大比例尺全数字化野外测图探讨

摘要：地形图测绘已经进入全数字化时代，本文以山西某城市1：500地形图测绘工作为出发点，对大比例尺全野外数字化野外测图中的作业依据、作业标准、首级控制测量、图根控制测量及地形图测量工作进行了分析，最后对成果及其质量进行了评定，并对本次工作中所呈现出来的问题进行了分析与探讨。

关键词：数字测图 数字化 地形图

地形图测绘分为白纸成图、航测成图与数字化成图，随着测绘技术的快速发展，白纸成图成为过去，航测成图与全野外数字化成图成为目前最主要的测图方式。其中，航测成图又分为大飞机测绘与无人飞艇及无人机测绘。本文依托具体的测图项目，主要探讨了数字化成图中的控制测量与成果质量分析，对选用此种方式的测图工作具有一定的借签意义。

1 项目概况

为了满足山西省某城市总体规划和建设的发展要求，对该城区周边进行了全野外数字化测量工作，以期获得该区的1：500比例尺地形图，作为该区的规划底图及基础地理信息数据。测区范围主要包括县区周边山地部分和村落，区内主要包括三种地貌类型：土石山地、黄土丘陵和河滩阶地。测区内交通便利，公路、铁路贯穿全县，土地广阔，资源丰富。发展农业生产有着得天独厚的优势，是国家商品粮基地县，工业以化工、煤炭、机械、冶金、建材为主体，因此测区污染比较严重，地形破碎复杂，通视较差，给本次测图工作带来了一定的困难。

1.1 作业依据

项目基于以下行业规范及标准进行。

①CJJ8-99《城市测量规范》；

②CJJ73-97《全球定位系统城市测量技术规程》；

③GB/T7927-1995《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》；

④GB14804-93《1：500、1：1000、1：2000地形图图形要素编码》；

⑤CH1003-95《测绘产品质量评定标准》。

1.2 作业标准

①平面坐标系统：1980年西安坐标系；高程系统：1985国家高程系统；

②成图比例尺：1：500；

③图幅分幅：50cm×50cm正方形分幅；

④等高距：1m；

⑤成图软件：CASS 7.0。

2 控制测量与地形图测绘

2.1 首级控制测量

经实地踏勘核定，测区周围分布有三个四等GPS控制点，点位保存完好，可在其基础上加密一级GPS网作为测区的平面控制。

2.1.1 一级GPS点的标石埋设及编号

根据现场地形情况，点位应选在基础坚实稳定，且易于保存的位置；卫星截止高度角应大于15度；为防止信号干扰，点位应远离无线电发射源200米以上，距离高压线应大于50米；点位附近不应有大面积静止的水面或高大的房体。

点位埋设时在水泥路面和沥青路面上采用钢钉芯作为标志。

2.1.2 高程控制测量

采用GPS高程，对选定的一级点进行测量时，把GPS架到甲方提供的点上面进行联测；在此基础上使用DS3型水准仪对部分一级GPS点进行联测，形成闭合环，把结果和平面数据整体平差处理。

水准观测使用DS3型水准仪配合区格式黑红面水准尺，采用中丝法读数，直读视距，观测顺序为后-后-前-前。施测前应对水准尺进行检查，施测过程中应检查水准仪i角，水准仪i角应≤20″；水准尺的每米平均真长与名义长之差≤0.5mm。

2.2 图根控制测量

在一级GPS导线点的基础上布设图根导线。图根导线采用附合导线，导线网与支导线三种，由于测区比较开阔，在没有干扰卫星信号良好的地区，可以采用RTK进行图根点的施测，图根点以RTK为主。图根导线水平角前距离用J2（或J6）型全站仪一测回测定。图根点高程采用测距三角高程施测，用全站仪直接测出高差或垂直角，高差采用前后视对向观测，垂直角正倒镜一个测回测定。平差采用太原理工大学开发的EasyADJ Plus软件做平差计算。施测前利用静态GPS施测的结果求得准确的坐标转换参数，以保证图根点的精度；并应在施测后选取部分图根点用全站仪测距检查其精度。

2.3 地形图测量

①居民地作为测图工作中的重要地物要素，各类建筑物、构筑物及主要附属设施应按实地轮廓准确测绘。

②测区内的独立地物是判定方位、确定位置、指示目标的重要标志，必须准确测绘和按规定的符号正确地加以表示。

③永久性电力线、通讯线均需表示，电杆、电塔位置必须实测，同一条杆上有多种线路时，表示其主要线路，图面上各种线路的走向应连贯、类别分明。

④铁路、公路、大车路、乡村路均应测绘。

⑤河流、溪流、湖泊、水库、池塘等都应测绘。

⑥石堆、土堆、陡崖、坑穴、冲沟、山洞、石灰岩熔斗、崩岩、滑坡等特殊地貌和人工修筑的梯田、陡坎、斜坡等用相应的符号表示。

⑦地理名称及各种注记是地形图的主要内容之一，是判读地形图的直接依据。图上所有居民地、大的工厂、道路、山岭、河谷、河流等自然地理名称，均需进行调查核实、正确注记。

3 成果与质量评定

3.1 仪器校核情况

平面测量使用GPS RTK和全站仪进行，这两样仪器均由山西省测绘局测绘仪器计量检定站检测，检测结果符合规范及野外作业要求，完全满足本次测图技术要求。

3.2 图根点测量

图根点以GPS RTK测量为主，对测区内信号不好的区域以附合导线、支导线为补充。

3.3 地形测绘及内业处理

地形测绘主要由全野外数字化测图及内业编辑成图两部分组成。在野外采用GPS RTK加草图的方式记录测量数据及属性，内业在CASS 7.0平台上展布点位并绘制等高线与地物，完成地形图绘制。

3.4 成果检查与质量评定

成果质量的检查在小组互查的基础上，由质量检查小组把关检查。

①控制资料的检查：对所有的观测数据、计算数据进行100%的检查。

②内业的检查：内业检查采取在计算机上开窗漫游检查，100%检查所有图幅。检查中发现有断头、毛头的现象，个别地物存在层次放错等错误。告诫作业员要细心工作，把问题消灭在作业过程中。

③外业精度检查：外业精度检查主要采取实测地物点检查和间距检查两种方法，对所有地形图进行100%巡视，并随机抽取30%的图幅进行打点和量边检查。检查统计后计算中误差，没有超限的图幅。所有经检查不合格的图幅已经全部处理，处理后的图幅综合评定达到良级以上。

④质量评定：控制测量方面导线图形设计合理，数据齐全，计算正确，点位密度合理，能够满足碎部测量的需要；地形图图面清晰，表示合理，内业处理正确合理，数字精度较高。

4 结束语

在本次工作中，尽管成果质量均符合要求，但也表现出以下一些问题来，值得我们在今后的工作中加以注意及借鉴。个别作业员工作不细致，导致有几幅图内外业检查并进行补测。在以后的作业过程中应坚决杜绝此现象的发生；个别图幅存在粗差，属于作业员工作不细致或打点不到位造成的，外业检查时增加了检查量，并教育作业员提高质量意识，严守质量关；个别图幅在外业调查过程中，存在丢落现象；个别作业员对内业编辑工作掌握不好，造成对地物编辑时出现错误，应多学习多培训，以提高自身的作业水平。

参考文献：

[1]曾海滨.测绘监理在大面积数字化测图中的应用[J].测绘通报，2007（09）.

[2]黄刚收.城市大比例尺数字测图及其应用[J].现代测绘，2010（05）.

[3]黄伟，江新清.谈谈数字化测图技术[J].中华建设，2004（Z1）.

作者简介：

任德勇（1984-），男，四川南充人，助理工程师，2009年毕业于太原理工大学测绘工程专业，现在大同煤矿集团永定庄煤业有限责任公司地测科从事矿山测量工作。endprint