试论数字化测绘技术在土地测量中的应用

郭建 蔡娜 朱雷

【摘要】随着科学技术的不断进步，土地测量技术水平也得到了极大的提升。数字化测绘技术作为土地测量的重要技术，在土地测量施工中发挥着重要的作用。本文主要对数字化测绘技术在土地测量中的特点、优势及应用进行了分析与探究。

【关键词】数字化测绘技术；土地测量；应用；特点；优势

一、数字化测绘技术在土地测量中的特点

数字化测绘技术对于现代工程测量而言具有重要意义，其能够有效解决传统工程测量无法解决的难题，推进工程测量迈进新的历史发展阶段。常用的工程测量数字化测绘技术主要包括地图数字化技术和数字化成图手段两大类。

1、地图数字化技术。传统的工程测量，因科学技术水平不高，一般对于比例尺较大的地图无法完成输入工作。而出现地图数字化技术以后这一问题得到了有效解决。通过扫描矢量化仪器以及手扶式跟踪数字化，顺利实现了大比例尺地图的输入工作。如今扫描仪器大都能够对地图信息高效、便捷、准确地进行数字化处理操作。其也是GIS系统的重要工作内容，所需时间较多，所以，作为工程测量单位要积极采取有效措施，确保工程质量，提高数字化处理工作效率。

2、数字化成图技术。在传统工程测量中，测绘是一项重要工作内容，针对工程图和大比例尺地图而言，需要开展野外测绘，这项工作十分艰苦复杂，且周期较长，因此经常无法达到客户预期要求。而出现数字化成图技术以后这一问题得到了有效解决。通过数字化成图技术能够全面提升地图质量，保证较高精度，且简化了工作流程，让测绘成为一项简单的工作。另外，数字化成图技术使测量工作的劳动强度全面降低，有利于方便、准确地存储测量数据。当前的数字化成图技术主要有电子平板模式和内外业一体化模式两种主要模式，应用较多的是内外业一体化模式，其借助全站仪、电子手簿等相关设备完全测绘工作，具有精度高、使用简单、操作方便等特点。

二、数字化测绘技术的优点

数字化测绘技术是以计算机为核心，以全站仪、GPS、数字测量摄影仪、数字化仪等为数据采集工具，在外接输入、输出设备和软、硬件的支持下，对地形的数字空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘技术。与传统的地籍测量方法相比，数字化测绘技术具有具有明显的优越性：

1、自动化程度高

传统的方式主要是通过手工操作，外业工作时间长，内业编辑工作量大，而且在操作工程中出错的几率大。数字化测绘将外业采集的数据自动记录在电子手簿中，自动计算处理、自动成图，节约了人力、物力、财力，大大提高了工作效率。

2、精度高

传统的测绘方法，地物点的测定视距误差、方向误差、展绘误差、测定误差等会导致实际的图上误差较大。数字化测绘技术中，测量数据作为电子数据格式进行传输、记录、存储、处理和成图，在全过程中原始数据无精度损失，避免了人工观测、记录、绘图的误差，可以大大提高测绘的精度。

3、图形信息量大

数字地图包含的信息量几乎不受测图比例尺的限制，数据可分层存放，使地面信息的存放几乎不受限制。比如将地貌、道路、水系、房屋、植被等存于不同的层中，通过关闭层、打开层等操作来提取相关信息，便可方便地得到所需测区内的地籍图。数字测图时所采集的图形信息，它包括点的定位信息、连接信息和属性信息，易于检索。

4、信息编辑方便

数字化测绘得到的信息是分层存放在计算机中的，便于成果的使用、维护和更新。当实地有变化时，只需输入有关的变化信息，经过编辑处理，很快便可以得到更新修改后的图，能够随时保持产品信息的现势性。同时，还可以根据不同用户的需要，对地籍测绘产品的各种要素及数据进行再加工，得到不同用途的图件。

三、数字化测绘技术在工程测量中的应用

1、地面数字测图

在没有合乎要求的大比例尺地图的地区，可直接采用地面数字测图的方法，该方法也称为内外业一体化数字测图，是我国目前各测绘单位用的最多的数字测图方法。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于邻近控制点的精度控制在5cm内是可以做到的。

2、原图数字化处理

（1）在建立各种GIS系统时，需要对原有地图进行数字化处理，对于原始地图，若其现势性、精度和比例尺能满足要求，就可以利用数字化仪对其进行数字化处理工作。当前主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化、GPS数据输入三种方法，手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机，数字化仪及相关软件，是较早的一种数字化输入方法，输入速度较慢，劳动强度也较大。扫描矢量化是通过扫描仪输入扫描图像，然后通过矢量跟踪，确定实体的空间位置。

（2）随着扫描仪的普及和矢量化软件的不断升级，其作业方法越来越趋于自动化，它是一种省时、高效的数据输入方法。GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置，由于它测定的是三维空间位置的数字，因此不需作任何转换，可直接输入数据库，目前主要是应用RTK技术，它是在GPS基础上发展起来的，能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，经解调得到基准站的载波相位观测量，流动站的GPS接收机再利用0TF技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度，最后求出厘米级精度流动站的位置。

（3）应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时，也可以根据已有的数据成果快速地进行施工放样。而实际应用得较多的主要是数字扫描矢量化软件，针对大比例尺地形图，大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息，高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。

（4）由于MAPCAD软件扫描矢量化输人方法具有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点一般外设精度都能滿足，所以地形图的精度主要取决于人工跟踪精度和输出设备精度，而人工跟踪精度主要取决于作业人员的技能掌握熟练程度和工作态度，所以必须在加强作业人员基本技能培训上下工夫，要求工作人员严格按矢量化方案作业，确保图件的精度和质量高于国家现行数字化测图规范所规定的数字化精度和质量。在工程测量实践中，要做好地形图外业测点与数字化图缩放相结合、符号图层的划分子图、线型符号库的设计等工作，保证满足工程进度的同时又节约项目经费，设计出的数字地图简单易用、美观整洁、易于使用地形图的工作人员判读。

四、结束语

随着社会的不断进步，数字测绘技术也在日新月异地发展，广大测绘工作者要更新思维、坚持学习，做数字化的测绘工作者。随着数字化测绘技术的提高，GIS技术的不断成熟、GPS技术在各行各业的广泛应用，现代工程测量必将朝着测量数字工程化的方向发展。大力开展数字化测绘技术的应用与研究将是测绘单位提升自身竞争实力和创造经济效益的首要任务。

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