较为典型的一般是三种形式:全球定位系统、地理信息系统、摄影测量以及遥感等。另外,数字化测绘技术也逐渐的应用,这就对测绘产生了很大的影响,不管是测量的方法还是测量的手段,可以说,都在经历着一种变革。同时,工程测量在服务领域也已经得到了广大的延伸,并且将来的测量数据可能会达到数据采集以及处理的数字化、自动化、以及实时化方向发展。

与传统的测绘技术相比较,数字测绘技术有着自己的独特优势。数字地形图可以高精度的体现外业测量,即它可以与高精度的一起进行匹配,一起的发展依靠着高科技的发展推动起来,这在数字地形图上得到了淋漓尽致的表现。数字化测绘技术的发展,并不仅仅是当今的技术发展的一种产物,而且在当今的科学管理发展中也起着重要的作用,成为一种必不可少的工具。数字化测绘技术在很多方面已经得到了很大的应用,除了工程测量之外,还有管网测量、房产测量、以及地籍测量等,应用的结构也进一步的证明了测绘技术在保证高精度的同时,也能够提供一些数字化的信息,为管理信息系统提供了方便。

首先,数字化测绘技术的自动化程度高。计算机技术不断的发展,计算机软件能够实现自动识别、自动计算、以及自动调用图示的符号等一些功能,相对于手绘的图纸来说,熟知地形图更加精确,更加规范与美观,同时,数字化技术中人为因素也比较少,所以说,对于人为出现错误的概率非常低,比如说,避免了人为的数据的读错以及记错等一些问题。

其次,测图的精度也很高。在运用数字化的技术之后,地图的精度也得到了提高,采用这种技术的地图图形,在距离小于300米时,物点的测定误差一般是2毫米左右,对于地形点的高差一般是18毫米左右,并且采用这种技术的地形图的测量数据在对其进行传输、存储、以及复制成图的完整过程中,不会出现一些视距、方向、以及展点的误差等,这就能够保证外业测量的精度,以及准确的测量成果。

再次,图形的属性信息较丰富。采用这种技术绘制出的地图,地形点的坐标位置有着很高的精度,此外地形点的属性信息也比较丰富。比如说,连接的信息以及测点的编码,在显示成图的时候,运用测图系统中的一些图示的符号库,通过编码就能够调出图示符号以成图。所以说,对于数字测图采集的信息,包括点的连接信息、定位信息、以及属性信息。当进行检索时是非常方便的。

二.数字化测绘技术的应用以及发展

数字化测绘技术在工程的测量中,已经得到了普遍的应用,已经实现了一种大比例尺的测图技术的数字化以及信息化。

大比例尺的地形测绘以及工程测绘,是工程测量以及城市测量的一个关键性的因素,对于传统的成图方法,就需要体力劳动、脑力劳动以及艰苦的野外工作,另外还有大工作量的室内数据的处理以及绘图。缺点就是成图的时间长,产品也比较单一,对于现代的城市建设以及工程的建设不能够满足其要求,随着一些仪器以及技术的不断应用,逐渐形成了数据采集、处理、以及编辑的自动的测图系统。

(一)原图的数字化

数字化地形图已经得到了越来越广范的应用,但是其完成还需要一定的人力、时间、以及物力,所以说,当一个地区在用到数字地形图的时候,如果是受到时间的限制或者是因为经费有困难,这时就可以采取这种方法,即原图数字化。原图的数字化利用地形图,再简单的配备计算机、扫描仪、数字化仪、绘图仪以及数字化的软件等,这样就可以进行开展工作了,而且能够获得数字化成果的时间也不会很长。其工作方法一般是包括两种:扫描的矢量化、手扶跟踪数字化。其中扫描的矢量化精度以及效率比较高。

但是这种方法有一个缺点,就是该方法获得的地形图的精度与原图精度有着较大的差异性。如果是原图的精度不高,那么数字地图的精度就不能够予以保证,另外,在数字化的进程中,可能会存在着一定的误差,所以说,它的精度就会更低一些。另外,它仅仅是对于在白纸成图时对于地表上的地物予以反映,没有很好的现实性,如果要想提高精度,就应该通过修测、以及补测的一些方法,对于一些地物点的坐标要进行实测,进而来将坐标的偏差予以纠正,在调整之后,就能够在一定程度上对于原图的精确度予以提升,另外,随着实测坐标的不断增加以及地图的不断更新,地图的精度也会相应的随之提高。

(二)地面的数字测图

目前来说,运应用最多的应该就是地面数字测图这种技术了,被称之为内业以及外业的一体化的数字测图。这种方法有着很多优点,其精确度之高已经得到了公认。在进行测图之时,只要是采取的措施科学合理,重要的地物相对于控制点的精度来说,就可以将其控制在5厘米之内。

(三)在数字地球中的发展应用

目前来说,数字化地球还没有一种较为统一的、权威的定义,对于各个方面的定义综合性的来说,可以定义如下:将社会发展以及经济的全方面的信息,进行集合、加载,将其放置于统一的地理坐标框架之中,对于这些信息所采用的数字形式要存储于一定的服务器,对于任何的个人或者是机构来说,只要获得了权限,就能够运用网络访问信息,这样即使是足不出户,也能够获取相应的信息,达到一种足不出户便知天下事。

总结:总之,随着信息技术、网络技术、以及计算机技术的不断发展,测绘技术已经不断的完善,其发展应用已经非常广泛,随着这项技术的发展,对于相关的工作人员也提出了一些更高的要求,工作者应该及时的转换思维、不断学习,力求成为一名优秀的测绘工作者。

参考文献:

[1].高小六;;基于GPS技术的铁背山隧道平面控制测量[J];辽宁科技学院学报;2009年01期

[2].郭振华;李振修;;《石油物探测量规范》若干问题的探讨[J];测绘标准化;2008年01期