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当地形元素变化率超过( )时,不得进行修测。

发表时间:2024-07-22 15:35:26 来源:网友投稿

当地形元素变化率超过( )时,不得进行修测。

A 、20%

B 、30%

C 、40%

D 、50%

参考答案

【正确答案:D】

根据《国家基本比例尺地形图修测规范》的规定,当地形元素变化率超过50%时,不得进行修测。

测绘取舍规则怎么看

第一节 一般规定

第4.1.1条 测图的比例尺根据工程性质、设计阶段和规模大小,可按表4.1.1选用。

第4.1.2条 地形的类别划分,应根据地面倾角(α)大小确定,并应符合下列规定:

地形图的基本等高距,应按表4.1.2选用。

第4.1.3条 地形图的图式,应符合现行国家有关标准的规定,国家标准图式中没有规定的地物、地貌可自行补充,但应在技术报告书中注明。

第4.1.4条 地形测量的区域类型,可划分为一般地区、城镇居住区、工矿区和水域。

第4.1.5条 地形图图上地物点相对于邻近图根点的位置中误差,应符合表4.1.5的规定。

第4.1.6条 等高线插求点对邻近图根点的高程中误差,应符合表4.1.6的规定。

第4.1.7条 工矿区细部点位置和高程的中误差,应符合表4.1.7的规定。

第4.1.8条 地形原图制作时,宜选用厚度为0.07~0.10mm,伸缩率小于0.2‰的聚酯薄膜。

第4.1.9条 地形图的分幅,可采用矩形或正方形。图幅的编号宜采用图幅西南角坐标的千米数表示。小测区可采用顺序编号;对于已施测过地形图的测区,亦可沿用原有的分幅和编号。

第4.1.10条 图廓格网线绘制和控制点的展点误差,不应大于0.2mm。图廓格网的对角线、图根点间的长度误差,不应大于0.3mm。

第4.1.11条 每幅图应测出图廓外5mm,图幅的接边误差不应大于本规范表4.1.5和表4.1.6规定值的22倍,小于规定值时,可平均配赋;超过规定值时,应进行实地检查和修改。

第4.1.12条 地形图应经过内业检查、实地的全面对照及实测检查,实测检查量不应少于测图工作量的10%。

第二节 图根控制测量

第4.2.1条 图根点的精度,相对于邻近等级控制点的点位中误差,不应大于图上0.1mm;高程的中误差,不应大于测图基本等高距的1/10。

第4.2.2条 图根平面控制点的布设,可采用图根三角、图根导线、电磁波测距仪用极坐标或交会点等方法。当在等级点下加密时,图根控制不宜超过2次附合。当测区较小时,图根三角、图根导线可作为首级控制。在难以布设闭合导线的狭长地区,可布设成支导线。

第4.2.3条 测区内解析图根点的个数,一般地区不宜小于表4.2.3的规定。

第4.2.4条 当图根点作为首级控制或等级点稀少时,应埋设适当数量的标石。

(Ⅰ)图根平面控制

第4.2.5条 图根三角测量主要技术要求,应符合表4.2.5的规定。

第4.2.6条 图根三角作为首级控制时,起始边边长相对中误差不应大于1/10000。

第4.2.7条 线形锁应适当布置检查边,其较差的相对误差不应大于1/1500;当按重合点检查时,其点位较差不应大于图上0.2mm。

第4.2.8条 图根导线测量的主要技术要求,应符合表4.2.8的规定。

第4.2.9条 当采用1∶500、1∶1000比例尺测图时,附合导线长度可按表4.2.8规定适当放长;当附合导线长度小于1/3M时,其绝对闭合差不应大于图上0.3mm。

第4.2.10条 用于测定细部点的图根导线,其绝对闭合差不应大于25cm;当附合导线长度小于200m时,其绝对闭合差不应大于13cm。

第4.2.11条 图根导线的边长,宜采用电磁波测距仪单向施测,也可使用经检定的普通钢尺单向丈量。当图根导线作为首级控制时,边长应往返丈量,其较差的相对误差不应大于1/4000。

钢尺丈量的边长,当坡度大于0.02、温度超过钢尺检定温度范围±10℃或尺长修正大于1/10000时,应分别进行坡度、温度、尺长的修正。

第4.2.12条 当图根导线布设成支导线时,水平角可用DJ6,型经纬仪施测左、右角各一测回,其圆周角闭合差不应超过40″。边长应往返丈量,其较差相对误差不应大于1/3000。导线平均边长及边数,不应超过表4.2.12的规定。

第4.2.13条 采用电磁波测距仪用极坐标法布设图根控制时,应符合下列规定:

一、水平角可采用DJ6型仪器施测一测回;高程应按图根高程控制施测;边长采用电磁波测距仪施测一测回,并应进行本站校核,方向较差不应超过30″;高程较差不应大于等高距的1/5;测距较差不应超过图上0.1mm。

二、边长不应大于表4.2.13的规定。

第4.2.14条 图根解析补点,可采用有校核条件的测边交会、测角交会或内外分点等方法。

当采用测边交会和测角交会时,其交会角应在30°~150°之间,施测技术要求应与图根导线一致。

分组计算所得坐标较差,不应大于图上0.2mm。

(Ⅱ)图根高程控制

第4.2.15条 图根高程控制,可采用直接水准、电磁波测距三角高程及经纬仪三角高程等测量方法。

第4.2.16条 图根水准测量,应起迄于不低于四等的高程点上,其主要技术要求,应符合表4.2.16的规定。

第4.2.17条 当水准线路布设成支线时,应采用往返观测,其线路长度不应大于2.5km。

注:D为电磁波测距边长度(km)。

第4.2.19条 图根经纬仪三角高程测量,应起迄于不低于图根水准精度的高程点上。边数不应超过15个,当超过规定时,路线应布设成结点网。

第4.2.20条 图根经纬仪三角高程测量的主要技术要求,应符合表4.2.20的规定。

第4.2.21条 图根控制点的坐标和高程成果取值,应精确至1cm。内业计算中取值精确度的要求,应符合表4.2.21的规定。

三、内业可采用计算机辅助成图,也可用坐标展点成图。

第4.3.3条 测绘法所用的仪器和工具,应符合下列要求:

一、视距常数范围应在100±0.1m以内;

二、垂直度盘指标差,不应超过2′;

三、比例尺尺长误差,不应超过0.2mm;

四、量角器半径,不应小于10cm,其偏心差不应大于0.2mm;

五、坐标展点器的刻划误差,不应超过0.2mm。

第4.3.4条 当解析图根点不能满足测图需要时,可增补少量图解交会点或视距支点。图解补点应符合下列要求:

一、图解交会点必须选多余方向作校核,交会误差三角形内切圆直径应小于0.5mm,相邻两线交角应在30°~150°之间;

二、视距支点边长不宜大于相应比例尺地形点最大视距长度的2/3,距离应采用往返视距测定,其较差不应大于边长的1/150;

三、当确定图解交会点、视距支点的高程时,其垂直角应采用一测回测定,由两个方向或往返测的高程较差,在平地不应大于等高距的1/5;在山地不应大于等高距的1/3。

第4.3.5条 测地形图时,仪器的设置及测站的检查,应符合下列要求:

一、当采用平板仪测绘时:

1. 仪器对中的偏差,不应大于图上0.05mm;

2. 以较远一点标定方向,另一点进行检核,其检核方向线的偏差不应大于图上0.3mm,每站测图过程中和结束前应注意检查后视方向;

3. 检查另一测站的高程,其较差不应大于等高距的1/5。

二、采用经纬仪和电子速测仪测绘时,其各项限差宜适当减小。

第4.3.6条 地形点间距和视距长度的要求,不应超过表4.3.6的规定。

第4.3.7条 地形图上高程点注记,当等高距为0.5m时,应精确至0.01m,当等高距大于0.5m时,应精确至0.1m。

(Ⅱ)测绘

第4.3.8条 各类建筑物、构筑物及其主要附属设施均应进行测绘,房屋外廓以墙角为准。居民区可视测图比例尺大小或用图需要,内容及其取舍可适当加以综合。临时性建筑可不测。

当建筑物、构筑物轮廓凸凹部分在图上小于0.5mm或1∶500比例尺图上小于1mm时,可用直线连接。

第4.3.9条 独立地物能按比例尺表示的,应实测外廓,填绘符号;不能按比例尺表示的,应准确表示其定位点或定位线。

第4.3.10条 管线转角均应实测。线路密集时或居民区的低压电力线路和通讯线路,可选择要点测绘。当管线直线部分的支架、线杆和附属设施密集时,可适当取舍。当多种线路在同一杆柱上时,应表示主要的。

第4.3.11条 道路及其附属物,均应按实际形状测绘。铁路应测注轨面高程,在曲线段应测注内轨面高程;涵洞应测注洞底高程。

1∶2000、1∶5000比例尺地形图,可适当舍去车站范围内的附属设施。人行小道可选择要点测绘。

第4.3.12条 水系及其附属物,宜按实际形状测绘。水渠应测注渠顶边高程;堤、坝应测注顶部及坡脚高程;水井应测注井台高程;水塘应测注塘顶边及塘底高程。当河沟、水渠在地形图上的宽度小于1mm时,可用单线表示。

第4.3.13条 地貌宜以等高线表示,明显的特征地貌,应以符号表示。山顶、鞍部、凹地、山脊、谷底及倾斜变换点处,必须测注高程点。露岩、独立石、土堆、陡坎等,应注记高程或比高。

各种天然形成的斜坡、陡坎,其比高小于等高距的1/2或图上长度小于10mm时,可不表示;当坡、坎较密时,可适当取舍。

第4.3.14条 植被的测绘,应按其经济价值和面积大小适当取舍,并应符合下列规定:

一、农业用地应分为稻田、旱地、菜地、经济作物地、养殖场地,施测时按实地作物类别绘示在地形图上;

二、地类界与线状地物重合时,应绘线状地物符号;

三、梯田坎的坡宽在地形图上大于2mm时,应实测坡脚;小于2mm时,可量注比高。当两坎间距在地形图上小于5mm,1∶500比例尺地形图上小于10mm,或坎高小于等高距的1/2时,田坎可适当取舍;

四、水田应测出代表性高程,当田埂宽在地形图上小于1mm时,可用单线表示。

第4.3.15条 地形图上各种名称的注记,应采用现有的法定名称。

第四节 城镇居住区地形测图

第4.4.1条 城镇居住区1∶500比例尺地形图,可采用速测仪或测距仪测记法测绘,当采用其他方法测绘时,测站点至地物点的距离,应实地丈量,丈量距离不应大于50m。

其他比例尺的地形测图,可按本章第三节的方法进行。

当施测街道外廓时,可采用支距法、线交会法等。在庭院的内部,可采用几何作图法。

第4.4.2条 当采用视距法测图时,其视距最大长度应符合表4.4.2的规定。

第4.4.3条 各单位的出入口及建筑物的重点部位,应测注高程点。主要道路中心在图上每隔5cm处和交叉、转折、起伏变换处,应测注高程点。各种管线的检修井,电力线路、通讯线路的杆(塔),架空管线的固定支架,应测出位置,并适当测注高程点。

其他高程点的间距,在地形图上不宜大于5cm。当等高距为0.5m时,高程注记应精确至1cm;大于0.5m时,注记可精确至0.1m。

第4.4.4条 施测1∶500和1∶1000比例尺地形图时,房屋、街巷,应分别实测;施测1∶2000比例尺地形图时,小于1m宽的小巷,可适当合并测绘;施测1∶5000比例尺地形图时,对集中的小巷和村舍可合并测绘。

街区或建筑物凹凸部分的取舍,可根据用图的需要和实际情况确定。其他内容的测绘及取舍,应符合本章第三节的要求。

第4.4.5条 小城镇的测绘,可按本章第三节一般地区地形测图的要求进行。街区的取舍可按本章第4.4.4条的要求适当放宽。

第4.4.6条 地下防空巷道,可只测量人防巷道出入口、竖井的平面位置和高程,并注记在地形图上。

第五节 工矿区现状图测量

第4.5.1条 工矿区现状图测量,建筑物、构筑物,宜测量其主要细部点及有关元素,并根据测算数据展绘,编制成图。

对于不施测细部点的建筑物、构筑物,以及不需要施测细部点的工矿区,可按本章第四节的有关规定执行。

第4.5.2条 工矿区建筑物、构筑物测量的取舍,应根据工矿区建筑物、构筑物的疏密程度、测图比例尺,与委托方共同商定。其细部点选取的技术要求,应符合表4.5.2的规定。

第4.5.3条 两相邻细部坐标点间,反算距离与实地丈量距离的较差,不应大于表4.5.3的规定。

(Ⅰ)细部测量

第4.5.4条 细部坐标,宜采用极坐标法施测。水平角可采用DJ6型仪器观测半测回;距离采用钢尺量距时,不宜超过一尺段。

细部标高可采用DJ10型水准仪或将经纬仪望远镜置平施测。

第4.5.5条 采用速测仪或测距仪施测细部点时,应进行测站检查。仪器对中偏差不应大于5mm;归零差不宜大于1′。

当采用DJ6型经纬仪半测回测角时,测距的长度不应超过100m;同时施测细部标高时,垂直角范围应在±10°以内,并应观测1测回,测量仪器高和觇标高的取值精确至1mm。

第4.5.6条 坐标及标高成果取值,均应精确至1cm。坐标展点误差,不应大于图上0.3mm。

(Ⅱ)现状图与专业图的控制

第4.5.7条 细部点宜按分类编号,并编制成果表。当细部点的密度不大时,可将细部坐标注记于图上。

工矿区可只绘制现状总图,当有特殊需要或管道密集时,宜分类绘制专业图。其绘制要求可按本规范第八章第二节竣工总图的编绘的有关规定执行。

第4.5.8条 专业图上各种数据,可根据专业管道和有关地物的疏密情况,分别选用不同的注记方法。

第4.5.9条 专业图图式,宜采用现行的专用图式。

第六节 水域地形测量

第4.6.1条 水域地形测量的精度要求,应符合下列规定:

一、测点对邻近图根点位置中误差,不应超出图上1.5mm。在1∶500比例尺测图、大面积平坦水域和水深超出20m的开阔水域,可放宽至2.0mm;

二、测点深度中误差,应符合表4.6.1的规定。

第4.6.2条 水域地形测量开始前,必须了解测区的礁石、沉船、水流和险滩等水下情况。

作业中当风浪引起测深仪记录纸上的回声线波形起伏值,在内陆水域大于0.3m、海域大于0.5m时,宜暂停测深工作。用测深杆、测深锤作业,当遇有大风,水面波动较大时,应停止水上作业。

第4.6.3条 水尺的设置,应能反映全测区内水面的瞬时变化。水尺零点高程或水面高程,应以不低于图根水准测量的精度进行联测。当采用的基准面与陆上高程不一致时,应求出相应关系。

第4.6.4条 采用测深仪施测时,应遵守下列规定:

一、工作电压与额定电压之差,直流电源不应超过10%,交流电源不应超过5%;

二、实际转速与规定转速之差不应超出±1%,超出时应加修正;

三、电压与转速调整后,应在深、浅水处作停泊与航行检查,当有误差时,应绘制误差曲线图予以修正;

四、每次测量前后,均应测定电压、转速,并应采用其他测深仪器、工具检查水深读数。

第4.6.5条 测深点定位方法的选择,应根据测区情况,测图比例尺及设备条件综合比较确定,可采用无线电定位法或选用经纬仪、平板仪前方交会法,六分仪后方交会法,断面索法,单角交会法及极坐标法等。

当采用交会定位时,交会角宜控制在30°~150°之间。

第4.6.6条 大面积水域的地形测量,宜用无线电定位法。作业前应根据仪器的实际精度、测区范围及地形特征配置岸台。岸台布设必须按其图形条件、岸台与船台的高差及岸台个数等估算出测区内最弱处水深点位中误差,使其能满足测图精度。岸台宜远离高压输电线路、配电站、电台和其他大功率无线电设施。

第4.6.7条 水域地形测量与陆上地形测量应互相衔接。其测点宜按横断面布设;断面方向,宜与岸线(或主流方向)相垂直;断面的间距,宜为地形图上2cm;测点间距宜为地形图上1cm。根据地形变化和用图要求不同,断面间距可适当加密或放宽。

第4.6.8条 水域地形测量的测站点精度,不应低于图根点的精度。在作业中应经常检查后视方向,其偏差,经纬仪不应大于1′,平板仪不应大于图上0.2mm。

第4.6.9条 测深点的内业展绘,应根据外业定位方法、测图比例尺、测区大小、测点距测站的远近及设备情况,选用解析法、辐射线格网法、圆弧格网法、量角器法、重叠法以及机助成图法。

测点的高程(或水深)注记精度,应精确至0.1m。

第4.6.10条 水域地形测量等深(高)线的高程中误差,不应大于表4.6.10的规定。

第七节 地形图的修测

第4.7.1条 已变化的地形图,根据用图的需要,应长期进行修测。

修测前应进行实地踏勘,确定修测范围,并制定修测方案。修测时宜用实测原图或与原图等精度的复制图。

第4.7.2条 当原图图廓伸缩变形不能满足修测的质量要求时,应予以修正。

第4.7.3条 修测时,应根据原有的邻近图根点和测有坐标的地物点进行。局部地区地物变动不大时,可利用经过校核,位置准确的地物点进行。修测后的地物与原有地物的间距中误差不得超过图上0.6mm。修测后的地物不应再作为修测新地物的依据。

第4.7.4条 当地物变动面积较大、周围地物关系控制不足、如新建的住宅为楼群或独立的高大建筑物或地貌较复杂时,均应先补设图根控制,再进行修测。

第4.7.5条 高程点应从邻近的高程控制点引测;局部地区少量的高程点,也可利用3个固定的高程点作为依据进行补测。其高程较差不得超过等高距的1/5,并应取用平均值。

第4.7.6条 修测中发现原图上已有地物、地貌有明显错误或粗差时,亦应进行修正。

第4.7.7条 修测完成后,应按图幅将修测情况作记录,并绘制略图。

数字化工程测绘信息系统的建设

一、概述

随着测绘科学技术和计算机技术的不断发展,以全球卫星定位(GPS)技术、航空遥感(RS)技术、数字化测图技术、地理信息系统(GIS)和通信网络技术等为代表的现代数字化测绘技术在测绘领域得到了广泛的应用,逐步取代了传统的测绘技术。测绘产业正经历由传统型向现代地理信息产业转化的历史性变革。深圳市的勘察工程测绘工作,为了确保测绘技术的持续发展,积极推广应用新技术、新方法,着力于数字化测绘技术体系的建设,研发完全自主版权的数字化测绘系统,开展CBW-CE掌上电子平板在地形图动态修测中的开发与应用等,使全市的数字化测绘技术达到了新的水平,为工程勘察测绘、地勘行业发展测绘高新技术取得了丰富的经验。

二、数字化测绘技术体系建设

20世纪90年代,深圳市测绘行业紧跟测绘科技的发展步伐,结合深圳市的实际情况,及时进行设备更新,纷纷购置自动化仪器(如GPS、全站仪、数字水准仪等),引进或开发数字测绘所需的软件或系统,积极开展以“3S(GPS、RS、GIS)”为代表的测绘新技术、新方法的推广与应用,逐步用数字化测绘技术和方法取代了传统的常规模拟测量方法和手段,用数字化测绘产品取代了纸质模拟测绘产品,基本建立了以“3S”技术为支撑,“4D”为主要产品形式的数字化测绘技术体系,实现了从传统的模拟测绘向现代数字测绘的跨越式发展。

1993年,深圳市规划国土局组织有关单位对大量1∶1000、1∶2000等比例尺的白纸地形图进行数字化,并把其他测绘数据如各等级控制点成果、地名要素等录入计算机。按分层、分区的原则建立深圳市基础地理信息系统(SUPLIS-GIS)数据库。1996年,SUPLIS-GIS正式建成投入使用。其地理信息包括:覆盖全市2020km2的1∶1000、1∶2000等比例尺地形图数据6870幅及其相对应的DEM数据和图形符号、各等级控制点、各种管线数据、市政道路规划设计和各种地籍管理数据等。SUPLIS-GIS以Intemet技术和网络GIS技术为基础,Oracle数据库存储数据,Arc/info软件进行图形数据管理。它标志着深圳测绘领域已广泛使用GIS技术,不仅实现了地形图、地籍等空间数据的实时、远程交换,为各有关部门的GIS建立和应用提供服务,而且为地形图自身的管理和更新提供了有利的条件,为实现测绘产品数字化奠定了良好的基础和平台。

1995年,深圳市开始采用数字化测图技术进行1∶1000基本地形图测绘,并对全野外数字化测图的技术方法、作业流程、质量控制等进行全面的研究和总结从而开始了数字化测图技术在深圳的推广与应用,到1997年,数字化测图技术不仅用于1∶1000基本地形图修测,而且普遍应用于城市规划、市政建设以及其他工程测量领域,基本淘汰了传统的模拟测图技术,实现了测图无纸化生产。测绘产品也从纸制模拟成果转变成数字化测绘产品。

1996年,深圳市在全国城市率先采用GPS技术进行城市控制网改造,建立了第一个城市二等GPS基准网,之后,用GPS技术先后施测了覆盖全市的四等GPS网、城市一级导线和城市二级导线,同时用GPS技术为许多重点项目建立了专用GPS控制网,如深圳地铁GPS网、深圳河GPS网等,GPS技术在深圳市得到了广泛的应用,彻底淘汰了三角测量、导线测量等传统控制测量方法。2003年,“深圳市连续运行卫星定位服务系统(是Shenzhen Continuous Operating Reference Stations简称SZCORS)”的成功建立,使深圳市的GPS技术应用进入了一个新的时期。

目前深圳市测绘业已经完全用数字化测绘技术淘汰了传统的模拟测绘技术,实现了从传统的模拟测绘向数字化测绘的历史性跨越,建立了以“3S”技术、计算机技术、网络通讯技术等为核心的数字化测绘技术体系,完善了与数字化测绘技术相适应的数字化测绘生产体系、数字化测绘产品体系及服务体系、技术标准以及法律法规等。数字化测绘技术和数字化测绘产品在国民经济建设中起着愈来愈重要的作用,数字化测绘体系正向着信息化测绘体系迈进。

三、完全自主版权数字化测绘系统的开发建设

随着数字化测图技术发展的日趋成熟,应用的不断推广、普及,研究的重点逐步从技术方法转向成图软件,深圳市勘察研究院于1996年初成立了数字化测图技术研制组,对全国数字化测图发展现状、软件运用情况等进行调研,结果显示:国内测绘行业还没有一套完整的具有自主知识产权的集内外作业于一体的数字化成图系统,大部分测绘单位使用的成图系统都是直接或间接利用AutoCAD进行二次开发。使用时必须有AutoCAD的支撑,在软件升级、软件维护及应用等方面都受到了很大的制约,同时实现与深圳市规划国土信息中心基础地理信息系统(SUPLIS)的数据交换困难。

开发拥有自主知识产权的软件比利用AutoCAD进行二次开发具有很多优越性,如源程序、数据结构、数学模型等由程序员自己设计,可以方便快速修改、优化系统,完全不受其他系统的限制。同时用户界面及所有命令全部采用中文环境,用户不必掌握英语就能方便灵活地操作。另外根据不同的G IS系统的数据结构要求,研制人员可以有针对性地设计出较完善的接口软件。

1996年下半年研制组以DOS操作系统为开发环境、以面向对象的Borland Pascal 6.0为开发工具,成功地开发了DOS版的CBD数字化成图系统,之后对其进行了多次的升级改进,从1.0版逐步升级到4.0版。1999年开始在CBD系统基础上研制开发测绘e系统,并选用Delphi语言作为开发工具,由于Delphi实际上是Borland Pascal 6.0语言的升级版,因此可充分利用CBD系统已有的算法、数学模型和源程序等,使测绘e系统的开发收到了事半功倍的效果。2000年5月测绘e系统研制成功。

测绘e系统是研制开发的具有自主知识产权的纯国产数字化测图系统,是集各种大比例尺数字化测图、GPS RTK导航与测图、地形图矢量数字化、土方计算、断面测量、专题图制作、PDA掌上平板、地下管网测量等功能于一体的综合数字化测绘系统。它无需AutoCAD的支持,但可与其实现实时通信和数据交换。该系统主要具有以下功能和特点:

1)测绘e系统是一个具有自主知识产权无需AutoCAD支持但又与其实现实时通讯和数据交换、功能齐全的全中文数字化成图系统,系统界面友好,符号、汉字注记采用可视化输入,土石方计算方便简捷,集观测值、线体、文本、符号等于一体的数据图形文件直观、方便,在线地物提示和捕捉,开放式命令结构,实时动态拖曳和实时动态窗口缩放等多项功能使操作简单、直观,容易被测绘技术人员接受。

2)使用等高线无代码自动生成、断开、剪切技术,曲线动态修改技术,可以进行任意大小范围的等高线生成和修改并自动赋属性及代码值。外部无编码可视化输入、内部自动添加技术,预设代码消隐技术,建立并检查拓扑关系以及进行多边形填充等功能,使作业人员无需记忆繁琐复杂的要素代码,容易实现与各种G IS系统的数据接口。

3)全图索引技术,符号与图形数据分开技术,新老图自动分色技术等使数字地形图修测直观、清楚。图廓整饰描述语言用文本方式,生成、编辑十分方便,能够满足各种常规及特殊用图需要。

系统自开发成功以来,已广泛应用于深圳市基本图动态修测、特区内外各种比例尺的市政及施工用图的测绘、土方计算、地下管网测量和各种专题地籍用图等测绘生产领域。

从1996年开始,利用测绘e系统先后完成深圳市罗湖、南山、盐田、龙岗、宝安等地1∶1000地形图数字化修测996幅,实际修测面积约80km2。1999年后,利用系统完成南山区、宝安区、龙岗区等地1∶1000地形图动态跟踪修测12000多福,实际修测面积达1500余平方公里,目前,该系统正继续广泛应用于深圳市的1∶1000数字化地形图动态修测。另外测绘e系统除用于进行1∶1000基本图修测外,还在1∶500、1∶1000等各种大比例尺城市工程测图中广泛应用,先后完成皇岗路道路改造工程、中心区、西部通道一线口岸、后海海域图,广东L N G项目等1∶500、1∶1000数字化测图项目以及南山区、龙岗区、罗湖区、宝安区等地地下管线探测项目和盐田区地籍调查,福田区下沙、新洲等行政村私房调查以及福田区、南山区多用地籍图编绘等。

四、CHE-CE掌上电子平板在地形图动态修测中的应用

野外数据采集是数字化测图的重要工序之一,直接影响数字化测图的速度、质量等。常规方法有两种:

一是全站仪+小型电子手簿(如PC-E500等)配合现场绘制草图;二是全站仪+便携式电脑电子平板。第一种方法界面是字符方式,不能显示大的图形,更谈不上图形编辑,只能实现单一的数据采集。第二种方法可实现“即测即现”,但存在价格昂贵、电源使用时间短、不适宜于环境恶劣的野外作业等不足。如何将两种方法的优点结合起来是测绘科技人员十分关注的问题。

PDA掌上电脑以其功能强、体积小、重量轻、对野外恶劣环境适应强、具有丰富的通信协议及硬件支持、实时通讯技术可实现与各种全站仪的完美结合、性价比高等优势受到测绘界的普遍关注。如何充分利用PDA的资源优势,开发基于PDA掌上电脑的电子平板是测绘界科技人员的梦想。

深圳市勘察研究单位于2001年3月成功开发了基于PDA掌上电脑的测绘e掌上平板CHe-CE系统,该系统可以在野外数据采集时进行实时编辑,实现了便携式电脑电子平板与小巧电子手簿优势的完美结合,成功解决了影响数字化测图技术发展的难题,对数字化测图技术的发展作出了积极的贡献。

PDA掌上平板CHeCH是测绘e系统的子系统,主要用于外业数据采集,能够自动记录观测数据并实时转换为图形,使野外数据采集时可以进行实时可视化编辑,实现了“即测即得”的理想测图模式,成功地解决了野外数据采集时由于采用常规电于手簿配合草图记录与内业编辑分离而容易产生差、错、漏的难题;CHeCE移屏迅速,移屏速度在2s以内;可用内存大,可进行约3M(相当于AutoCAD数据6M)的地形图编辑,同时存贮6~8幅1∶1000地形图。CHeCE实现了与拓普康(Topcon)、徕卡(Leica)、尼康(Nikon)、蔡司(Elta)、宾得(PENTAX)、索佳(SOKKIA)以及南方公司、北京博飞公司等常用全站仪的数据通信。

CHECE掌上电子平板已广泛应用于深圳市1∶1000数字化地形图动态修测,采用CHeCE进行地形图修测时,可将4M(DXF文件约为8M)左右的整幅地形图调入PDA内,对变化部分在PDA上进行删除、显示、修改,现场直接完成新增地物、地貌的修测,回到内部作业后,只需进行简单的整饰即可,极大地减少年了内部作业工作,同时采用不同的灰度区分新老图,使修测工作一目了然。采用CHeCE修测地形图,真正实现了“即测即现”的理想测图模式,既减少了差、错、漏的发生,又提高了效率、节约了成本。

五、加强测绘企业档案的管理

测绘企业档案是测绘企业生产、技术、科研、经营管理活动过程中形成具有保存价值的数据与成果资料库,它不仅是广大测绘技术人员的劳动成果,而且也是测绘企业的重要资源和宝贵财富。

测绘企业档案的内容主要包括有:大地测量类、摄影测量与遥感类、地形测量类、地图制图与地图印刷类、工程测量类、地籍测绘类、海洋测绘类、境界测绘类、房产测绘类、地质测绘类和测绘管理类等等。

测绘企业档案的建立和利用是企业资料档案管理各个环节中的一个重要部分,是企业档案直接参与企业职能活动间接产生效益的手段。通过企业档案的充分利用,可以为企业的生产、经营与研究提供服务,为社会提供有偿服务,检验收集归档的质量,检验保存和销毁的界线是否恰当,发现企业档案管理工作存在问题并有针对性地加以改正和提高。因此深圳主要的地质勘查、勘察测绘单位都把测绘档案的建立和利用作为质量管理的一项重要工作。

近年来深圳各勘察测绘行业都注重积极提高档案管理的现代化水平,广泛利用计算机技术、网络技术、办公自动化设备,实现档案管理现代化与自动化,把企业档案、科技图书、情报资料纳入信息化建设之中,以充分发挥档案资源的作用。

地面数字测图技术的发展动态与测绘技术存在的问题与发展前景

一.前言

随着电子全站仪及电子计算机的普及,地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。特别是在我国的东部沿海发达地区,数字测图几乎已占据了大部分的地形图测绘市场。本人从事数字测图工作已近四年,下面就数字成图中的几个方面谈一些个人的体会,但其中定有不尽及谬误之处,万望各位老师、专家及同行能不吝赐教。

二.作业方法

目前在我国获得数字地图的主要方法有三种:原图数字化、航测数字成图、地面数字测图。但不管哪种方法,其主要作业过程均为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供软盘等)。

1. 原图数字化

当一个城市(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。如一时连购买设备的经费也难以落实,也可让具备有图纸数字化能力的测绘单位代而为之。它的工作方法有两种:手扶跟踪数字化及扫描矢量化后数字化,其中后一种要比前一种的精度高、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,因而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,现势性不是很好。所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计。

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。

2. 航测数字成图

当一个地区(或测区)很大时,就可以利用航空摄影机在空中摄取地面的影像,通过外业判读,在内业建立地面的模型,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。随着测绘技术的发展,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。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,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。它特别适合于城市密集地区的大面积成图。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。

3.地面数字测图

在没有合乎要求的大比例尺地图的地区或该地区的测绘经费比较充足,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得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。但它所耗费的人力、物力与财力也是比较大的。在本文中主要就是谈这方面的体会。

三.测绘软件的选择

对于一个测绘单位而言,数字测图的一个重要问题是选择好适合于本单位使用的绘图软件。因为往往地这个单位用起来很好的软件,到了别的单位却不一定适用,所以每个单位对于软件的选择问题应具体问题具体分析,不能人云亦云。

衡量一个成图软件的标准,首先要看该软件是否适合本单位的实际情况;二要看其可操作性,是否界面友好,简便易学等等;三要看其的提供的功能是否适合于本单位。

目前各测绘单位所使用的软件,可谓五花八门,林林总总。但基本上为两种类型,一是本系统(单位)自行开发的,另一种是由专门的测绘软件开发商开发,而以商业目的提供给广大用户使用的,也是各测绘单位用得比较多的。在本文中所讲到的是后一种软件。

现在市场上的测绘软件用得最多的主要有三种:

一是以清华山维公司与清华大学土木系联合开发的测霸EPSW(Electronic Plane-table Surveying and Mapping system)系列;二是武汉瑞得测绘自动化公司的RDMS系列;三是广州南方测绘仪器公司与广州开思公司的CASS系列与SCS系列。下面简单作一比较分析。

EPSW系列主要用于实测与自动绘制各种大比例尺数字地形图、地籍图、管线图、地物平面图、断面图等,但它的这几个功能是在不同的专门软件中的。它的主要特点如下:

1、 实时成图 充分发挥了原来的平板测图优势,即测即显,所显即所测,在接生场地形图,真正达到了内外业一体化;

2、 具有多种碎部测量方法;

3、 界面友好,操作方便快捷,简单易学。4 独创的一步测量法,可以一边测图根,一边测碎部,最后再平差。

该软件的最大优点是既符合老测绘工作人员的工作经验与习惯,又能高效地完成工作,应该说是我国现在电子平板测图系统中做得最好的,因此深受广大测绘人员的喜欢,也占据了大部分的电子平板测图市场。它开创了数字测图的新局面,对我国数字测图技术的推广起到极大的推动作用。

但是尽管该软件也提供了诸如图形缩放、开窗、移动、删除等功能,但从内业的角度来考虑,这些功能还不能满足内业编缉的需要,而且,它将原来在外业的工作依旧在外业完成,似乎有悖于数字测图减轻外业工作的初衷,并且外业用的便携计算机很容易损坏。

RDMS系列是在GIS图形平台上开发的一个专门测绘用软件,也提供了电子平板方式,亦可利用电子手簿或全站仪所存储的测量数据传到计算机上再以交互编缉的方式成图。它提供的功能与原来的测量习惯基本上能保持一致,比较简单易学,测量人员可以很快的熟悉并上手操作,提供了地籍测量的相关内容,对于地籍表格的处理方便快捷。所以许多从事地籍测量的单位选择了它。

而对于已经熟悉AUTO CAD的用户而言,CASS系列与SCS系列则是一个不错的选择,因为它们是基于AUTO CAD平台开发的,AUTO CAD的所有功能它都可以用,而AUTO CAD则是世界上大家所共认的绘图平台,其编辑功能是有目共睹的。

CASS与SCS的功能差不多,各有所长与所短。CASS的服务可以说是一个电话随叫随到,而SCS的服务在近一段时间内是无法与其所相提并论的。它们均提供三种作业方式:电子平板方式、原图数字化方式及内外业一体化。在CAD的基础上,开发了许多功能,如量算定点、图形复制、绘制多功能复合线等。除此之外还提供了地籍表格绘制与图纸管理等功能。对于哪些既想用电子平板方式作业,又能在室内编辑成图的单位而言,可以选择它。

当然以上这些软件的功能会随着时间的推移而逐步完善。对这些软件的认识也只是本人的一管之见。

四.数字测图外业工作的实施

1. 控制测量

在数字测图工作中,控制测量的工作与传统的控制测量相比,应该更简便,当然在新的规范中,对这一方面的要求没有多大的改动,但根据本人的实际

工作经验及积累,有一些限制条件是可以放宽的,特别是图根控制。

随着GPS技术的发展成熟及全站仪的普及,三角测量现在已基本上淡出了控制测量这个舞台。所以对大多数的人员而言,无疑大大地减轻了工作的强度。去掉了三角测量的种种枷锁的限制,取而代之的是更为灵活的GPS网及导线(网)测量。在本文中仅就图根测量及图根加密作一探讨。

现在各测绘单位所使用的电子全站仪的精度一般为6〃、3+5ppm以下,加上是电子自动读数,所以它的实际精度要较其标称精度高,相对于光学经纬仪而言,就更具优势。

众所周知在传统测图中,地面点平面位置的误差受下列误差的影响:

1.图根点的展绘误差M展

2. 测定地物点的距离误差M距

3. 测定地物点的方向误差M刺M绘

4. 地形图上地物点的刺点误差M刺

5. 清绘时所造成的误差M绘

综上所述地形图上地物点平面位置的误差可用下式表示

M物=

以1:

1、000比例尺,最大视距为100米为例,根据经验,有下表

误差 M展mm M距mm M向mm M刺mm M绘mm M物mm

数值 0.18 0.39 0.18 0.20 0.08 0.51

而在数字测图中,因为是计算机自动展点,所以图根点与地物点的展绘误差可忽略不计,看作0。则剩下的为M距、M向。取方向中误差为标称精度的3倍极限,因为是半测回测角,所以方向的误差为6X 2X3=17〃,取碎部点至测站的距离为300m,则M向=17/206265X300=0.024m ,测距仪的标称精度取3+5ppm。顾及测量中棱镜不到位等各项因素的影响,取经验值0.020m。则实测得的该平面点相对于图根点的误差为0.032m。

由上可见在视线良好的情况下,由于全站仪相对于经纬仪测角、测距精度的提高及计算机的应用,测量碎部点的距离可以放大,图根点的密度可作相应地降低,边长可放宽至100至300米。对于支站也可不受2站的限制,根据本人的实践,支3到4站的精度还是可以达到要求的。当然在城市密集建筑区和通视不好的条件下,顾及以后地形图修测或工程放样的要求,图根点的密度应增加。

2.碎部测量

数字测图中碎部测量的主要方法为极坐标法,在实测得多数碎部点的坐标后,可利用软件中的方向交会、距离交会、十字尺测量法或量算定点等方法来取得其余各点的坐标,再辅以软件中的偏移、拷贝、延伸等功能,得到最后的图形。

小型测绘单位,主要从事地形图修测补测的维护工作、建筑工程放样、变形观测、市政工程及地形图测绘等业务。因为面广量大,在人员的配备上尽量求精简,所以不可能采取与一些大型测绘单位的作业方法,而必须创造出一套适合于本单位的方法。

在非电子平板数字测图中,很多单位所采用的方法为外业草图+室内交互编缉来完成测图工作。但这样一来势必会降低外业的工作效率,操作也比较繁琐。在测量的运作中,绘制草图并不简单,特别是在建筑物多时,相当麻烦,加上专人画草图,在人力上也是一种浪费。而我队的地形测绘小组,基本上由2人组成,一人观测并在全站仪上作记录并编码,一人跑尺并内业绘图,经多年的实践,表明是可行的。

在点号的编码方式中,一般可以采取6至7位,为(0至9)(XX)(XXX),第一位为连接关系,如0表示独立点,不与前面的其它点发生联系;1与前面的点为同一地物(貌),与前点连;

2、表示与前一点为隔一点连关系;

3、表示有三个方向,4表示该地物(貌)到此结束;

5、曲线连;等等,各单位与自行约定。第二到第三位为地物(貌)的代码,如2层砖房为F2,简易房为F0,在建房为FJ,围墙为WQ,加固陡坎为K2,不加固陡坎为K1,高压线为D2,输电线为D1,通讯线为D3,地类界为DL等等。最后三位为全站仪的自动增加的点号,如下图所示:

则采用以上编码方法所得到的各点的点号编码如下:

点号 编码 备注 点号 编码 备注

1 0F3001 砖3开始 15 0DL015 地类界开始

2 1F3002 与上点连 16 1DL016 与上点连

3 1F3003 与上点连 17 1DL017 与上点连

4 1FY004 砖3的阳台 18 4DL018 与上点连

5 0F2005 砖2开始 19 0K1019 不加固陡坎开始

6 1F2006 与上点连 20 1K1020 与上点连

7 1F2007 与上点连 21 3KT021 与上点连,有一稻田方向

8 0F0008 简易房开始 22 3KT022 与上点连,有一稻田方向

9 1F0009 与上点连 23 4K1023 不加固陡坎结束

10 1F0010 与上点连 24 0K2024 加固陡坎开始

11 0D1011 低压线开始 25 3KT025 与上点连,有一稻田方向

12 1D1012 与上点连 26 3KT026 与上点连,有一稻田方向

13 1D1013 与上点连 27 4K2027 加固陡坎结束

14 1D1014 与上点连

依此类推当在外业完成各点的编号(编码)后,回到室内就可以把传输到计算机的各点在计算机屏幕上以展绘编码的方式出来,再根据跑尺人员自己所走过的线路,辅以这些点号编码,则可比较方便地把这些点连接起来。或者通过编制编码引导文件,实现自动连线。

当完成这项工作后,再把这些图拿到实地对照,量取实地没有测到的各种数据,再在计算机上进行交互编缉,从而得最终的地形图。

当然采用以上方法,对观测及司尺人员的要求是比较高的。第一 配合要默契,这一点测完了,下一点应测什么应心灵相通;对观测人员的输入数字及字母的熟练程度要求较高,一般应在10秒内完成(当然有的点号是不用输入的)。第二 司尺人员担负着室内绘图的工作,是测图过程中的主要人员,所以对于地物(貌)的综合取舍等要心中有数,并且应在跑尺前确定好跑尺的线路,尽量避免走冤枉路。

经本人的实践表明,利用该法测量要较草图法省事、快捷。测站上所需要的仅是编码及照准两个过程,而司尺人员所需要做的仅是通过对讲机报编码、摆放棱镜两个过程。现在的全站仪测量一个坐标,基本上在1秒以内,有的甚至达到了0.3秒一个点。受司尺员走路等原因的影响,测地物约30秒一个点、地貌在1分钟以内,可以说,主要的时间是从一个点到另一个点的时间,而在这么短的时间内,画草图的人员基本上是跟不上这个思路与速度的。经本人每天测量小时计,每天约可测600至900点。而且连线的成功率在95%以上。

对于碎部点的确定,就注意以下几点:

1. 依比例的规则的建(构)筑物只需测出三点,第四点可由计算机来完成。

2. 不规则的地貌应尽量能多测一些点,因为在传统测图中,一些细小的变化可通过手工来完成,但计算机的模拟是无法比较真实的反映出这些实际地形的。

3. 对于程序中规定顺序绘制的图块,如桥梁,广告牌等等,最好能按其顺序进行测量。

另外还应注意以下一些事项:

1. 测图单元的划分,尽量以自然分界为界,如河流、道路等等,以便于地形图的施测,也减少了接边的问题。

2. 能够测量到的点尽量实测,尽量避免用皮尺(钢尺)量取。因为用全站仪所测量的速度远非皮尺量取所能比的,而且精度也会高些。

3. 同一类地物(貌)应先测,以避免内业造成一些不必要的麻烦,当然根据实地的实际情况,可作灵活的运用。同时也方便测站上观测人员的数字及字母输入。

4. 测等高线时,除了测量特性线外,还应尽量多测一些加密的点,以满足计算机建模的需要,也能更加详尽地把映出地貌。

5. 由于数字测图很多工作是在计算机上完成的,所以如何加强检核是每个单位所就解决的。特别是在测区远离内业地点时,必须有一定的措施。

由于本人在这方面是初步探索,许多方面尚需完善,希望各位多多指点。

现代测量仪器的发展现状

现代测量仪器正向着自动化、数字化方向发展,大有淘汰传统的光学测量仪器(水准仪、经纬仪、平板仪)的趋势。全站仪是电子经纬仪和测距仪的集成。全站仪不仅具有电子表测角和电子表测距的功能,而且具有自动记存储和运算能力,,有很高的作业效率。目前各厂家推出的新型全站仪大都有以下新功能:自动调焦照准目标、短距离(220m以内)无棱镜合作测距、测量软件内操作、大容量测量数据存储(5000个点以上)和操作菜单化(中文菜单提示)等,目前还出现了“自动目标识别全站仪”,可以自动跟踪反射器并实时得到三维坐标,,通过软件和设计值比较,控制施工过程。用于高精度定向的陀螺经纬仪向激光陀螺定向发展,将陀螺仪和全站仪集成,就出现了陀螺全站仪。大面积的一级控制测量早已使用GPS全球定位系统。目前用于控制测量的静态GPS接收机已实现天线、接收机和电源一体化,重量仅1kg左右,操作完全自动化。用于图根控制测量和采集数据的实时动态GPS(RTK,载波相位差分)接收机,可以瞬时获得地面点的厘米级坐标。另外它还可以在30~50km范围内按坐标进行施工放样,将全站仪和GPS集成一体,就出现了“超站仪”。这改变了工程测量以外的作业模式,实现控制测量、碎部测量和施工放样的一体化和无缝衔接作业。三维激光影像扫描仪可以快速、精确和可靠地获得被识别物体三维空间数据,在桥梁变形、水坝监测及建模、土石滑坡监控、开挖容量测量、城市数字化测量等方面非常有用。

高精度高程测量方法目前还有采有几何水准测量的,但水准测量的仪器实现了数字化和自动化。数字水准仪(Zeiss、Topcon、SOKKIA等)不仅实现了自动安平,还可配合条码标尺,实现观测自动化和测量结果数字化。数字水准仪主要是利用相关法和相位法的原理自动读取视线距离。

随着城市地下管线测量普遍开展,地下管线控测仪也成了常用的测量仪器。数字管线控测仪不仅能探测地下金属管线,还能探测水泥管 等,不仅能探测线深度,还能探测管线的? 向和自动记录管线的属性。

现代测量仪器的内部大都带有存储器,用于记录、存储工程测量数据。若测量仪器没有内存储器,可用通用的掌上计算机(PDA)实现数据记录、处理和实时传输一体化。掌上计算机通常无标准键盘,通过笔或软键盘进行输入,操作系统有PalmOs和WindowsCE。随着计算机网络技术和通讯技术的发展,数据记录设备可直接通过电台、GSM或全球通手机等进行远程数据传输。

2 现代测绘技术

现代测绘技术向着高科技和数字化方向发展,其中“3S”技术是现代测绘技术的代表。“3S”是全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的合称。GPS是美国研制的精密卫星导航定位系统。该系统可向全球任何用户全天候地提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息。遥感(RS)是一种远距离,大面积几何形态、位置以及相关物理特性的传感手? 。广义的遥感包含航空摄影测量。现代航天遥感技术(RS)可提供1M分辨率的影像资料,航空遥感技术即全数字摄影测量(DPS)可提供分米甚至厘米级的影像资料。地理信息系统是地球空间信息的集成表达、统计分析、管理的信息系统。前两者是当代最先进的能实时快速获取数据和信息的采集工具,后者是数据和地球空间信息处理、分析乃至决策的平台。利用当代多种先进的数据通信技术,实现数据从采集工具到分析管理平台之间的自动交换,就可形成一个从信息获取到信息处理、分析决策,到最后实现反馈控制的自动控制综和平台。“3S”集成技术提供了对地球系统进行长期的立体的监测能力。为收集、处理和分析地球系统变化的数量数据提供了工具。在大型工程中,“3S”技术是最基本、最有效的数据和信息采集、分析处理、表达决策的工具。它贯穿从勘测、设计、质量监控、安全监控、竣工验收到运行监控管理的一切阶段。

在现代测绘中,内外业一体化数字测绘(亦称野外数字测图或地面数字,测绘,简易数字测绘)也是一项重要的测绘技术。数字测绘就是利用全站仪在野外采集数据,经过计算机处理得到工程设计、施工及管理用图。该技术在城市测量和中小范围工程测量中有广泛的应用。以前数字测绘一般分为“数字测记式”和“电子平板式”两种测绘模式,现已发展为用掌上计算机(PDA)现场采集数据与成图。数字测绘可实现工程勘测设计一体化和实现数据采集、更新、管理一体化、自动化。现已成为GIS数据采集的一种手段。数字测绘的另一全发展趋势是多种传种传感器组合全站仪、GPS接收机、数子相机、激光扫描仪等集成应用,从而实现大比例尺测图的自动化和三维测图方向发展,构成三维模型和立体景观,为设计、规划、虚拟现实和电子商务等领域服务。

3 现代测绘技术在水利工程中的应用

3.1 在大型水利工程中的应用

在南水北调、三峡水利枢纽等大型的水利工程建设中,现代测绘技术深入到各个阶段。勘测施工的坐标框架即控制网的建立,已由GPS定位代替传统的三角测量。目前除大范围(400km2以上)控制测量以外,GPS定位从表态定位后处理向实时动态定位方向发展。从单纯的精密定位处理向建立特定勘测施工坐标系方向发展。勘测阶段已完全采用全数字摄影测量技术和野外数字测图技术获得数字地形图,目前,勘测反唇相讥开始向机载激光测量和CCD航摄集成技术过渡,以获取真三维数字地图。利用数字地形图可以实现三维虚拟现实,在三维可视化可量测景观上呈现多种工程设计方案,实现各种工程设计仿真,并及时计算出相应的土石方工程量,做出该区域环境评估,以提供最优化设计方案。

在水利工程施工建设和现场管理中,采取了大量的现代数字测绘手段。目前除大量采用全站仪进行施工放样、土石方验收,采用安息字水淮仪测定挖填深度、测量坡度外,还有三维近地激光影像扫描、GPS-RTK实时测图与工程放样、航空摄影和卫星摄影测量等方法可进行实时的工程进度管理,还可以辅以移动通信和网络通信等到手段,实现远程实时监控。在山体开挖、隧道开凿等危险施工中,智能全站仪或GPS卢GIS集成技术可实现工程机械的自动化运行和工程安全及质量监控。智能全站仪可以控制机械掘进(隧道)的位置和方向,GPS可以实时定出施工车辆的位置和姿态,可实现现场土方自动挖掘控制和工程量精密计算,从而实现开挖和掘进的自动化。

大型水利工程项目竣工之后要进行竣工测绘,同时还要提供多种工程运行期间的测试文档、图表资料。现代测绘技术能够快速地获取这些数据和信息,图和DPS测图技术进行竣工图的测绘,并按数字工程的要求进入三维可视化、网络化GIS工程管理信息系统,以作为工程验收评估和今后长期安全运行的原始依据。

3.2 在防灾减灾救灾中的应用

遥感技术能够实时的对大江、大河和湖水水位进行监测,可实时监察院测洪水灾害面积,RS和GIS集成能及早预报洪水淹没范围和干旱范围,为防灾、抗灾提供准确信息。遥感技术不公能够调查地上水资源,还能调查地下水资源,监测水污染。目前,我国各地、各部门已建成众多灾情预报系统(如黄河下游洪水预警信息系统),它们将在防灾、抗灾、救灾中发挥重大作用。

3.3 在变形监测中的应用

在水利枢纽工程竣工后,需对水库大坝、大型桥梁等进行连续的、精密的监测。现代测绘技术提供了连续、实时的安全检查运行监控手段。如采用GPS、智能全站仪(测量机器人)和数字垂线仪等到技术(它们都具有全自动、全天候、无人值守的特点),综合其他工业传感器,可实现全自动、无人或少人值勤守的工程运行方式。又如利用三维影像扫描仪,可以对监察院测对几百万个扫描数据进行毫米级分析,可以随时准确了解观测对象整体模型变形情况。

3.4 在水资源调配中的应用

利用全数字摄影测量或数字测图技术建立数字地面模型(DTM),应用GIS的分析决策功能,可以方便快速地进行水库大坝选址、库容计算、引水渠修建、受益范围等设计工作,为开发利用水资源提供科学依据。对于已建水库,利用水下地形测量系统(实时动态GPD和数字测控仪集成),结合DTM,能够建立水库库容数字模型。已知某一水位,就能及时求出库容量。遥感受技术能够较准确地提供某一地区干旱情况。根据库容和旱情,合理精确地调配水资源。

3.5 在城市给排水中的应用

城市地下管线,尤其是排水管道的施工与管理,与现代测绘技术密切相关。目前大中城市都有由数字测图技术或全数字摄影测量技术建立的城市数字进行。全站仪、数字水准仪现已成为排水管道施工及城市河道改造中不可缺少的设备。为了避免城市地面的开挖,安装排水管道越来越多的使用顶管技术。在地下管道顶管施工中,使用自动跟踪全站仪可以开发出自动引导测量系统,控制顶管掘进的位置和方向,从而实现掘进的自动化。为了使用、维护、管理好城市地下管线,许多城市都在建立城市地下管线管理体制的数据采集工具,通用的GIS软件(如MAPGIS)是主要的开发平台。单位(如学校、工厂)可以利用数字测图软件自行开发地下管线管理系统。

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