基于地形图测绘方法的比较与分析

（江西省第二测绘院 江西南昌330046）

0 前言

测绘是国民经济各行各业的开路先锋。作为测绘的主要成果之一地形图，已广泛应用于政治、经济、国防、成市规划、社会生活等各个方面。如界线图、军用地图、城市规划图、电子导航地图等。

随着科学技术的不断发展，测绘行业发生了巨大的变化，无论是技术装备、测绘手段、产品形式等都发生了飞跃式的发展。如技术装备，已经从过去的经纬仪平板测图，发展到全站仪数字测图、GPS RTK数字测图，车载移动测图系统，数字摄影测量与遥感等。产品形式也是丰富多彩。有模拟产品，也有各种数字产品，如DEM、DOM、DLG、DRG、三维景观模型等。

地形图的测绘方法多种多样，作为一个测绘工作者，我们必须熟练掌握各种测绘方法的技术原理和生产流程。针对不同的测绘生产项目，科学合理选用相应的测绘方法，有利于缩短成图周期，提高产品质量，获得更大的经济效益和社会效益。

1 全站仪数字测图

1.1 作业流程

全站仪数字测图原理和原始的平板测图差不多，只是由于全站仪代替了经纬仪，提高了测图速度，同时也提高了产品的质量。

全站仪数字测图的作业流程为：野外勘探、技术设计、图根控制测量、野外数据采集、内业成图、质量检查、成果验收等。

野外勘探、技术设计是每个测绘项目都必须具备的工作，是保证项目科学规划、合理安排、顺利进行的前提条件。图根控制测量是测区高级控制点的密度不能满足测图需要所进行控制点的布设和测量。野外数据采集即为地物、地貌测绘等。野外数据采集是一项艰苦复杂的工作，要克服各种自然条件和环境因素的影响。野外数据采集除碎部点的坐标和高程数据外，还需要与绘图有关的其他信息。如碎部点的连接线型、地形要素名称、其他名称注记等。为了方便内业成图，在野外还要画出草图。内业成图就是对野外采集的数据进行编辑整理成为图形。检查验收是对测绘产品的质量鉴定，产品是否满足各项规范要求。

随着科学技术的不断发展，全站仪数字测图正向内外业一体化的作业模式发展。

1.2 全站仪数字测图的特点及应用

全站仪数字测图主要特点是测图精度高。现阶段，精度要求高的地形图测绘项目一般采用全站仪数字测图技术，如城镇地籍测量、房产测量、1∶500、1∶1000 城市规划图等。

全站仪数字测量外业工作量大，还受通视条件、自然因素、环境因素等的影响，作业周期相对要求长。由于精度高，外业工作量大，作业周期相对长等，所投入的人力、物力和财力也相对大。

2 基于GPS的数字测图

2.1 GPS RTK 数字测图

GPS RTK 数字测图方法类似全站仪数字测图，只是用GPS RTK系统代替全站仪。GPS RTK测量技术已从单基站、多基站、向网络化发展。如江西省网络参考站{JXCORS}系统的建立并投入运行，GPS RTK 数字测图相当快捷和方便。JXCORS系统是由分布于全省的62个GNSS 连续运行参考站组成。在测图过程中，只要有通讯信号和能接收四颗以上卫星的地方一般都能得到固定解，量测出有效数据。如果测区有三个以上分布合理的已知控制点，实地通过点校正，就可以马上得出同系统的坐标和高程数据。如果测区没有已知控制点，那也可以通坐标数据的转换得到如80坐标系和54坐标系数据。例如，在2010年鄱阳湖测区，我们采用了JXCORS系统测图技术，克服了隆冬寒冷、多雾、草地烂泥等多种不利条件，全局动用数十台GPS 会战鄱阳湖，保质、保量，如期完成鄱阳湖测图项目，为鄱阳湖建设提供了现势性强、精度高的基础测绘成果，受到各方好评。

JXCORS 测图的特点是，凡是有手机信号，能接收四颗（包括四颗）以上卫星的任何测点，独自一人就能完成厘米级精度的GPS 测量任务。用户不再架设基准点，测量速度快、精度高，全天候作业，具备所有静态网的功能，费用低等优点。对于没有手机信号或有效卫星数没有四颗以上，那就很难达到预期目的。所以，GPS RTK测量技术在城市规划图测量中由于城市高楼大厦比较多，影响GPS 卫星接收，影响工作进程。

2.2 车载移动测图系统

车载移动测图系统又称移动道路测图系统。该系统是在车上装备GPS 接收机、CCD、INS（惯性导航系统）等传感器和设备，车辆在行驶的过程中，快速采集道路及道路两边地物的空间位置数据和属性数据。所采集的数据存储于计算机系统中，经过编辑加工处理，形成各种地图成果。车载移动测图系统是一门高新技术，该套设备价格相对昂贵。现阶段，在我国还没得到广泛应用。

3 数字摄影测量

3.1 数字摄影测量作业流程

数字摄影测量的作业流程为：航空摄影、像片控制测量、空三加密、立体测图、外业调绘和补测、图形编辑与接边、质量检查、成果整理与提交等。

航空摄影工作主要有专门的航摄单位完成，由他们提供符合要求的航测资料。像片控制测量目的是为空三加密提供定向点。随着GPS技术的不断发展，特别是JXCORS系统的应用，像片控制测量工作变得越来越便捷。工作人员只要按规范布好点，选刺准确，能快速测出像控制点坐标和高程。空三加密是为测图定向测量出一定点的坐标和高程。立体测图是应用数字化测图系统测量地物、地貌。外业调绘和补测是将立体测图成果拿到野外实地定性和补测，对内业错漏进行纠正和补测，对被阴影遮盖内业无法测定的地物进行补测。图形编辑是以立体测图成果作为工作底图，结合外业调绘成果来进行地形图编辑并接边。地形图编辑和接边完成后，再进行二级检查。即过程检查和最终检查，最后成果的整理和提交。

3.2 数字摄影测量的特点

数字摄影测量的特点是把主要的工作量集中在内业完成，野外只需要像片控制测量和调绘与补测，这样，大大减少了野外工作量，可以有效减少天气对成图周期的影响，从而可以缩短成图周期，成本相对低。对大测区成图优势更加明显。并且还能生产DOM数字影像图，成果多样化。如图3-1 为数字线划图DLG，图3-2 为数字影像图DOM。比如在高速公路带状图的测绘，城镇规划用图等都采用了数字摄影测量技术。

图3-1 1∶1000 数字地形图

图3-2 数字正射影像图

4 其他先进成图技术

随着测绘科学与相关科技的不断发展，其他先进的成图技术也不断得到广泛应用和完善。如遥感技术、机载激光扫描系统（LIDAR）等。这些先进技术的广泛应用丰富了地形图的测绘方法和测绘成果。

5 结束语

从全文的分析和论述可以看出，地形图测绘项目都各有其特点和要求，千差万别。测绘技术装备、测绘原理、产品形式多种多样，各有千秋。作为一个测绘工作者，科学规划和合理选用与测绘项目相适应的测绘方法，追求最大的经济效益和社会效益，是我们的神圣职责和义务。

[1]张剑清,潘励,王树根.摄影测量学.武汉：武汉大学出版社,2003.

[2]张正禄等.工程测量学.武汉：武汉大学出版社.2005.

[3]注册测绘师资格考试辅导教材.北京：测绘出版社.2009.

[4]江西省CORS 培训资料.