浅谈在数字化地形测量中测绘新技术的应用

李彦宏 李维方 王斌

【摘 要】随着当前科学技术的快速发展，一系列的新兴技术也迅速的发展起来，在这种情况下加强技术的革新和应用也就显得尤为重要。在地质工程当中，通常需要进行精确的测量，这些数据统计对于工程的施工和建设来说是尤为重要的，是其重要的前提和基础。在这方面，数字化地形测量现已成为城市开发、土地管理、矿山建设、工程规 划、农田水利等方面的重要手段。本次研究中，我们就针对这一问题进行相关的分析和探讨，重点分析了数字化测绘新技术在其中的应用问题，以供大家交流和参考。

【关键词】数字化；地形测量；测绘技术；应用分析

【中图分类号】P2【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0146-01

对于地形测量来说，它是一个系统化和综合化的工作，在这个过程中我们需要统筹各项安排，尤其是测绘技术及应用的问题，这是测量的重要事项之一，对此需要加强对技术的应用分析，掌握其基本的施工要点，从而实现有效的应用。传统地形测量的成图周期长、精度低、劳动强度大等局限逐渐被淘汰。在新时期，在信息化和数字化的时代背景下，实现数字化的地形测量也就成为一种重要的发展趋势。数字化地形测图顺应现代测绘技术新潮流，利用先进的测量仪器（如GPS接收机、电子全站仪等）和自动化成图软件，采用各种灵活的定位方法进行的以数字信息表示地图信息的测图工作，它的成果为模型式的数字图。

一、对数字化地形测量新技术的基本认识

在进行地形测量的过程中，很多地区都会遇到一些困难，通常如时间、经费以及地域地貌等，这些因素都是影响到测绘成功的原因。传统的测量技术需要耗费大量的人力、物力，且历经的时间相对较长，这样也就造成了工作效率的低下。 当—个城市（地区）需要用到数字地形图而一时因经费困难或受到时间等原因的限制时，该方法是再适宜不过的了。它能够充分地利用现有的地形图，仅需配备计算机、数字化仪、绘图仪再配以一种数字化软件就可以开展工作，并且可以在很短的时间内获得数字的成果。相比而言数字化的测量精度高、效率高。但是，利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响，加上数字化过程中所产生的各种误差，致使它的精度要比原图的精度差，而且它所反映的只是白纸成图时地表上各种地物地貌，现势不是很好，所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计[1]。为了可充分利用该法得到数字地图，可通过修测、补测等方法实测一部分地物点的精确坐标，再用这些点的坐标代替原来的坐标，通过调整，可在一定的程度上提高原有图的精度。而随着地图的不断更新，实测坐标的增加，地图的精度也就会相应地得到了提高。

1、航测数字成图的介绍分析。对于航测数字成图来说，它是对较大范围和地区的一种数字化测量分析，一般是通过航空摄影机在空中摄取地面的影像，一般从外形判读到内业建立地面模型，通过计算机用绘图软件在模型上量测，直接获得数字地形图。在现代化测绘技术迅速发展的情况下，数字摄影测量已在我国的某一地区取得了试验性的成功，在不久的将来将会得到推广[2]。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像，内业通过专门的航测软件，在计算机上对数字影像进行像对匹配，建立地面的数字模型，再通过专用的软件来获得数字地图。可以说，这将是我们今后数字测图的一个重要发展方向。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成，具有成图速度快、精度高而均匀、成本低，不受气候及季节的限制等优点，特别适合于城市密集地区的大面积成图[3]。但是该方法的初期投入较大，如果一个测区较小，它的成本就显得较高。所以现在基本上由一些较大的单位来承担。

2、地面数字测图技术分析。在没有合乎要求的大比例尺地图的地区或该地区的澳0绘经费比较充足，可直接采用地面数字测图的方法，该 陇地称为内外业一体化数字测图，是我国目前各测绘位用得最多的数字测图方法[4]。采用该方法所得到的数字地图的特点是精度高，只要采取一定的措施，重要地物相对邻近控制点的精度控制在5Cr11内是可以做到的。但它所耗费的人力、物力与财力也是比较大的。

二、 数字化地形测量应用的相关问题分析

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。数字化地形测量的技术人员应当熟练掌握测量专业技术、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[5]。

1、数字化地形测量的生产组织。数字化地形测量的生产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。两个环节间以数据传输为纽带，即可平行施工又可顺序施工[6]。与传统地形测量相比，压缩了大量的中间生产环节。

2、作业方案。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[7]。 一定条件下，大比例尺数字化地形测量可以一次性全面布网至测站点，并且可以直接先测图而不受“先控制、后测图”、“逐级加密”等测量原则的约束。

3、简码法数字化地形测量及其作业流程。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。简码法数字化测图作业流程为：外业数据采集（自定义编码）一内业概略编图一草图外业补充调绘一 内业详细编图一外业巡回检查一最终成果成图。

4、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加一名测量工人编制，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。

5、数字化地形测量的精度讨论

6、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 mm、高程中误差小于1/1 0测图基本等高距来衡量，即使是l：500地形测量、无论GPS网或导线网，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、结束语

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。

参考文献

[1] 黄德全.现代测量技术EM-1.北京：中国教育文化出 版，2005

[2] 杨德麟.大比例尺数字测图的原理方法与应用[M].北 京：清华大学出版社，1998

[3] 黄刚收.城市大比例尺数字测图及其应用[J].现代测绘，2010，35（5）：55—57

[4] 邓念武.测量学[M].北京：中国电力出版社，2010

[5] 徐铭杰，赵永江，空间数据挖掘研究[J]，安阳师范学院学报，2009年02期

[6] 薄志义，高绍伟，王德利，基于组件技术的校园地理信息系统的设计与实现[J]，北京工业职业技术学院学报，2009年03期

[7] 张俊霞，三维地形可视化及其实时显示方法概论[J]，北京测绘，2009年02期