地形测量

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地形测量范文第1篇

[关键词]数字化 地形测量 测绘

中图分类号：P2o9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0078-02

1 数字化地形测量过程中存在的问题

1.1 自检工作完成不到位

对于传统的地形测量方法来说，数字化地形测量在图纸的审查过程中发现的问题和缺陷要多，这就需要测量者自身要不断的进行自检，如检查测量图示符号是否准确，数据是否符合要求等。但是目前的数字化地形测量者对于这一方面的工作完成不到位，常常测量任务完成 之后就认为工作已经结束，自检能力不强，加上制图人员对测量数据的检查力度不到位，很容易影响到数据的精确性，影响到今后的施工。

1.2 数字化测量者的责任意识不强

要保证测量的精确性，测量作业者一定要具备较强的责任心和责任感，如果作业人员对数据采集工作的责任意识不够，对于自身工作认知程度欠缺的话，将会在测量的过程中出现差错，导致测量数据漏记或者是错记的现象。在这个过程中，由于测量者的责任意识欠缺，还会影响他们对于新技术的应用，不能够充分的发挥出数字化地形测量精确度高的功效。

2 数字化地形测量的精度讨论

2.1 控制点点位精度

如果控制点的平面误差以本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1毫米、高程中误差小于1/10测图基本等高距来衡量，即使是1：500地形测量，无论是GPS网还是导线网，控制点达到上述精度要求并不难。以支导线形式布设测站点时，应当根据使用的仪器及成图精度计算确定支导线最大长度及最大连续支站数。

2.2 碎部点测绘

应当说，无论是用动态GPS、还是用全站仪进行碎部测图，就碎部点坐标而言，其精度是保证的，而且有足够的精度余量。用动态GPS进行碎部测图时，由于卫星信号、天线外形影响，加之无法进行偏心观测，针对居民地和地物较多的大比例尺测区宜持保守态度。用全站仪采集碎部数据时应当根据使用的仪器及成图精度要求限制视线长度，对于大比例尺测图必要时还须进行偏心观测。

3 数字化方法在地形测量工作运用中的优点

3.1 控制与图根测量

随着GPS技术的发展及全站仪的普及，控制网的布设形式更加灵活多样，工作效率也比较高。现在，平面控制测量工作主要有利用静态GPS配合导线法、利用动态GPS（RTK）测量直接实测图根点及单一导线或导线网等几种方法，随着现代先进测绘仪器的不断应用，进行控制测量工作的手段和技术不断完善，工作效率也将有较大的提高。控制点高程测量是根据测区地形情况和甲方要求，主要还是采用水准测量、三角高程测量或全站仪直接高差方法进行，如果已知高程点较多，也可以采用GPS高程拟合方法进行，但大家知道GPS高程拟合的精度比的其它方法要低，在精度要求不高的情况下是可以采用。

3.2 野外测图

3.2.1 数字测图与传统平板测图精度比较

众所周知，在传统平板测图中，地面点平面位置的误差至少受下列误差的影响比较大： 图根点的展绘误差M展、测定地物点的距离误差M距、测定地物点的方向误差M向、地形图上地物点的刺点误差M刺和绘图误差M绘、清绘时所造成的误差M清。正是因为上述诸多误差因素影响，普通平板测图方法所得到的地形图上地物点平面位置的误差相对就比较大。

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看作0。则剩下的为M距、M向取决于全站仪的标称精度和测量照准误差。顾及测量中棱镜不到位的因素，在观测时可以在照准后再进行记录数据，这样，实测得的该点平面位置精度相对于图根点的误差较小，从而提高了测量精度。

3.2.2 数字化碎部测量工作中的优点

（1）在测量村庄时，很多时候房屋只能测量前面两个点，宽度却无法测量。跑点人员就可以顺便丈量宽度，实现了测量一次成图，减少了支站和野外巡视的时间，提高了工作效率。

（2）在测绘比较复杂的地区时，可以不按照顺序来跑点，而是实行就近原则，绘图员可以在草图上一一表示清楚，可以实现一遍就可跑完地物，避免了重复跑尺和遗漏，达到省时省力增效的目的。

（3）在进行山区测量时，一般一站只能看到一部分。若跑尺员已爬上山，但在本站无法看到的情况下，这时绘图员就可在山下支站、定向，并指挥跑点人员，使作业过程更加灵活。

（4）有了原始的地形草图后，为下一步的室内编辑工作创造了比较优越的条件，因为草图实际上已经是地形图的原形了，而且编辑人员可以随时向绘图员了解实地情况。

3.3 内业处理

3.3.1数字化地形图测量软件的选择

地形图测量软件的选择十分重要，首先要看该软件是否适合本单位的实际生产组织情况； 二要看其可操作性，界面友好程度，简便易学；三要充分考虑甲方需要。目前测绘成图软件种类较多，如南方CASS系列，北京威远图，清华山维，广州开思等，它们是基于AUTOCAD

平台上开发的数字化测量专用软件，而AUTOCAD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，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。

3.3.2数据传输

外业测量结束以后，就可以把全站仪用传输线与计算机连起来，进行数据的传输了。独立的传输软件，可以从仪器销售商那里获得。现在大部分成图软件也都有数据传输功能，因此更加方便了。

4 控制测量

4.1 平面及高程系统

平面 ： 采用1954北京坐标系，中央子午线 114 °，3°带成果。

高程 ： 采用 1985 国家高程系统 。

采用RTK在COSS网状态下利用已有国家C级GPS点的基础上根据需要进行加密图根点6个。其精度应满足如表1要求。

实测图根点精度均能满足测图要求，点校正残差如表2。

利用全站仪对2个图根点进行了检验。其精度均符合相关规范要求，点位误差如表3。

4.2 碎部测量

野外作业：主要采用草图法：使用全站仪的小组测站2人（操作仪器、记录手簿1人，画草图1人）、镜站1人（或多人）；使用RTK的小组数据采集1人，画草图1人。有时全站仪与RTK配合使用，RTK为全站仪作图根加密点，利用具免棱镜功能的全站仪测量悬崖上等人无法到达的地形点。发挥仪器各自功能的优势，以达到效益最大化。

在各级控制点上设站（RTK则利用已知控制点进行点校正），用全站仪进行数据采集，对实地的各类地物、地貌进行详细测绘。因地物比较凌乱时，故采用“草图法”模式，现场绘制草图，内业把全站仪或RTK手薄内的数据输入计算机，并存为dat文件格式，然后用南方CASS测绘软件进行处理。

4.3 绘制平面图和等高线处理

内业成图采用南方测绘软件CASS，南方测绘软件CASS是南方测绘公司在AutoCAD上开发的数字化成图软件，它具有功能强大，操作性强，成图质量好、图面美观等特点，其主要特色是面向GIS，彻底打通了数字化成图系统与GIS的接口。并且成图效率高，地物编辑直观高效，方便的简码用户化，完善、实用的电子平板，先进的骨架线技术，丰富的DTM建模及等高线绘制，参数设置模式更加集中，工程应用方面有一定的优越性。

（1）绘制平面图：根据野外作业时绘制的草图，移动鼠标至屏幕右侧菜单区选择相应的地形图图式符号，然后在屏幕中将所有的地物绘制出来。系统中所有地形图图式符号都是按照图层来划分的，例如所有表示测量控制点的符号都放在“控制点”这一层，所有表示独立地物的符号都放在“独立地物”这一层，所有表示植被的符号都放在“植被园林”这一层。

为了更加直观地在图形编辑区内看到各测点之间的关系，可以先将野外测点点号在屏幕中展出来，打开CASS绘图软件，用“绘图处理”菜单下的“展野外测点点号”项，输入坐标数据文件名后，便可展绘出野外测点点号。

对照外业绘画的草图，选择右侧屏幕菜单相应的地图图式符号，在屏幕上把测点连成各类地物，生成平面图。

（2）等高线处理

删去测点点号层，用“绘图处理”菜单下的“展高程点”项，输入坐标数据文件名后展绘出高程点，把要生成等高线的部分用复合线圈出来，然后利用CASS软件功能建立DTM，编辑三角网，生成等高线，由于实际地形、地物的复杂性，漏测、错测是难以避免的，这时必须要对所测地图进行屏幕显示和人机交互图形编辑，在保证精度的情况下，消除相互矛盾的地形、地物，对于漏测或错测的部分，及时进行外业补测或重测，然后再加上各类文字注记和说明，如：道路、河流、街道等。

参考文献

[1] 周庚福.浅议地形测量和测绘技术自动化技术[J].中小企业管理与科技（下旬刊）. 2010（04）

[2] 陶代忠.数字化测绘中几个地形测量问题研究[J].科技资讯.2012（14）

地形测量范文第2篇

[关键字]地形测量 测绘技术自动化 数据

[中图分类号] P21 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-3-101-1

1 目前地形测量的测绘自动化技术

测绘自动化是集数据采集、处理、传输、显示于一体。随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化，测绘技术自动化技术发生了重大变革，3S技术（GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感）及其集成技术成为测绘技术自动化技术的核心。

1.1 GPS 技术

GPS 技术具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统，是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。GPS 定位技术与常规地面测量定位相比，具有抗干扰性能好、保密性强，功能多、应用广，观测时间短，执行操作简便，全球、全覆盖、全天候、高精度的特点。特别是 RTK的定位精度可达厘米级，在水上定位得到了广泛的应用。GPS-RTK 具有定位精度高且精度分布均匀，速度快、效率高，观测时间短，方便灵活，测程不受限制，不受通视条件影响等优点。

1.2 GIS 技术

GIS地理信息系统是利用现代计算机图形和数据库技术来处理地理空间及其相关数据的计算机系统，是融地理学、测量学、几何学、计算机科学和应用对象为一体的综合性高新技术。其最大的特点就在于：它能把地球表面空间事物的地理位置及其特征有机地结合在一起，并通过计算机屏幕形象、直观地显示出来。GIS 具有以下的基本特点：一是公共的地理定位基础；二是多维结构；三是标准化和数字化；四是具有丰富的信息。

1.3 RS技术

遥感RS经过传输、处理，从中提取人们感兴趣的信息。遥感包括摄影、卫星、航空、陆地、航天摄影测量等技术。遥感技术依其波谱性质，可分为电磁波遥感技术、物理场遥感技术、声学遥感技术。遥感信息技术已从可见光发展到红外、微波；从单波段发展到多波段、多时相、多角度、多极化；从空间维扩展到时空维；从静态分析发展到动态监测。RS为GIS 提供信息源，GIS为RS 提供空间数据管理和分析的技术手段 （图像处理），GPS作为 GIS有力的补测、补绘手段，实现了GIS原始地图数据的实时更新。3S的综合应用是一种充分利用各自的技术特点，快速准确而又经济地为人们提供所需的有关信息的新技术，三者的紧密结合，为地形测量提供了精确的图形和数据。

2 测绘技术自动化技术的发展趋势

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的系统、智能化，测绘技术自动化技术向着3G技术及集成技术自动化、实时化、数字化，数据库和应用软件的开发应用，三维可视化技术以及人工智能化发展。使测绘技术自动化技术能全方位的应用于地形测量中，提高了地形测量的效率和准确性。

（1）集成技术与 3G 技术的深入发展。大力普及集成技术与 3G技术的应用范围，对 3G技术中不足的问题进行改进，更新并完善 3G技术与集成技术的测量手段、方法及功能，进一步加强其测量的准确度，使其的技术在地形的测量、测绘领域得到更广的应用、拓展。对数码及全球数字的摄影测量技术在GIS、GPS、3S 及 RS 的集成应用，使得地形测量更加深化，同时也推进了测绘技术朝着数字化、电子化及自动化的方向发展。

（2）测绘软件及数据库的开发与更新。加强地形测量数字化测绘软件的研发，使测绘软件系统更加高效、灵活和功能齐全，使测绘软件技术在地形测量中起到了相当重要的作用。更新完善信息数据库，将采集的测量数据转换直接进入信息数据库，数据管理查询方便，数据共享，实现全球数据更新和扩展空间基础信息系统的动态管理，实现测量数据的管理科学化、标准化、信息化，实现测绘数据的传输网络化、多样化、社会化，使测绘技术走向自动化，实时化，数字化。

（3）专家系统及人工智能在测绘技术中的体现。专家系统及人工智能随着测绘技术及计算机的技术不断发展，其在测绘技术过程中，发挥了广泛的重要的作用。例如，计算机可以通过专家知识，进而模拟人的思维能力，并进行相关的推理、对智能化的图形、信息、数据进行处理，更好的实现管理的职能，提高了工作的效率。专家系统在测绘技术中有着关键作用：可对全部的测量流程实行监测、控制，进行、分析及处理，进而实现信息的共享。

3 测绘及自动化技术在经济中的应用

（1）在工程地质测绘方面的应用。工程的地质测绘工作是进行工程勘察的前提工作，测绘技术是将工程地质与建设相关的地址现象进行观察、分析、描述。便于今后及时地搜集地质的资料、地貌特征等信息。

（2）在防灾及救灾中的应用。测绘及自动化技术的使用，能够较好地实现对大河、大江、及河湖等水位的实时监测，对监测洪水及灾害的面积有指导作用。测绘技术可以对陆地上的水资源及地下的水资源进行污染的监测；还可在防灾、抗灾及救灾等预警系统的管理工作中，起到重要的作用。

（3）在城市的给排水中的应用。目前，在城市的给排水管理工作中，可将自动跟踪全站仪运用到城市的排水建设及测量工作中，此技术的运用，能很好地控制管道掘进的方向及位置，较快实现了排水管道的自动化掘进。

（4）在资源调配中的应用。测绘及自动化技术在资源的合理分配中，起到协调作用。首先，其可利用数字测量技术或者摄影测量技术建立相应的数字模型，对水库及大坝的选址、库容量的计算及受益范围等进行准确设计。其次，为合理地开发及利用各类资源提供相对科学的依据。最后，其还能够精确地将某地区的农作物及土地的干旱、洪涝情况详细的显示出来，并根据旱情的严重程度及水库的库容量，对水资源进行合理地调配。

地形测量范文第3篇

关键词测量;GPS;RTK系统;定位;向量网;数据值

中图分类号TN99文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0160-01

随着时间的迈进,GPS在测绘领域引起了革命性的变化。目前,范围上数公里至几千公里的控制网或形变监测网;精度上从百米至毫米级的定位,一般都将GPS作为首选手段,随着载波相位动态实时差分RTK(real-time kinematic)技术的日趋成熟,GPS已开始向分米乃至厘米级的放样、高精度动态定位等领域渗透。地形测量首先离不开控制测量。在城市和区域地形测量中,GPS实际上已成为建立平面控制网的一种标准手段。

过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点,然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合小平板测图,现在发展到采用RTK时,仅需1人背着仪器在要测的地形地貌碎部点呆上1～2s,并同时输入特征编码,通过手簿可以实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口就可以输出所要求的地形图,这样RTK仅需1人操作,不要求点间通视,大大提高了工作效率,采用RTK配合电子手簿可以测设各种地形图。

1GPS系统和测量方法介绍

GPS系统包括3大部分:① 空间部分―GPS卫星星座;② 地面控制部分―地面监控系统;③ 用户设备部分―GPS信号接收机。

GPS系统的空间部分由21颗卫星组成,均匀分布在6个轨道面上,卫星上安装了精度很高的原子钟,其系统信息能在全球范围内向任意多用户提供高精度的、全天候的、连续的、实时的三维测速、三维定位和授时。

在地形测量中主要是用静态测量来完成控制测量,用RTK来完成碎部测量工作记录点的WGS―84坐标。

GPS RTK可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。

GPS RTK定位的概念:基准站实时地将测量的载波相位观测值、伪距观测值、基准站坐标等用无线电传送给运动中的流动站,在流动站通过无线电接收基准站发射的信息,将载波相位观测值实时进行差分处理,得到基准站和流动站的坐标差ΔX、ΔY、ΔZ;坐标差加上基准站坐标得到流动站每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数转换得出流动站每个点的平面坐标x、y和海拔高程h。这个过程称作GPSRTK定位过程。GPSRTK定位技术主要用于地形测量和工程放样。

GPS RTK数据处理是基准站和流动站之间的单基线处理过程,采用基准站和流动站的载波相位观测值的差分组合载波相位,将动态流动站未知坐标作为随机的未知参数,载波相位的整周模糊度作为非随机未知参数解算。

下面介绍一下GPS布网和基线测量的相关情况。

1.1准备工作

测量前必须要实地了解测区情况,如点位情况、交通状况等,还需要了解卫星状况的预报评估障碍物对GPS观测可能产生的不良影响。最后依据测点的卫星状况,测量作业的要求以及测区的实际情况确定出具体的布网和作业方案。

首先是完成点的选取和GPS网的布设,然后在此基础上来进行静态控制测量。在进行GPS定位时,认为接收机的天线在整个观测过程中的位置是保持不变的。在数据处理时,将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量。其具体观测模式多台接收机在不同的测站上进行静止同步观测,时间由几min,几h,甚至数十h不等。接收机测得卫星发送的伪距,载波相位等信号的观测值,再将观测值下载到计算机中处理,一般要通过基线处理,网平差,坐标转换和高程转换求出高精度网点坐标。在测量中,静态定位测量方式一般用于高精度测量定位,如主要用于各种等级的大地测量跟踪网、基准网、工程控制网,变形监测网等的测量。

1.2选点若干技术要求

1)为保证对卫星的连续跟踪观测的卫星信号的质量,要求测站上空尽可能地开阔,在10°～15°高度角以上不能有成片的障碍物。2)为减少电磁波对GPS卫星信号的干扰,在测站周围200m的范围内不能有强电磁波干扰源,如大功率无线电发射设施,高压输电线等。3)为避免减少多路径效应的发生,测站应远离对电磁波信号反射强烈的地形地物。如高层建筑,成片水域等。

为便于观测作业和今后的应用,测站应选在交通便利,上点方便并易于保存的地方。

1.3布网

GPS基线向量网的等级:依据国家测量规范、各行业测量规范、任务要求来定等级。根据我国1992年所颁布的全球定位系统测量规范,GPS基线向量网被分成了A,B,C,D,E,5个级别。见表1。

注:A级网一般为区域或国家框架网,区域动力学网;B级网为国家大地控制网或地方框架网;C级网为地方控制网和工程控制网;D级网为工程控制网;E级网为体图网。

GPS布网方案主要取决于工程的具体要求、经费、时间、人力消耗及接收机的数量和后勤保障条件等,在确定布网方案时,应在满足精度要求的前提下,尽可能降低消耗。GPS网一般采用较多的异步闭合环,这就要求接收机多次重复设站,但受交通工具和通迅手段的限制,往往会给实际操作带来很大困难。而且,GPS网中的异步环对提高网平差精度起不到决定性作用,仅能起到多余观测的作用,是剔除粗差的有效手段,但施测中每增加一个环就会增加一次重复设站,就会消耗大量的时间和人力。由于起始点对网平差影响较大,所以在GPS布网时尽量使起始点间形成异步环,其它各点根据实际情况而定,不必一定在异步环中,以节省时间和人力,提高外业工作效率。

GPS基线向量的布网形式。GPS网常用的布网形式有以下几种:跟踪站式、会战式、多基准站式(枢纽点式)、同步图形扩展式,单基准站式。

1.4外业观测

完成了GPS点的选取和网的设计,就可以开始进行外业观测和数据的采集。具体方法过程本文不再赘述。

1.5数据处理

采集的数据均由徕卡公司提供的与徕卡1200配套的LGO处理软件来处理。由于LGO是一个自动化很强的处理软件,因此用它处理时人工干预很少。对于某些点位的卫星不多、遮挡过多卫星信号时常出现短线情况,这种情况下在做网平差,基线处理时必须稍加干预。在处理这种情况时要注意分析基线的双差残差,观察是哪颗卫星何时的数据超出了误差的限值,如果某个卫星某个时段的双差残差较大,则要在点的卫星窗口里面去除这颗卫星或者是这颗卫星的某个时段,然后再进行处理。如此反复达到要求为止。

2总结与展望

地形测量范文第4篇

关键词：GPS；RTK；地形测量

中图分类号：P258 文献标识码：A

引言

GPS RTK(GlobalPositioningSystem RealTieKinematic)，是现代地形测量中最常用到的一门技术，主要通过参考站对卫星导航系统进行监测，并将采集到的地形数据传输给流动站，流动站通过收集基准站及自身数据进行分析处理，从而实现实时定位的功能。在地形测量中，结合 GPS RTK 测量技术的功能特点，能够进行地形数据的采集、地形图的测绘等工作，最终得到精确的海拔、坐标或山区地形等数据，同时也能够帮助提高作业人员的工作效率和质量。

一、RTK 的作业模式

1、电台模式

通过架设 UHF 无线电台， 把基准站的差分信号数据传输到流动站，获取流动站的三维坐标。操作简单，初始化速度较快，但在山区、丘陵地带信号受影响较大，覆盖范围小。

2、网络模式

使用 GSM、GPRS、CDMA 等网络替代电台传输基准站差分信号，并连同基准站的同步观测数据，实时地解算流动站的三维坐标。 基准站传送数据的范围大，但有些区域存在盲区，网络流量会产生一定的费用。

3、CORS 模式

CORS 连续运行参考站系统， 工作原理与常规 RTK 模式有所不同。 它的固定参考站不向流动站发射改正信息，而是将原始数据发送给控制中心， 控制中心根据流动站的位置自动选择一组固定基准站，整体改正后将高精度的差分数据发给流动站。 CORS 模式的作业距离不受限制，无需架设基准站，不需点校正，由于缺乏气象实时数据，利用标准大气对流层模型，对改正数的精度会有所影响。

二、GPS RTK 在地形测量中的主要优点

1、实时显示仪器(天线)当前的位置

只要仪器各种数据设定正确，并正常运行时，就可以实时显示仪器所处的地理位置，工作人员可按照所显示的地理位置判断出要设置的物理点所在的方向、距离等具体事项，从而便于指导作业，大大提高了野外测量工作的效率。

2、定位精度高

只要位于仪器 15km 的工作范围内测量，精确可以到厘米级（仪器标称精度一般为 10mm+2ppm,根据这样计算,在距参考站 15km 处相对于参考站的精度为 40mm)，这样的精确度可以直接采集碎部点。

3、操作方便，容易使用

随着 GPS 接收机不断改进,自动化程度越来越高,有的已达“傻瓜化”的程度；接收机的体积越来越小，重量越来越轻，极大地减轻测量工作的工作紧张程度和劳动强度，数据输入、存储、处理、转换和输出能力，能方便快捷地与计算机、其他测量仪器通信。使野外工作变得轻松愉快。

4、事先输入测量点坐标,采用导航方式引导放样

根据测线设计方案， 将需要放样的物理点导入到 GPS 动态测量流动站仪器当中,然后通过仪器的导航方法引导，便于迅速找到放样地点,根据仪器的显示数据得知放样地点的具体方向、距离、时间等有效信息,甚至还能知道当前的前进方位和速度。 这种方式能够提高实地放样的效率，杜绝出现有些点的漏测现象，确保了测线的全面性。

5、作业效率高

在较为平坦的地势情况下， 高质量的 RTK 设站一次就可以一次测量完 4km 半径的测区， 极大减少了常规测量所需的控制点数量和测量仪器搬站的次数，仅需要一人操作，在电磁波环境下几秒钟就可以测量出一点坐标，比如对于地形测量来说，每小组每天正常工作的情况下，一天可以 0.8－1.5km 的地形图测绘，其精度和效率与常规测量是无法比较的，运作速度快，劳动强度低，节约了野外费用，提高了工作效率。

6、降低了作业条件要求

RTK 技术不需要满足两点间光学通视，只要满足“电磁波通视”即可，与常规测量相比，RTK 技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小。 常规测量系统常常受到地形复杂、障碍物较多的影响，只要满足 RTK 的基本工作条件，它就能进行快速、高精度的定位作业。

7、可全天候作业

目前 GPS 观测可在一天 24 小时内的任何时间进行，不受一般天气状况的影响，因此，卫星导航定位技术的发展是对经典测量技术的一次重大突破。 一方面，它使经典的测量理论与方法产生了深刻的变革；另一方面，也进一步加强了测绘学科和其他学科之间的相互渗透，从而促进了测绘科学技术的现代化发展。

三、GPS RTK 技术在地形测量中的应用

1、在控制测量中的应用

由参考站接收机、流动站接收机及电台构成的 RTK 在作业时，需要将参考站坐标、高程及转换参数等数据输入 GPS 控制手簿，并在待测点上设置流动站接收机。在保证流动站与参考站要实时跟踪卫星（4 颗或者以上）的基础上，参考站通过电台，将接收到的卫星信号发送给流动站，由流动站负责将数据信息传输到 GPS 控制手簿上进行分析处理，并获得检测点的实时坐标和高程。

2、在数字测图中的应用

与以往的数字测图模式不同的是，通过利用基准站和移动的GPS 接收机进行测图的碎部测量模式，能够在数据采集功能下进行碎部点位和地形点位的测量，并根据人为设定的时间或距离，或是根据现场的实际地形情况，测量管道中心线、匀速运动等。利用 RTK技术，能够实现快速定位，同时还能够得到实时的坐标结果。在野外碎部数据的采集过程中，通过流动站测量并校正定点，为 RTK 接收机提供被测点位的实时三维坐标地形点，同时为了内业修图和检查编码的需要，需要现场作业人员输入现场被测点位的特征编码并绘制草图，将所得的数据信息通过格式转换保存到硬盘中，通常包括点号、东坐标、北坐标、高程等几点内容。并采用 CASS 软件生成数字化地形图。

采集地形点作业较为轻松，只需要单人完成即可。为了促使RTK 采集数据速度加快，尽可能控制在 2s 以内，且为了 RTK 技术能够得到充分发挥，可以将其设置在相对空旷、无大型遮挡物的地方，从而提高其定位的精确度。

3、数字化成图

数字化成图，主要任务是生成和修整等高线、绘制清晰完整的地形草图。要实现数字化成图，一开始，应该根据外业采集到的数据及相关的草图记录，通过人机交互编辑的形式，将图形比例尺修改为所需的比例尺，并输入数据文件名，最终实现连线成图。在此过程中，还应该特别注意独立地物的单独编辑。在生成和修整等高线时，主要能够通过以下两种方法进行勾绘。

（1）利用数字化成图软件的自动生成功能，根据已知测点进行勾绘。但这种方法主要适用于貌简单、遮挡物不多的山区，对于较为复杂的山区，则可能存在失真或错误现象。

（2）利用人工绘制的方法，根据采集到的已知测点数据进行勾绘等高线。这种方法适用于任何山区地形，但操作难度大，工作繁琐。在目前的地形测量中，多是先采用数字化成图软件进行绘制，再通过人工修整的方式，最终实现连线成图。

此外，通过科学合理利用 RTK 测量技术建立的图根控制点，在电子手簿的配合下，能够减少采集碎部点数据的繁琐环节，从而促使作业不受地形限制，减少为仪器设站而造成的误差，保证数据精确度和作业的便捷性，提高工作人员的效率和质量。

结束语

GPS PTK技术在地形测量中有着太多的应用,但我们常使用的就是在道路建设中与矿产、水下地形、城镇地籍中,在未来,也许GPS PTK技术还会有更广泛的应用,需要我们不断的研究与探讨。GPS PTK技术在测量中具有无可替代的优势,但是并不是所有的测量都适用,在不同的测量中应该选择合适的测量方法。

参考文献

[1]孙晋生，孙中行，代丽霞.GPS RTK 技术在地形测量中的应用[J].吉林地质，2011.

地形测量范文第5篇

关键词: GPS-RTK测量技术；地形测量；应用

Abstract: For the surveying and mapping industry, the emergence of GPS technology is a new reform. Especially the extensive application of GPS-RTK technology in topographic survey, has exerted a great influence on topography measurement industry. Measurement technology for before compared, GPS-RTK technology has all-weather real-time dynamic and measurement efficiency and accuracy of centimeter-level high height etc.. The GPS-RTK system which uses a carrier phase real-time dynamic difference method, is currently the most widely used for differential system. GPS application for topographic mapping, control survey work has brought new hope, greatly improves the work efficiency and industry. This paper mainly discussed the application of GPS-RTK technology in topographic survey of measurement.

Key words: GPS-RTK measurement technology; topography measurement; application

中图分类号：O329文献标识码A 文章编号：

随着我国科学技术的不断提高，我国的测绘行业的技术手段也不断的更新。我国的测量技术从最开始的大平板侧图到经纬仪侧图，从全站仪侧图到GPS测量技术，测量技术也随着时代的进步而越来越精准，也更方便于工作人员的使用，使得测量工作的效率较之以前大大提高，而GPS技术的出现对于地形测量工作来说无疑是一场较大的改革，特别是GPS-RTK技术应用在地形测量工作当中，使得测量方法已经发生了质的变化，而对于之前的测量技术相比，GPS-RTK技术具有全天候实时动态以及较高的测量效率和厘米级精度的高度等优点，使得测量工作水平得到提高，也降低了测量人员的工作量。

在地形测量工作的实际操作过程中，应用RTK测量要求需要得到实时坐标和正常高，而建立平面转换的关系是最重要的一部分工作。此外，由于大地水准面高度异常的差异，因此要想获得可靠的高程值，就一定要在联测一定数量的水准点，而在实际操作过程中一般要联测三个以上分布均匀的水准点来拟合测量区域。而在地形测量中准确的本地坐标和正常高转换关系是地形测量的一个重要组成部分。如果把握好GPS平面及高程控制测量则是为实现上一个环节打下良好的基础。RTK在较小测区范围内完全能满足控制测量和大比例尺测图所要求的精度，只要在地形测量中高程模型选得的合适并且有三个以上分布均匀的高程拟合水准点。

一、 关于RTK的工作原理

基准站接收器，数据链以及流动站接收站是构成RTK实时攻台检测技术的三大组成设施部分。而所谓的实时是指基准站利用无线电将测量的载波相位观测值、伪距测量值、基准站坐标传送给移动流动站，流动站利用无线电接受基准站发射的信息，将载波相位观测到的数值实时进行差分处理，之后就会得到基准站和流动站的三维坐标差XYH.坐标差。基站坐标上各点的坐标加上得到的坐标差，利用坐标转换参数转换得到流动站各个点的高程以及平面坐标，之后再通过RTK技术，得到的测量结果精度可以达到厘米级。这在地形测量技术的发展史上能够一个较为重要的里程碑。

在应用RTK技术时的关键是进行初始求解整周模糊度。因此，这就需要有足够数量的卫星，良好的几何分布，基站和流动站之间的数据通信良好等条件。 RTK测量是通过在进行测量之前进行预设精度指标来限制实际测量当中的精度，以满足测量要求的需要。测量所需要的数据并记录到笔记本上，最后通过后期处理软件等，通过平差处理以获得所需的三维坐标。GPS具有非常高的精度，而且其性能相当好，是迄今为止最好的导航定位系统，它的选点方便，可以减少大量的建造高标的费用，而且告诉的数据处理速度以及精确的精度都符合现代测量的高标准。

可以这么说，GPS的出现使得高精度定位坐标快速实现变的轻而易举，尤其是应用了RTK技术后，甚至都不需要通过各级的控制点就能依靠其数据达到快速，高进度的测定界址点以及相应的坐标，然后根据测图软件在野外就能连贯的测绘成电子图，最后通过计算机对其比例计算直接打印出各种比例的图件。应用RTK技术定位时要注意通过基准站的接收机并结合一直数据将这些数据同步传送给流动的GPS接收机，在观测卫星达到六颗星后，就可以得到厘米级别的动态位置，这与之前通过GPS静态、快速静态定位后在对其数据进行出来相比，大大提高了定位效率，所以RTK技术的出现，是基于GPS定位系统的前提下，两者相互结合所达到的效果目前收到了测量界的高度重视。

二、 关于RTK的地形测量

1、 进行RTK地形测量前相关准备

通过流动站仪器可以在得到精度较为准确的平面以及高程以后，建立两者之间的转换关系。常用行业内的转换关系的方式获得业内外的点校正。通常其情况下在进行正式测量之前要校对部分控制点的静态平面以及水准高程的成果，如果检测结果在误差范围之内则可对图根控制点加密以及外业的零件进行测量，反之则不能进行。而就RTK检查其他测量标高控制点，平面误差和高程误差小于1厘米可以看出，在整个调查区域拟合结果是可靠的。

2、 关于RTK测量相关数据的采集

在地形测绘的工作展开过程中，地形测量可以在建立完整的控制网之后对获取的控制点数据成果进行分析。通过流动站在测量点的移动来完成相关数据的采集。外部无线基站信号的覆盖范围，一般最多到10公里，根据RTK测量的可靠性的要求，只要辐射范围内的移动台的基站可以迅速获得稳定的固定的解决方案，测量精度可达厘米级的原则，满足测量精度要求。

在测量钱应校准好移动站，以确保RTK测量结果，保证测量的三维测量精度达到厘米级，这样在误差范围内相关工作人员可以根控制点的加密和破部进行测量工作。 在进行RTK图根控制测量时，一定要保证输入转换参数是正确的。并且点布局应该是能够相对均匀。然后根据测量工作地点的地形特点，工作人员在流动站手持RTK测量仪，根据现场测绘区步行测边绘制草图，并将所测到的数据存储在电子手簿中，这样能在极大程度上避免了以前工作人员在测量过程中报，听，记录的数据错误可能发生的错误，以确保数据采集的准确性。

三、 关于GPS-RTK测量技术应用举例

之前我公司参与了某工程项目的测量工作，该测区面积约2500平方米，这个工程项目部的地理位置处在山区当中，地形较为复杂，这些地势特点均为测量工作增加了较大难度。 而此工程若在之前采用全站仪技术则取法在按照要求在六个月内完成。若此工程测量采用RTK技术进行测量工作，不仅在工期内完成，同时也可以提高测量的精准度，并且操作难度也大大降低。并且GPS-RTK测量技术可以和水准仪相结合，各取其优点，使得在最大程度上提高地形测量的精准度。通过分析地形特点，以及各种技术的优缺点，我们采用以RTK技术为主，水准仪为辅的测量方式进行测量，不仅保证了工程测量的精准度也保证是工期的完成。

在具体的测量过程中，相关测量人员应该先根据项目的地理位置进行相关的度带选择和坐标换算工作，在这个项目中运用RTK测量技术将已经有的1个B级和4个C级的控制点的基础上建立12个分布较为均匀的控制点，而组成测量控制网。之后相关测量人员进行无约束平差设定工作，根据要求精度设定应满足：点位平均误差mx=±1.1mm，my=±1.3mm，mH=±3.0mm，而平面点位误差均小于2mm，高程最大误差小于5mm，最弱边相对误差1/56.2万，结果表明该控制网内部符合精度良好。