四川省地矿局四0二队测绘公司 611730
摘要:随着测绘科学技术的发展,传统测图法(图解测图)已被航空摄影测量法及地面数字测图方法所替代。本文从地面数字测图工作的外业(控制测量、碎部测量)内业(等高线与地物的表示和汉字的注记以及图幅接边)以及测量成果的表现形式上,对地面数字测图和传统测图法的特点和精度已及作业方式进行了对比;分析了地面数字测图的特点,结合地面数字测图的实践,提出了自己对地面数字测图工作认识及理解。
关键词:数字化;对比;质量评价
引言:传统测图法(图解测图)是测绘人员利用测量仪器及绘图工具将测量的地形地貌特征点、地物点展绘到白纸或聚脂薄膜上,按图式符号以手工的方式绘制成图,俗称平板测图。而地面数字测图是利用先进的测绘仪器如GPS、RTK、全站仪等工具获取地形地貌特征点、地物点的数据信息,室内利用计算机与地形图成图软件(如南方CASS等)进行编辑成图,是一种全解析、机助测图的方法[1]。它实现了测量的自动化、数字化、高精度,赋予了地形图新的生命力。使大比例尺地形图测绘与应用进入了新的发展时期[2]。虽然图纸上表示的内容都一样,但是两种测图的方法却不大相同。因此找出地面数字测图与传统测图法(图解测图)的相同点与不同之处,对与地面数字测图工作的实际操作具有很大帮助。本文通过对某项目地面数字测图的实际工作过程的简述,从外业控制点布设、碎部点采集,内业成图两方面对地面数字测图与传统测图法(图解测图)的特点进行了比较。
一、案例分析
某测区地处大金河北岸,海拔高程2300~4190米,相对高差1890米,山势陡峭,悬崖叠出。地势为西高东低、北高南低,属构造剥蚀高山极深切割高山区,沟谷呈“V”字形地貌形态。测区位于高原地区,交通极不便利,地势陡峭,矿区地形地貌极为破碎,其余地区林地覆盖率高,非常的不便于测区控制测量及碎部测图。
根据测区的特点,以GPS(E)级控制网作为首级控制网,共布设GPS控制点8个,本次首级控制测量导入国家控制网,将测绘地理信息局布设的SCGNSS网永久观测站与本测区GPS观测数据进行同步观测,从而获得国家2000(CGCS2000)坐标系成果。 本区GPS点采用4台中海达GPS仪器进行观测,观测之前制定了观测线路,组成了良好的GPS网形,观测方法为点、边连接法,观测时段长度为120分钟。观测数据直接传入电脑,由四川区域全球导航卫星连续运行基准站综合服务中心采用相关软件平差得出成果。
图根点采用采用RTK进行布设,采用RTK配合全站仪全数字化测绘,测图比例尺为1:1000,基本等高距为1m,高程点注记到0.01m。
二、地面数字测图工作的特点
地面数字测图工作的过程主要有:数据采集、数据处理、图形编辑和图形输出[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地面数字测图不同于传统测图法(图解测图),地面数字测图具有其自身的特点,下面从地面数字测图的外业控制点布设、碎部点采集,内业成图两方面对地面数字测图与传统测图法(图解测图)的特点进行了比较。
(一)自动化程度高
地面数字测图的外业工作主要是获取地形地貌特征点、地物点数据信息,内业完成数据的处理与图形编绘工作,地面数字测图采用的仪器设备具有自动读数、自动记录、自动计算、自动存贮功能,自动化程度很高,因此测量工作劳动强度小。传统测图法(图解测图)在外业工作中对照实地情况基本可以完成地形图的绘制,外业工作内容较多,人工记录计算、展点绘制成图,自动化程度不高并且劳动强度大。
(二)作业周期短
现阶段采用RTK配合全站仪,非常方便的开展图根控制测量及地形地貌特征点、地物点的采集,便于同时大面积展开测图工作,缩短作业周期。传统测图法(图解测图)必须先将控制点展绘在图纸上才能进行碎部点测量工作。
(三)测站覆盖范围大
地面数字测图采用RTK或全站仪,RTK在全球导航卫星系统基准站的支持下,基本不受测站的限制,在有信号覆盖的区域能方便快捷的获取各地形地貌特征点、地物点的高精度的数据信息。RTK无信号的区域使用全站仪进行测量,全站仪可自动读数、自动计算,测距精度高,可以放宽测站点到碎部点间距离,扩大测站点的覆盖范图。传统测图法(图解测图)因受到测距和成图方法的限制,每个测站点可覆盖的范围较小。
(四)工作范围易于划分
地面数字测图的外业测量没有图幅的概念,而是以明显的界线(如街道、河流、道路等)来确定各个作业组的测图范围。这样各作业组的测图区域一目了然,减少了图幅接边工作。而传统测图法(图解测图)是以一幅图作为单元组织测量,这种规则的划分测图单元给图幅边缘测图带来困难,接边非常复杂,还有可能出现重复测量以及漏测的现像。
(五)测量精度高
地面数字测图一般采用RTK或全站仪进行碎部点数据采集,以GNSS技术为代表的新型测绘技术的出现,弥补了传统工程测绘技术的缺陷,能够高效快速的获取碎部点的高精度成果;全站仪测量采用极坐标法进行碎部测量,红外线测距精度高,因此碎部点成果也具有较高的精度。传统测图法(图解测图)距离测量采用视距读数的方法,由于受观测者、仪器及气候的影响,视距读数的距离短、精度低,因此碎部点成果的精度也不高。
三、地面数字测图内业工作的特点
地面数字测图内业成图工作主要依靠计算机及成图软件,其内业工作与传统测图法(图解测图)相比也具有其显著的特点。经对此分析有以下特点:
(一)成图周期短
地面数字测图在内业工作中充分利用各种成图软件,在计算机上对野外采集的碎部点数据进行处理、绘制成图,大大提高了内业成图的速度、缩短了成图的周期。传统测图法(图解测图)的内业工作主要是手工对外业测绘的白纸图利用制图工具(直尺、圆规等)进行整饰得到最终成果,内业工作劳动强度大且效率低。
(二)成图规范化
地面数字测图的内业处理软件自带符合国家规范的各种点、线、符号以及文字注记等,能够使绘制的地形图规范美观。传统测图法(图解测图)内业处理地形图的点、线、符号以及文字注记全为手工绘制,线条不匀称,符号及手写的文字注记更是难以规范。
(三)成图精度高
地面数字测图的内业处理是将外业测量碎部点信息直接导入计算机,精度上无损失、利用成图软件绘制成图,成图的精度高。传统测图法(图解测图)的内业处理经过坐标格网绘制、手工展绘控制点、碎部点刺点绘制,造成点位精度损失的几率极大,大大降低了地形图的精度。
(四)分幅、接边方便
地面数字测图内业工作首先进行图形编辑,将编辑好的图形按测区拼接成总图,然后统一进行地形图的分幅,使地形图分幅方便快捷、规范美观且精度高。传统测图法(图解测图)是按图幅逐幅测量,图幅四周都需要接边,极为不便。
(五)易于修改和更新
地面数字测图内业处理成果储存在计算机内存上,对发现的问题易于修改,对变化的区域便于更新。传统测图法(图解测图)方法的成果是图纸,发现错误必须擦掉,重新绘制,修改很不方便。
四、结束语
地面数字测图与传统测图法(图解测图)法相比,虽然图纸上需要表示的内容都一样,但是两种测图的方法却不大相同。本文结合地面数字测图的实际工作,从外业控制点布设、碎部点采集,内业成图两方面对地面数字测图与传统测图法(图解测图)的特点进行了比较。并根据地面数字测图的特点,结合本人多年来从事地面数字测图的实践经验,对地面数字测图工作的特点进行了归纳总结,这对地面数字测图工作的实际操作具有一定的指导作用。
参考文献
[1] 宋伟东、张永彬等, 数字测图原理.与应用[M] 北京: 教育科学出版社2002.
[2] 杨德鳞, 大比例尺数字测图的原理方法应用[M] 北京: 清华大学出版社1998.
[3] 谢刚生、邹时林, 数字传成图原理与实践[M] 西安: 西安地图出版社2000.
[4] 杨正尧、程效军、成枢等, 地面数字测图原理与方法 武汉大学出版社2004,8.
论文作者:王祎
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/24
标签:数字论文; 地面论文; 测量论文; 工作论文; 地形图论文; 传统论文; 地物论文; 《防护工程》2017年第17期论文;