⑴ 浅析几种常用地形图测绘方法
陈奕宝 (上海隧道工程质量检测有限公司,上海 201401) 中图分类号:TB2 文献标识码:A 文章编号:1003-2738(2012)05-0327-02 摘要: 现代技术的发展使得测绘技术不断更新,新的测绘方法促进了测绘精度、测绘水平的提高。本文着重介绍了全站仪测图和GPS-RTK技术两种测绘方法,对其工作原理、特点以及适用范围进行了总结,对相关工作人员有一定的借鉴作用。 关键词:全站仪;GPS-RTK;测绘方法一、引言现代科学技术的快速发展,极大的促进了地形测绘技术的更新,大比例地形图的测绘方法由现在的全站仪配合测图精灵、全站仪配合绘草图等方法替代了原来的经纬仪测图、平板白纸测图等,新的测绘方法无论在技术上还是在精度上都有了质的飞跃。此外,测量中采用的GPS-RTK技术,极大的提高了大比例地形图的测绘效率和精度。本文作者结合自己多年从事地形测绘的经验,对全站仪测绘和GPS-RTK技术进行了简要分析,对从事测绘作业的技术人员有一定的借鉴作用。 二、利用全站仪测绘地形图 (一)全站仪的主要特点。 全站仪具有耐用、精密、轻巧等特征,操作起来简单方便,内存大、测量精度高,可以实现乘常数加常数的改正、自动补偿改正、水平距离换算等。随着技术的发展,全站仪正向着标准化、智能型、开放性、全自动等方向发展,被防范用于建筑施工测量、地形图测绘等领域中。作为一种新型的测量仪器,全站仪特点主要有以下几点:①在进行地形图测绘时,可以同时进行地形测量和控制测量。②运用全站仪进行工程施工放样时,可将设计图纸中相关点快速的测设到地面上。③运用全站仪进行变形监测时,可以实现对地质灾害、建筑物变形等的实时监测。④运用控制测量时,全站仪具有后方交会、前方交会、导线测量等功能,测量精度高,仪器操作简单,可以大幅提高测量作业速度。⑤在一个测站就可以完成测量的全部内容,主要有高差测量、距离测量、角度测量等,并可以存储和传输测量数据。⑥全站仪可以借助传输设备实现与绘图仪、计算机的连接,进而构成一体式的测绘系统,极大的提升了地形图测绘的工作效率和测绘质量。 (二)主要工作过程介绍。 利用全站仪进行地形图测绘主要包括以下过程:采集数据、处理数据、编辑图形以及输出图形等。采集数据就是获取地形图测绘所需要的数据信息,主要是所测绘实体的属性以及空间位置等信息。外业采集可以有两种不同的工作方式,一种是在野外利用全站仪获取数据,将获得的数据存入全站仪的内存中,或者是将数据转存到掌上电脑中,之后再将转存的数据导入计算机中进行后期处理;另一种是直接将计算机与全站仪在野外进行连接,全站仪测量所获得的数据实时传输到与其相连的计算机中,实地添加地理属性,进而直接成图。 (三)测绘方法分析。 1.建立地形图测绘的平面控制坐标系。在正式进行地形图测绘前,应当先建立平面控制坐标系。实际操作中,一般是选用大地坐标系作为平面控制坐标系,这样可以很方便的利用已有的国家三角点。如果在所测绘的范围内不存在确定的控制点时,可以在测区内建立自己的直角坐标系,并以地球正磁北为零作为直角坐标系的起始方位角。 2.采集数据。在测区范围内选择一个视线开阔,可以观察到测区内绝大部分测点的点作为全站仪的站点,并在该点设置标记。将全站仪架设在站点上,将掌上电脑等设备连接到全站仪上,开启测图精灵进行数据的采集。在进行地貌、地物测绘时,所需要的测点有所区别,有多点地物、带状地物、独点地物等,因而就需要结合现场情况而分别对待。如在进行建筑物测绘时,就需要进行至少三个点的数据采集,而进行独点地物测绘时就只需要进行一个点的数据采集。在进行特殊地物测绘时应当依据地物的变化情况,合理确定采点的位置和数目,以求能够很好的控制其形状的变化,进而降低测量误差。此外,在进行数据采集时还应注意以下几点:①若测量时同时采用多个棱镜,应当尽可能的使各个棱镜的高度相当;若需要变化某一点棱镜高时,注意要更新改点的棱镜高。②测绘作业时,测绘人员应当配有对讲机,以便测量人员测绘时及时进行沟通,避免因沟通问题而出错。③在设置全站仪测点时,要明确机器所在点的点号,以及后视点的点号,若点号弄混将导致测量数据全部报废。 3.数据处理。依据测点坐标,参照测图要求进行地形图的绘制,而目前全站仪测图主要是采用CASS测图软件来实施,该款软件是以Auto CAD为平台的数字化测绘数据采集系统,通过其“电子平板”的作业方式,可以连接全站仪的所有数据接口,进而达到自动输入记录所采集到的数据,并在野外作业的条件下就可以完成地形图的绘制;或者是利用掌上电脑下载测图精灵数据,之后再结合数据在CASS上完成制图。参照实地测量时所绘制的草图进行地形图的绘制,将各个测点用标准符号相连,在完成地物绘制后,结合测区实际的地形情况进行等高线的绘制,以对其进行修补。由于不同的纸张变形存在差异,地形图与卫星图像二者的投影不同等原因,使得地形图与卫星图片放在一起时不能达到完全重合,这时就需要通过两图的对照比较,以局部重合的办法进行地物的绘制。期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在已经能获得地图、航拍图片等资料的前提下,进行实地考察并设置判读标志,譬如地名、结构、房屋层次等文字符号,进而实现对地形图地貌的绘制。 三、利用GPS-RTK测绘地形图 (一)工作基本原理及技术特点。 GPS-RTK是一种实时动态定位技术,以载波相位观测值为基础,可以实时提供测点的三维定位结果。GPS-RTK通常由三部分构成:①基准站,主要为双频GPS接收机;②流动站,主要是实时差分软件系统以及双频GPS接收机;③数据链,主要是GSM手机以及数据电台。 利用GPS-RTK技术进行地形图测绘主要具有以下技术特点:①测量结果能够实时动态的显示出来,工作过程较为透明、直观;可以实时查看坐标的定位精度,同时有效的解决了以往测绘技术不能快速成图、实时动态放样的问题。②外业作业时间短;观测条件适宜的情况下,只需要大约4s的时间就可以获得测点的三维坐标。③作业时间不受限制;利用GPS-RTK技术测绘时,只要在测点能够同时接收到4颗卫星的信号就可以进行测绘作业。④自动化水平高; GPS-RTK技术操作起来较为简便,测量人员只需要将天线对中、整平,测量电线的高,然后开启电源就可以实现自动测量,大大降低了测量人员的工作量,已然实现了智能化。 (二)GPS-RTK在工程测量中的应用。 GPS-RTK以其高效、自动、实时、快速等特点被广泛应用于隧道、桥梁、道路、水利等工程测量中。①普通控制测量;利用 GPS-RTK 技术可连续测设加密控制点的三维坐标,以满足局部区域使用全站仪进行分项工程测量的需要。②数字化地形图测量;采用 GPS-RTK 测图,可以大幅度降低测图所需的控制点数目,改变了以往的“先控制、后测图”的测量方式。只需一个人采集点位坐标数据,再将其导入到数字化软件中,即可生成各种比例尺的地形图,大幅度减少劳动力,有效提升测图效率。③地籍测量;GPS-RTK 技术可实时测定每一宗土地的权属界址点的位置,将获取的数据处理后导入 GPS 系统中即可及时得到地籍图。④施工放样测量;RTK 随机软件中包含放样的功能,可进行点、直线、曲线的施工放样测量。在测量控制器中输入事先设计好的点、线路要素,即可自动生成对应的放样点,控制器通过实时显示测点里程和偏移距离指导放样工作。 (三)测量作业的工作流程。 采用GPS-RTK技术进行测量作业的工作流程如下:①相关资料的收集;在进行测量作业前,应当根据实际情况来收集测区已知的高等级控制点,并对控制点数据进行检查以确保其真实性。②前期所收集到的高等级控制点绝大多数不能直接采用,需要对测区控制点进行加密,并将加密点和原有的控制点作为基准站的位置,测量其实际高程及坐标,之后将接收机设置在基准站上配置参数。③将GPS接收机安放在流动站上,并将接收机初始化;它可以再某一个测点上初始化后,进行动态测量作业,此外还可以在动态测量的情况下完成GPS接收机的初始化。③GPS测量时所采用的坐标系为WGS-84坐标系,而实际工程中大多使用的是地方独立坐标系,因而就需要确定进行坐标转换的参数。如果所测绘地区之前曾进行过静态控制网测量,那么就能够很容易获得转换关系;若未进行过静态控制测量,就应该在测区选择控制点进行现场校核,选用三个以上的点来修正RTK参数。在明确了地方独立坐标系与WGS-84坐标系的转换参数以后,利用RTK中的测量控制器,就可以很容易的获得定位点的独立坐标。⑤在确定所使用的坐标转换参数的正确性后,就可以结合工程的实际情况,在测区内进行实时测量等工作。 (四)提高测绘质量的措施。 应用GPS-RTK技术进行地形图测绘时,由于受到卫星状况的限制、天空环境的影响,作业变形相比标称距离小、数据传输时容易受到外界环境的限制和干扰,山区、城市高楼密集区测绘易失信号、初始化时间过长,个别设备精度和稳定性不高的影响,直接影响了地形图测绘的质量和精度,为此,在测绘工作中要采取必要措施提高测绘质量,主要有:①测绘前尽可能选择使用稳定性好、精度高的设备,规避由于设备质量对测绘的影响。②使用已有测点进行比较;利用布设控制网时的静态GPS的多余控制点,将其测量结果与RTK测得的结果进行对比,进而实现对测量结果的检查,这种方法易受到控制点数目的限制,但方法较好。③重新测量比对法;在每次测量初始化以后,对前一次已经测过的高精度控制点进行重新测量,对比两次测量的结果,若误差在允许值范围内方可进行测量,这种方法通常用于没有控制点的地方。 四、结语利用全站仪配合使用测图精灵程序,可以较为理想的采集绘制出不同属性的地物、线形,进而生成大致的图形,具有操作方便、直观性强的优点。在控制测点数量少、通视性差的条件下,普通测量仪器无法顺利进行测绘的山区,利用GPS-RTK技术很好的进行测绘作业,效果良好,可以节省大量的人力、物力。总之,利用全站仪、GPS-RTK技术进行地形图测绘是较为理想的测绘方法,可以有效提升工作效率,获得良好的经济、社会效益。 [2]南亲江,丁莉东. GPS-RTK在地质勘探工程测量中的应用[J]. 能源技术与管理. 2008(06):132-133。 [3]彭维吉,彭奇娟,朱明建. 浅谈全站仪数字测图设站错误的可视化处理[J]. 北京测绘. 2010(04):218-219。 [4]赵卫林. RTK定位技术在地形图测绘中的应用[J]. 科技信息(科学教研). 2007(16):41-42 [5]令狐义强.GPS-RTK 技术在城市地籍测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2011,34( 3) : 108-109。 [6]吴月琴. 大比 例尺 地面数 字测 图的概 述和 草图法 测图 [ J] .山西建筑, 2009, 35( 16) : 361- 363。
⑵ 界址点坐标测量的方法包括( )。
A,B,C,D
答案解析:
界址点坐标测量的方法有:全站仪或GPS测量法、数字摄影测量、图解法、测算法。正交法不适应于界址点的坐标测量,但可以用在界址点的恢复。故选ABCD。
摘要 测定界址点是地籍细部测量的核心工作.测定界址点的位置有两种方法,即解析法和勘丈法.
⑷ 界址点测量外业的实施分几个步骤
两个步骤:准备工作和实际勘测
1.准备工作包括:界址点位置资料准备、位置野外踏勘、踏勘后整理资料。
2.实际勘测需要用到两种方法:解析法和图解法
解析法是指采用全站仪、gps接收机,钢尺等测量工具,通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点距离的方法。图解法,采用标示界址、绘制宗地草图,说明界址点位和说明权属界线走向等方式描述实际界址点位置。
⑸ 界址点的坐标有哪些测量方法各适用于什么条件
界址点
测定概述
测定界址点
地籍
细部
测量核心工作测定界址点位置有两种方法,即
解析法
和勘丈法
1、解析法测定界址点:即利用地籍
控制点
起算数据(
坐标
、
方位角
)及实际观测数据(角度、
距离
),按
公式
计算界址点坐标
2、勘丈法测定界址点:利用量取界址点之间、界址点与其邻近
地物点
关系距离图上确定界址点位置界址点坐标图上图解获得
同测量方法对应同地籍测量作业方式:所有界址点都采用解析法测定界址点时叫解析法地籍测量;部分界址点采用解析法测定界址点叫部分解析法地籍测量;当所有界址点都采用勘丈法测定时叫做图解勘丈法地籍测量
⑹ 界址点坐标怎么定位
摘要 一、界址点测定概述
⑺ 界址线邻近的地物点测量精度应什么界址点的测量精度
界址点坐标是在某一特定的坐标系中界址点地理位置的数学表达。它是确定地块(宗地)地理位置的依据,是量算宗地面积的基础数据。界址点坐标对实地的界址点起着法律上的保护作用。一旦界址点标志被移动或破坏,则可根据已有的界址点坐标,用测量放样的方法恢复界址点的位置。如把界址点坐标输入计算机,则可以方便地进行管理和用于规划设计。
界址点坐标的精度,可根据土地经济价值和界址点的重要程度来加以选择。德国、奥地利、荷兰等国家对界址点坐标的精度要求很高,一般为±(3~5)cm。在日本则分为6个等级,具体见表7-1。表中列出的界址点位置误差是指界址点相对于邻近控制点的误差。具体的施测精度等级由日本国土厅官房长官确定。
表7-1 日本地籍测量规范中对界址点测量精度的规定
精度等级
界址点位置限差
中误差/cm
最大限差/cm
甲1
甲2
甲3
乙1
乙2
乙3
2
7
15
25
50
100
6
20
45
75
150
300
在我国,考虑到地域之广大和经济发展不平衡,对界址点精度的要求有不同的等级,具体规定见表7-2。
表7-2 《城镇地籍调查规程》中对界址点精度的规定
级 别
界址点相对于对邻近控制点的点位中误差(cm)
相邻界址点之间的允许误差
(cm)
适用范围
中误差
允许误差
一
5.0
10.0
10
地价高的地区、城镇街坊外围界址点街坊内明显的界址点。
二
7.5
15.0
15
地价较高的地区,城镇街坊内部隐蔽的界址点及村庄内部界点。
三
10.0
20.0
20
地价一般的地区。
注:界址点相对于对邻近控制点的点位中误差系指采用解析法测量的界址点应满足的精度要求;界址点间距允许误差是指采用各种方法测量的界址点应满足的精度。
第一节 界址点的测量方法
界址点测量方法一般有解析法和图解法两种。无论采用何种方法获得的界址点坐标,一旦履行确权手续,就成为确定土地权属主用地界址线的准确依据之一。界址点坐标取位至0.01m。
(1) 解析法。根据角度和距离测量结果按公式解算出界址点坐标的方法叫解析法。地籍图根控制点及以上等级的控制点均可作为界址点坐标的起算点。可采用极坐标法、正交法、截距法、距离交会法等方法实测界址点与控制点或界址点与界址点之间的几何关系元素,按相应的数学公式求得界址点坐标。在地籍测量中要求界址点精度为±0.05m时必须解析法测量界址点。所使用的主体测量仪器可以是光学经纬仪、全站型电子速测仪、电磁波测距仪和电子经纬仪或GPS接收机等。
⑻ 界址点测量外业的实施分几个步骤
界址点测量外业的实施分2个步骤。
1、解析法。解析法指采用全站仪、gps接收机、钢尺等测量工具。通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点间距的方法。主要方法有极坐标法、直角坐标法(正交法)、截距法(内外分点法)、距离交会法、角度交会法、gps测量方法等,可根据界址点的观测环境选用不同的方法。
2、图解法。采用标示界址、绘制宗地草图、说明界址点位和说明权属界线走向等方式描述实地界址点的位置,由数字摄影测量加密或在正射影像图、土地利用现状图、扫描数字化的地籍图和地形图上获取界址点坐标和界址点间距的方法。
制度须知
利用量取界址点之间、界址点与其邻近地物点的关系距离在图上确定界址点位置,界址点的坐标可以在图上图解获得。 不同的测量方法对应不同的地籍测量作业方式。
其中部分界址点采用解析法测定界址点叫部分解析法地籍测量;当所有界址点都采用勘丈法测定时,叫做图解勘丈法地籍测量。
⑼ 试述用极坐标法测量界址点的过程及界址点坐标的计算公式。
极坐标法测定界址点
已知点A上安置在经纬仪等仪器,后视另一已知点B定向,然后观测至各界址点的方向,从而可算得各方向与后视方向的夹角�0�8,用测距仪测量测站点至各界址点的距离D。
图2极坐标法测定界址点
采用极坐标法测量时,界址点坐标可按下式计算:
其中:Xi 、Yi——待测界址点坐标
XA、YA——测站点已知坐标
D——测站点至待测界址点距离
α0——已知方位角
βi——观测角
⑽ 界址点的坐标有哪些测量方法各适用于什么条件
界址点测定概述
测定界址点是地籍细部测量的核心工作.测定界址点的位置有两种方法,即解析法和勘丈法.
1、解析法测定界址点:即利用地籍控制点起算数据(坐标、方位角)及实际观测数据(角度、距离),按公式计算界址点的坐标.
2、勘丈法测定界址点:利用量取界址点之间、界址点与其邻近地物点的关系距离在图上确定界址点位置,界址点的坐标可以在图上图解获得.
不同的测量方法对应不同的地籍测量作业方式:所有界址点都采用解析法测定界址点时,叫解析法地籍测量;部分界址点采用解析法测定界址点叫部分解析法地籍测量;当所有界址点都采用勘丈法测定时,叫做图解勘丈法地籍测量.