河源市纬地测绘有限公司 广东河源 517000
摘要：数字化测绘技术可应用于工业、农业、军事等各个领域，特别是全球定位系统技术的开发，在地理信息的搜集上为军事侦察提供了可靠的数据资料。本文将针对工程测量工作中1：500数字化测绘技术的实际应用进行分析，为测绘领域自动化处理和分析提供一些建议和发展方向。
关键词：地形测量；测量技术；数字化测量
随着土地规划和工程建设的不断加强，地形测量已经成为社会生产活动的重要组成部分，越来越受到社会各界的关注和重视。高度发展着的测绘技术不断运用于地形测量，提高了地形测量的科学性和准确性，以GPS为标志的数字化地形测量新技术改变了整个地形测量的面貌，对传统地形测量技术方法的冲击非常大。
1 工程概况
为满足古竹中学的规划建设需要，对古竹镇古竹中学用地约100亩地形进行数字化测绘。测区位于古竹镇古竹中学内。本测区内房屋（建筑物）较多，通视条件较差，给外业测绘工作带来一定不便。
控制资料采用省测绘院CORS中心网，使用GPS-RTK连接CORS中心网络，测量出大地经纬度，由CORS中心帮忙解算得出80西安坐标，经现场检测符合规范精度要求可作为本测区的基准站。
本次测量坐标系统：1980西安坐标系，中央子午线：114°，本次测量高程系统：1985国家高程基准，基本等高距为1米。
2 平面、高程测量控制方案
采用GPS-RTK方法直接测定图根点的平面坐标和高程，对于数据链通信困难的地区，选取附近GPS-E级控制点作为基准站。均匀地选取测区范围内及周边已有GPS-E级控制点获取平面转换参数及高程拟合参数。
GPS-RTK作业半径不宜超过 7km，对每个图根点均应进行同一参考站或不同参考站下的三次独立测量，其点位较差不应大于图上 0.1mm，高程较差不应大于基本等高距的 1／10。
图根控制点的选择一般按照相应的标准和技术要求，地基一般选在土质较好，不易变动的位置，并且利于保护。埋石点打上钢钉，并加注点名。
3 1：500数字化地形测量技术的实施要点
3.1 测量前的准备工作
应将卫星状况与测量作业的基本要求进行综合考虑，并根据测量区域的具体情况最终制定出准确的布网与作业方案。
第一，尽量挑选开阔、空旷的场地作为控制点，并布设GPS网，以实现静态控制测量。应根据测区面积、地形地貌和数据链的通信覆盖范围，均匀布设参考站。参考站站点的地势应相对较高，周围无高度角超过 15°。参考站的有效作业半径，不应超过 5km。流动站作业的有效卫星数不宜少于 5 个，PDOP 值应小于 6，并应采用固定解成果。流动站的初始化，应在比较开阔的地点进行。作业前，宜检测 3 个以上不低于图根精度的已知点。检测结果与已知成果的平面较差不应大于4cm，高程较差不应大于4cm。作业中，如出现卫星信号失锁，应重新初始化，并经重合点测量检查合格后，方能继续作业。结束前，应进行已知点检查。每日观测结束，应及时转存测量数据至计算机并做好数据备份。
第二，在观测过程中，保持接收机的天线位置不变，以完成其定位。并将接收机当作定量，进行数据处理。第三，接收机将测量所得载波相位，卫星发送伪距等信号观测数据传送到计算机中，并经过网平差、高程转换、基线处理、坐标转换等方式来得出精准的网点坐标。
3.2 GPS-RTK测量
RTK观测时要保持坐标收敛值小于2cm，具体的外业技术要求见下表1：
注：摘自《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（CH/T2009-2010），并整理。
此外，对于全站仪测量设备而言，其作业半径不宜超过150米。仪器的对中偏差不应大于 5mm，仪器高和反光镜高的量取应精确至 1mm。应选择较远的图根点作为测站定向点，并施测另一图根点的坐标和高程，作为测站检核。检核点的平面位置较差不应大于1cm，高程较差不应大于基本等高距的 1／5。
3.3 地形图测绘
（1）一般规定
采用全野外数字化成图方法，数据处理采用南方CASS2008数字化地形成图软件成图，用全站仪和GPS-RTK采集数据野外绘制草图在室内用电脑成图。
碎部点测量RTK平面及高程的测量方法均按以上所述作业要求执行。流动站观测时可采用固定高度对中杆对中、整平，观测历元数大于5个。连续采集一组地形碎部点数据超过50点，应重新初始化，并检核一个重合点。当检核点位坐标较差不大于图上0.5mm时，方可继续测量。
一般散点高程点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于±15cm；丘陵地等高线内插点高程中误差不大于1/3等高距，点位密度不超过15米。每幅图应测出图外10mm，接边误差不大于中误差2 √2倍。
（2）地形图测绘内容
居民地和垣栅的测绘：居民地的各类建筑物、构筑物及主要附属设施应准确测绘实地外围轮廓和如实反映建筑结构特征。房屋的轮廓应以墙基外角为准，并按建筑材料和性质分类，注记层数。房屋应逐个表示，临时性房屋可舍去；宽度小于25cm的小巷可不表示。建筑物和围墙轮廓凹凸在图上小于20cm，简单房屋小于30cm时可用直线连接。测绘垣栅应类别清除，取舍得当。围墙、栅栏、栏杆等可根据其永久性、规整性、重要性等综合考虑取舍等。
交通及附属设施的测绘应符合下列规定：交通及附属设施的测绘，图上应准确反映陆地道路的类别和等级，附属设施的结构和关系；正确处理道路的相交关系及与其他要素的关系。公路路中、道路交叉处、桥面等应测注高程，隧道、涵洞应测注底面高程。公路与其他双线道路在图上均应按实宽依比例尺表示。公路应在图上每20cm注出公路技术等级代码，国道应注出国道路线编号等。
此外，对于永久性的电力线、电信线、电杆、铁塔、江河水库、自然地形地貌、植被分布等都要进行相应的标示。
（3）地形图上各种要素配合表示规定
当两个地物中心重合或接近，难以同时准确表示时，可将较重要的地物准确表示，次要的地物移位0.3mm或缩小1/3表示。独立性地物与房屋、道路、水系等其他地物重合时，可中断其他地物符号，间隔0.3mm，将独立性地物完整绘出。房屋或围墙等高出地面的建筑物，直接建筑在陡坎或斜坡上且建筑物边线与坡坎上沿线重合的，可用建筑物边线代替坡坎上沿线；当坡坎上沿线距建筑物边线很近时，可移位间隔0.3mm表示等。
3.4 内业编辑
内业编辑成图软件为南方CASS2008数字化地形成图软件。内业编辑时，其面、线状属性、拓扑关系要求严格，各种线型、分层应按软件要求进行；字体注记应按图式要求进行。内业编辑时，应保证房屋闭合、地形编码符合规范的要求，内业编辑分块完成后，应进行合并与标准图幅的分幅裁剪，图边复杂线型的地物应进行线型规范化。电子数据文件为标准的DWG格式。图幅分幅采用50cm×50cm矩形标准分幅。图廓整饰：1：500地形分幅图采用图名加图号方式进行命名，同时，其图名作为其图形文件名。图名以图幅内最大地名或单位命名，当地名或单位跨越数幅图区域时，可采用“单位名+序号”组成，当图幅内无地名时，可采用“地名+方位词（东、西、南、北）”或“地名+数字编号（一、二、三等）”组成。图号以图幅西南角坐标取小数点后两位数组成，如“2614.25-43.50”。图幅整饰时，其各种字体、字形按图式执行，其注记内容统一。
4 结语
随着数字摄影技术、人工智能技术以及3S技术的不断发展，传统地形测量技术逐渐淡出历史无舞台。而在GPS技术不断发展和完善的过程中，地形测量技术又得到大幅地改善和丰富。在测绘技术自动化不断繁盛、革新的情况下，测绘技术不断向着实时化、网络化、自动化以及数字化的方向发展，这必将使得地形测量更加简单、科学和高效。
参考文献：
[1]李文鹏，杨益军，李天兰.小型无人机在大比例尺地形图测绘中的应用[J/OL].世界有色金属，2019（05）
[2]胡素荣.基于无人机技术的地形图测绘研究[J].工程技术研究，2019（07）
[3]张恒.GPS-RTK技术在城市地形图测量中的应用研究[J].中国新技术新产品，2019（06）
论文作者:周杰
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/9
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