摘要:基础地形图是城市规划和工程建设的基础,必须及时更新。文章以某经济开发区数字化地形图更新测绘工程为依托,结合现有基础条件和技术要求,从设备配置、地形图测量、数字化地形图处理和编辑、检查验收等方面对数字化地形图更新测绘进行了阐述,希望能够对测绘工程提供一定的指导。
关键词:测绘工程;地形图;测绘技术;数字化
基础测绘为经济建设和社会发展提供基础地理信息,是开展城市规划、基础建设的基础,是实现经济社会可持续发展的重要保障。随着国家不动产统一登记政策的实施和信息技术、互联网技术的应用推广,要求基础地理信息更新及时、准确。而基础测绘大比例尺数字化地形图作为基础地理信息的内容必须及时更新,以保证成果的现势性,提高城市规划和工程建设的效率和质量。
1.工程概况
某经济开发区下辖3个街道,总规划控制面积200多平方千米,原有的大比例尺地形图基本上是2004~2014年分阶段完成的,许多已很难反映实际的自然地理现状,不能满足新时期开发区经济和社会发展的要求。为促进产业结构调整和升级,结合城乡规划建设等其他相关部门的实际需求,对新修市政工程、2004年后新建的住宅小区等总面积约30平方千米的区域进行1∶500数字化地形更新测量,更新区域面积约28.5平方千米,留1.5平方千米作为道路两侧修补测扩充范围,也可以作为应急测绘备用。测绘工作的内容包括项目范围内一级控制测量、全野外数字测图等基础工作,通过数字化地形图的更新测绘,协调好本地区各部门对基础测绘成果的应用和共享关系,逐步建立和完善全区基础地理信息平台,更好地推动本区的信息化建设提供基本保障。地形图测量时,地物点及高程注记点的平面及高程精度应按照规定,数据更新应利用图根点或固定点,当局部地区地物变动不大时,在满足地物点平面位置精度表的指标要求时,可利用原有位置准确的地物点进行修测或设站采集。修测后的地物点与原有地物的间距中误差应满足项目要求,修测后的地物不应再作为修测新地物的依据。地物较大、补测新建的楼群或独立的高大建筑、修测丘陵地、山地或高山地的地貌,应布设图根点。
2.现有基础条件和技术要求
2.1已有资料情况
2004年全区范围布设首级控制网GPS-E级点106个,三等水准点24个,进行了四等水准联测的GPS四等点39个,可作为本项目平面控制与高程控制的起算依据。在已测量1∶500数字化地形图的区域布设有一级点、二级点及图根埋石点等各等级控制点(1980西安坐标系和1985国家高程),同时建立了与原有测绘系统坐标转换的统一参数和系统,可以准确、快捷地进行不同坐标系统的成果转换。2004年至2014年不同年度施测的不同区域的1∶500基础测绘项目地形图,精度良好,且已全部入库,其中要进行1∶500数字化地形更新测量的片区均有1∶500数字化地形图,可以作为基础测绘(1∶500数字化地形图)更新测绘的工作基础图件。
2.2测绘要求
地形图测量时,地物点及高程注记点的平面及高程精度应按照规定,数据更新应利用图根点或固定点,当局部地区地物变动不大时,在满足地物点平面位置精度表的指标要求时,可利用原有位置准确的地物点进行修测或设站采集。修测后的地物点与原有地物的间距中误差应满足项目要求,修测后的地物不应再作为修测新地物的依据。地物较大、补测新建的楼群或独立的高大建筑、修测丘陵地、山地或高山地的地貌,应布设图根点。
3.数字化地形图的测绘技术
3.1设备配置
为提高测绘的效率和保证数据的准确性,本次测绘在传统测试仪器的基础上,引入无人机测绘技术。采用了水准仪、测距仪、动态RTK、GPS和无人驾驶飞行器等设备,并配备了南方CASS9.1、南方平差易2005、HZCORS工作站数据处理软件等应用软件,所有仪器设备都按有关规定经过检定并在有效期内使用。
3.2测绘思路
为节省测绘时间、提高测绘效率,本次测绘应对搜集的资料进行充分的整理分析,然后进行测区踏勘和原有等级控制点的校核与挑选,对于无原等级控制点的区域,使用网络RTK进行一级控制测量和图根控制测量,完成控制测量后对控制成果进行检查,控制成果经检查合格后再进行1∶500数字化地形更新测量。3.3数字化地形图的测绘
3.2.11:500数字化地形图测量
根据本测区的实际情况,建成区及卫星信号接收困难区域的图根控制测量主要采用以一级控制点为起算点的图根导线施测,建成区以外空旷区域的图根控制测量采用GNSSRTK方法施测。图根导线的边长采用全站仪单向施测一测回。图根点高程测量可采用全站仪与平面控制测量同时施测,即施测图根电磁波测距三角高程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆GNSSRTK测量采用网络RTK测量方法进行。地形图采用全站仪全野外采集数据,即现场测定地物、地形点的三维坐标,外业采集时,采用全站仪代码测图,同时绘制草图,标示地物点的相对关系,然后内业将采集的数据文件进行处理。通过南方测绘公司专门的绘图软件CASS9.1编绘出图形文件,经过坐标系统转换及分幅裁切之后打印出成品图。碎部测量必须保证测站坐标和起始方向正确,除定向点外还需选择另一控制点作为检查方向,如确实只有一个定向点时则应选择固定地物点作为检查方向,当测站作业完成后还应作归零检查,以保证采集数据的可靠性。碎部测量时应详细绘出地物地貌的相互关系的工作草图和记录必要的数据,以方便数据输入、数据处理与图形编辑和内业检查、查阅和参考。
3.2.2数字化成图的内业处理
为了在今后数据采集整理工作中更好更方便地统一作业规格、为将来基础空间数据建库作好准备、满足国标2007新地形图图式要求,衡量各方面因素,决定采用南方测绘公司的CASS9.1成图系统软件作为数据采集和更新的平台,严格按照1∶500、1∶1000、1∶2000大比例尺基础地形数据内业作业方案进行内业处理。在数据整理工作中,对于不同的实体采用不同的处理方法,为了提高作业人员的工作效率,规范作业模式,根据数据整理的方式对数据进行划分。
3.2.3地形图数据编辑与数据接边
内业编辑软件采用南方CASS9.1版对原始野外采集的碎部测量数据进行分类、排错、解码、碎部测点坐标计算等处理,并形成碎部点文件。根据点文件信息,将属于同一地物的各个测点按照一定的格式进行排列和处理,形成图形文件,借助软件图形编辑功能进行图形编辑、修改、注记等,最后形成正式的碎部点文件和图形文件。数字化地形图测绘中的接边内容包括图形实体接边及数据属性接边。在几何图形方面,图幅之间应实现无缝接边,接边要素应自然连接。公共图廓边应完全重合,接边地物要素属性应保持一致。测绘接边应保证接边精度,地物及等高线的接边误差不应大于规定中误差的2倍,如果发现接边差异较大时,应到现场通过外业进行接边。接边一般应遵循“每一幅图负责接东、南两条边”的原则。按照测区实际情况,对每一片区周边已测地形图(已有控制成果),选择3~5个等级控制点进行联测,对其各项精度进行比较,确保控制网的兼容性。
3.3数学的精度检查
按照GIS系统的指令,地形图在输入GIS系统时,要接受它的入库测试,测试的内容包括地形图的属性精度,逻辑的一致性与完整性。点、线、面的属性值,属性代码的独一无二,正确性,数据分层以及下面的注记构成了属性精度检查。格式、属性、分层的相同性,多边形闭合、拓扑关系正确性的检查构成了逻辑一致性检查。数据分层、属性要素、数据层内部文件、要素的完整性构成了完整性检查。
3.4数字化绘图
通常来说,工程测量的工作重点和难点就是对比例尺较大的地形图与工程图的测量、测绘,这些都是对于传统绘图手段而言,如若采用信息化测绘枝术,就可以在现有的地形图上进行各种比例尺的转变,仄而可以得到各种比例尺大小的地形图对于地形图来说,一般情况下是比例越小其地形图所含有的信息越详细,但如是利用信息化测绘枝术,不论是比例尺较大的还是比例尺小的地形图都可以包含其详细的相关信息采用信息化枝术中的自动绘图枝术,那将会提高绘图工作者的绘图效率、避免出现认为的误差、提高精确程度并且还能节约绘图所产生的巨大成本,不仅如此,其还能缩短绘图周期、减少劳动力及劳动强度,并且其绘制的图形还便于保存,提高了工程测量的工作效率。
结论
如何实现基础地形图的更新与维护,是城市测绘部门长期面临的现实问题,本文根据作者长期从事基础地形图更新的工作经验分析了基础地形图更新的意义,提出了基础地形图更新的方案与技术方法。初步探索了建立基础地形图更新机制与竣工测量动态更新互为补充的方法,使基础地形图的现势性与完整性得到更有力的保证。2011年10月,“数字佛山”地理空间框架建设项目通过了国家测绘局专家的评审验收,佛山市成为全省首个数字城市。“数字佛山”的建立对于构建数字中国地理空间框架,提升测绘保障服务能力,推动佛山经济发展具有极其深远的意义。在“数字佛山”地理空间框架内,规划地理信息综合系统的运用,对佛山城市基本地形图的现势性和准确性提出了更高的要求,也对佛山测绘人的工作提出了更高的要求。随着GPS、GIS技术应用的逐步深入,地形图更新技术会更加成熟,周期会逐步缩短,数据的现势性会保持在很短的时间内,实现地形图数据的同步更新,及时满足城市发展的需求。
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[4]GB/T14268-2008,国家基本比例尺地形图更新规范[S].北京:中国标准出版社,2008.
论文作者:杨伟杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签:地形图论文; 地物论文; 测量论文; 基础论文; 数据论文; 比例尺论文; 高程论文; 《基层建设》2019年第1期论文;