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地形图测绘在前期的土地开发整理项目中占有相当重要的地位。在土地开发整理过程中,地形图测绘起到了不可估量的作用。它和平时所说的地形测量不一样,所以说测绘工作比地形测量工作更要具体些,更加需要人的耐心和毅力。地形图的好坏与准确度,它直接关系到工程项目预算的准确性,在决策的科学性、投资的节约度、工程的规范性上等方面有着不可小视的作用。 随着时代的不断进步,越来越多的先进技术与之相结合,在地形图测绘应用中,数字化成图的应用、GPS RTK技术的运用、全数字摄影测量等等。地形图测绘在土地开发整理项目中,起到了充分的发挥作用。
一、地形图测绘中的主要问题
应用MAPGIS进行地形图测绘过程中遇到的主要问题包括如下几个方面:
1、MAPGIS与扫描文件不兼容,在输入TIF文件以后出现内存不足的提示。这时需要重新调整数据输入参数,底图扫面后的参数选择设定为无图像压缩和字节顺序存储。
2、经过矢量化以后的地形图与土地利用现状图无法吻合。这主要是因为存在误差而造成的,在矢量化以后,必须应用MAPGIS的误差校正系统进行误差校正。
3、地形图绘制的工作效率较低,这时可以应用MAPGIS的一些快捷命,例如在造区后就可以根据地类赋参数、根据属性赋参数或者根据线参数赋属性等,这样能够显著提高工作效率。
二、地形图测绘的准备工作
1、地形图测绘的基本要求
地形图在测绘时,必须在图上明确标注项目建设区的边界、符号、土地权属界线、各种类型地区的面积以及所涉及地区的名称,同时还要详细标注项目区域水源和现有主干道路、堤坝和电力等基础配套设施。对于项目区和周边的相对关系要进行详细的叙述,地图的绘制要符合一般的制图要求,包括图例、单位以及制图日期等基本要素。
在项目区域的主要边界控制点上需要标注准确的经纬度坐标标识。另外需要注意的是规划图要根据现状图进行编制,工程的类型和数量一定要与文本中的描述完全一致,沟渠的流水方向也要进行标注,同时,要附加规划前后该项目区中各地类的变化对比表等。
2、制图软件
土地复垦规划中地形图的绘制一般采用AutoCAD、Photoshop以及Mapgis等软件,其中使用最为广泛的是美国AUTODESK公司的微机辅助绘图工具软件AutoCAD。AutoCAD制图功能比较强,但是AutoCAD对地图空间信息的管理功能却相对较差,因此我们这里主要应用Mapgis进行地形图的测绘。
MAPGIS地理信息系统是中国地质大学中地信息工程公司自主研发的一款大型地理信息系统软件系统,目前已经被广泛应用到地质勘探、环境保护、矿产管理和城市建设等多个领域。Mapgis系统主要包括输入、输出、图形编辑、库管理、空间分析以及实用服务等六个大的模块,其功能强大、操作简单以及高质量的成图质量得到用户的广泛认可。这里,我们就主要基于Mapgis软件进行地形图测绘的分析。
三、地形图测绘的基本工作流程
地形图测绘的基本工作流程如下图所示:
1、收集资料
通过实地调查、收集资料以及详细的分析,对土地的开发治理情况进行评估,对项目区的精确位置、面积和边界进行确定。同时对待复垦土地的利用现状图与地形图等工作底图的精度和变形程度等是否满足要求进行检查。
2、扫描工作底图
因为收集的资料中地形图和土地利用现状图通常情况下为纸质图,因此需要对图纸进行扫描使其保存为TIF格式的灰度图像形式,其他的图像选择参数为:字节顺序存储、无图像压缩。
3、处理工作底图
因为图纸容易发生变形,因此经过扫描后的底图存在比较大的误差,在进行矢量化工作之前要进行处理,可以应用PHOTOSHOP图像处理软件中的自由变换功能将图纸坐标格网线进行水平调整,这样就能够有效解决图纸变形造成的误差问题。
4、矢量化
采集图形数据一般应用效率高且便于批量处理的矢量化扫描方法。应用图形编辑子菜单中的矢量化输入线功能可以对土地利用现状图与地形图进行分层矢量化,从而生成包含不同内容的线文件;另外,应用图形编辑功能还可以生成点文件。
默认情况下,MAPGIS区文件缺省字段包括标志码、周长和面积,而土地类型和区域名称需要通过库管理子菜单手动编辑生成。同时,为了提高制图效率,输入区参数时可以根据属性对参数赋值。
6、误差校正
地形图在测绘和矢量化过程中会出现各种误差,这些误差会造成图形的变形。这些误差主要包括处理误差和源误差两种。处理误差主要指数据被录入以后进行处理时产生的误差,例如数据编辑误差、图形化简误差和计算机截断误差等。源误差则是指由于展绘控制点、编绘或者清绘地图时产生的误差。误差的矫正能够保证土地利用现状图和地形图的吻合,一般情况下,在空间分析之前需要对矢量化的土地利用现状图与地形图进行误差分析和校正。
7、属性输出
在研究过程中需要对矢量数据应用矢量迭加法进行空间分析。该方法能够对矢量空间数据进行分割、套合和剪断等操作,并对和矢量有关的属性进行连接,从而生成一组新的属性数据和矢量数据,这个新要素包含了原来两层要素所具有的属性。
8、DEM地形模拟和项目方案确定
应用MAPGIS数字地面模型系统能够将等高线、高程点文件转换成TIN生成项目区DEM,并根据地面的起伏情况对土地利用分区、道路和灌排的总体布局进行确定。
9、规划图的绘制
最后,根据对现状图的分析总结,就可以按照上面的步骤建立确定的规划方案并绘制相应的规划图。应用MAPGIS属性管理系统还可以输出生路、田间道、农渠、斗渠、斗沟等线文件的长度属性。
四、结束语
综上所述,伴随着社会的不断进步以及经济的迅猛发展,土地开发整理工作顺利实施,其中,在前期实施中地形图测绘占据着较为关键的应用地位,其重要性不容忽视,建设项目所涉及的设计、施工及竣工等各个相关环节均会受到地形测绘质量优劣的直接影响。本文提出的测绘方法在图像绘图过程中需要一系列的处理,与传统方法相比,不仅节约了大量的人力物力,还显著提高了工作效率省时省力,使得这种方式在交通条件较差的情况下节省大量的成本。实际操作过程中,要求工作人员必须对相关软件有一定的了解对MAPGIS的相关技术非常熟悉。应用上述方法能够产生良好的效果,完全满足土地复垦规划的设计要求。
参考文献
[1]汤小林.MAPGIS在唐山市土地开发整理规划编制中的应用[J].矿山测量,2014年.
[2]汤江龙,赵小敏.GPS实时动态RTK技术在土地测量中应用研究[J].江西农业大学学报,2007年。
关键词:数字化;地图测绘;优越性
Abstract: with the constant innovation of computer technology and its rapid development, digital applications have been found in all corners of the world, digital mapping is a typical representative. The use of digital map measurement more accurate, efficient and easy, has great influence on the map surveying and mapping work.
Keywords: digital; Mapping; The superiority
中图分类号:P25文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
数字化地图测绘技术是指运用现代测量仪器,如全站仪、卫星定位系统GPS等,对实地的数据进行采集分析、汇总整理用计算机及其相关软件绘制电子地图的新形势地图测绘技术。数字化地图测绘技术最早出现在上个世纪五十年代,最早应用在土地和地籍的信息管理;上个世纪七十年代在计算机技术的支持下,数字化地图测绘技术得到了迅猛发展;进入八十年代,数字地图测绘技术已然广泛运用于我们的生活中;如今,数字化地图测绘技术已经给人们带来了极大的便利,大大节省了人们的时间,人们已经离不开数字化地图测绘技术。下面我面就和大家探讨一下数字化地图测绘技术的优越性与技术应用方法。
一、数字化地图测绘技术的优越性
(一)数字化地图测绘技术自动化程度高,难度小
与传统地图测绘技术相比,数字化地图测绘技术具有自动化程度高,工作难度小的优点。和传统的地图测绘技术一样,数字化地图测绘技术也要对外业的地形、地物的坐标、高程等进行测量然后绘制成图,但是传统的地图测绘技术需要大量的人力物力和财力,工作量大且工作难度高,而数字化地形测绘主要使用便携机、掌上电脑和电子手簿等方式采集数据,简单方便,节省人力;数字化地图测绘时使用的全站仪更加便捷高效,例如许多工作人员采集起来较为麻烦和危险的森林密度高、地势险要的深山地区在使用全站仪后都会非常准确快速的将数据采集出来,很大程度上节省了人力物力财力的使用。而且绘制出的地图简洁美观大方,一目了然,使用方便。
(二)数字化地图测绘技术精确度高,误差小
传统的地图测绘方法,是组织大量的工作人员分批分地区进行数据测量,再一级一级进行上报,经过的部门多了,其数据的准确性也会有所缺失,造成了地图绘制的不准确,既浪费了人力物力又没取得准确的结果。而数字画地图测绘技术采用先进的仪器进行数据采集,所采集的数据误差较小,用坐标来记录关键点,更加清楚明白,能够真实的体现测量精度。
(三)数字化地图测绘技术现势性强,根据地形的变化不断的更新
我国地形不是一成不变的,而是每时每刻都在发生着变化,随着我国经济的不断发展,尤其是建筑用地的增加,有些地方本来是水塘,但是政府规划以后,立马变成了高楼大厦或者加工工厂,传统的地形图测绘不能做出及时准确的调整。数字化地图测绘技术适应性强,能够根据地形的变化及时做出调整,很大程度上减小了误差,保证了准确度,为我国经济发展提供了重要的参考。
(四)现代测绘技术整体性很强,不需要接边
地形图在测绘时大多是一个区域一个区域进行的,这就需要把两幅相邻的地形图进行接边,但是由于测量人员的不同以及测量工具的不同导致误差的存在,使接边工作看似简单做起来难度却很大,久而久之是地图缺失准确性。通常,解决接边的问题一般采用的是手工接边的方法或者采用最近距离匹配法,传统的手工接边法是将测绘的地图上的边界地物用手工拼接在一起,这样的方法大大降低了绘制地图的效率和精确度;而最近距离匹配法在多个点进行匹配,这样做很容易发生错误,不能准确的评价图幅和保证接边的质量。运用现代化测绘技术可以很大程度上克服这一困难,现代测绘技术已经可以运用先进的技术软件进行接边,较大程度上的提高了准确度,而且操作起来简便易学,使得工作效率大大提高,也降低了人工劳动的强度。
(五)现代化测绘技术适应性强,不固定比例尺的大小
传统地图测图受到一定幅面内地形符号的负载及表现能力的局限,所以才采用了比例尺,通过各种各样比例尺来表现实际地形图的大小。但是各种地图上比例尺大小不一,精确度也不尽相同,这就需要我们将其转化成相同比例尺之后,再进行对比,比例尺之间转换难度较大,运算起来也比较复杂,往往会出现重复测绘。采用数字化地图测绘技术时也需要用到比例尺,但是主要是用来定义绘图输出时点状符号大小及现状符号(坎、斜坡等)间隔宽窄等,即是为输出传统的纸质地图定义的。在测绘不同比例尺数字化地形图时,地图的细致程度依然和以前一样,精确度也不会降低。由于数字化地形图不同,地物、地形类别分层存储,无级缩放显示,并且具有编辑处理时方便、地形图符号负载量限制相对较小,测量数据可以反复多次的进行使用,所以从实际上来说,数字化地形比例尺的应用仅限于细致程度的差异,在数字化测图实践中体会到地形测量按1:500、与按1:1000的要求测绘,由于立镜作业人员行走路程相当,多测一部分碎部点相对快捷容易,实际工作量相差并不大。所以数字化地形测绘应一次性地顾及到各种用途的需要,而按大比例尺的技术要求进行比较适宜。如要输出则利用测图软件一般都具有的比例尺转换功能,很容易得到小于1:500的各种比例尺的地形图。
(六)现代化地图测绘技术使用方便,节省人力物力财力
数字测图依据所要测量的控制点,运用解析法测定点位坐标,其所测量的结果的精度均匀一致,并且与绘图的比例尺无关。数字化地图测绘技术利用分层管理野外实测数据,可以根据需要方便的绘制出不同比例尺的地形图,充分实现一种测量结果多次应用的目的,同时也有利于地形图的检查,修测和更新。
二、数字化地图测绘技术的应用
目前,数字化测绘技术已广泛被应用到矿山测量、水利工程、湿地测量、精准农业等各个领域,为我国经济的发展做出了重要贡献,促进了我国经济的发展和国民生产值的增加。下面我们简单介绍一下数字化测量技术在各个领域中的应用。
(一)矿山测量
在矿山测量过程中应用比较多的是遥感技术和GPS技术,利用遥感资料可以获取矿山里实时的动态的综合的信息资料,为矿山测量实现其现代人物提供了重要的保证;利用GPS技术可以检测矿山地表移动、水文观测孔高程检测、矿山控制网的建立货改造等。矿山测量应用数字化地图测绘技术为我国矿山测量工作节省了资源,为矿山可持续发展的决策提供了支持系统。
(二)水利工程
现代测绘技术在水利工程方面应用也较为广泛,为水利工程的测量提供了连续、实时、精确的测绘技术。RS和GIS集成能够及早的预报灾情发生的范围,有助于有关部门及早的做出决定,降低灾害损失。遥感技术能够及时的检测各大水库河流的水位,检测灾情发生的面积。利用GIS决策分析系统和数字化测绘软件可以模拟建立大坝的设计建立,为我国水利的发展做出了重大贡献。
(三)湿地应用
利用遥感技术可以对湿地的生物的生长状况、分布情况及其变化进行检测,有利于有关部门及时做出决策,保护我国湿地资源,及时对有关部门做出重要决策提供了保障。
(四)精确农业
数字化测绘技术在农业中应用也非常的广泛,为我国农业发展提供了数据的支持。利用数字化技术可以对农田生长态势进行检测,分析苗木生长状况、农作物灾情分布等等。
三、结语:
随着科学的不断发展,技术的不断创新,数字化地图测绘技术也越来越成熟,应用起来也越来越广泛,为现代地图的测绘提供了一种简单便捷的方法,极大程度上降低了人工劳动强度,提高了生产运作的效率,同时也提高了地图测绘的精确度,为保证我国经济的发展提供了参考,节省了人力物力和财力,促进了我国测绘技术的发展。
参考文献:
[1]朱宝山.现代数字化地图测绘技术的应用[J].西部探矿工程,2010(01)
关键词:大比例尺;地形图;测绘;质量
中图分类号:K99 文献标识码:A
引言
伴随着我国地质事业的飞速发展,地表以及其表面的附属物在不断发生着巨大的变化。地形图测绘工作,需要把这些变化都精准地在地形图上反映出来,对相关的地理信息数据库系统进行及时的更新,从而进一步确保地形图的现势性和准确性。研究制定合理的地形图测绘生产流程、具体操作模式和质量监督、控制等技术,已经被作为重要课题引起了广大测绘人员和管理者的注意。采用大比例尺的测绘方法绘制地形图,在实际作业中具有非常重要的意义,各相关单位必须给与足够的重视。
1 大比例尺地形图测绘的发展现状
地形图测绘工作主要是通过采用全野外数据采集数字化测图方式完成的,最终转换成基础地理信息系统的数据格式。地形图测绘的作业方式,主要包括以下两种:
第一,通过全站仪与电子手簿配合,现场绘制出相关草图,完成关于地物和地形的相关野外数据的采集工作,在室内通过数字化成图系统把得到的观测数据进一步转换为图形,并将其与草图对照,进行编辑,从而生成所需的数字化地形图。最后,通过对数据、图形进行检查修改以及信息化等,得出最终结果,并将其录入数据库中。
第二,在现场,通过将便携式电脑和全站仪结合起来,当场对构筑物,现状、点状的地物,以及相关地貌等进行编辑,然后在室内对图面做简单的整理、装饰、修改等工作。此种方法将电子手簿和笔记本电脑的优点进行了完美的结合,解决了野外采集到的数据与实际编辑中的误差问题,大大节省了测绘成本,并保障了其质量。
2 大比例尺数字化地形图测绘的质量控制
按照《城市测量规范》的要求,数字画地图的主要问题已不再是数学精度,而是对作业设计、地形图的分层(代码)检查、多余数据删除等方面提出了更高的要求。因此,需进一步提高各级检察人员的技术素质,以适应数字测图发展的要求。
2.1 实行严格的质量标准原则
IS09000 标准是国际公认的质量管理和质量保证的统一标准,从质量计划、管理职责、人力资源、质量记录到过程控制、产品标识、不合格品控制、产品检验等都作了规定并形成文件,使质量管理系统化、规范化、科学化,保证产品的任何工序都得到有效控制。将大比例尺地形图测绘的质量控制与IS09000 标准结合起来,形成测图的质量控制,有效地控制测图的质量。
2.2 实行高效的质量规划和过程控制
根据测绘范围及时限,制定合理的人力及设备资源配置,详细可行的施测方案和质量计划,影响质量的关键环节及其控制措施,确定测绘过程中各级人员的质量职责及质量目标。严格控制工作、工序质量,使每一道工序始终处于受控状态,坚持“以工作质量保证工序质量,工序质量保证产品质量”的原则。
过程控制包括外业过程控制和过程跟踪监督检查。作业人员严格按规范要求操作,保证对地表地物调查到位,测绘到位,做到不错、不漏、不差;采用基于便携计算机和PDA 掌上电脑,自动传输观测数据并转换为图形,进行实时编辑,最大限度地减少测绘过程中的差、错、漏,从而保证了外业数据采集过程的质量;过程质检人员对测绘过程实施跟踪检查,监督检查作业方法是否规范,成果是否达到要求,对过程结果进行监督检查,确保所有过程的质量都处于受控状态。
2.3 实行缜密的成果检查
由单位质量管理部门对经过过程检查修改后的成果进行抽查,进一步降低测绘成果的缺陷,提高最终产品的质量。对检查过程中发现的问题由质检部门提出整改要求,限期整改,针对测绘过程中存在的质量通病制定出纠正预防措施,杜绝类似问题的再次发生,不断提高地形图的测绘质量。
2.4 实行有效的工程监理
工程监理对测绘的全过程进行跟踪管理,监督、检查生产单位的质保体系执行情况及作业过程的规范性,指导制定测绘作业流程、标准化作业模式和表格,对作业单位提交的成果进行抽查。坚持日常监督巡查与阶段检查相结合,评查与抽查相结合的原则,对检查发现的问题及时反馈给作业单位进行整改,从而确保地形图测绘的质量。生产单位应积极配合业主指派的工程监理的监督检查工作,对保证勘察测量的质量起到积极作用。
3 大比例尺数字化地形图测绘质量检查的主要内容及方法
3.1 地理精度检查
地理精度检查,主要包括各种地图要素的正确性,各种地理要素的表示是否协调一致,注记和符号的表示是否符合图式要求,综合取舍是否恰当,图面是否清晰、美观,图廓整饰是否正确、完整等。主要通过内业图面检查和外业巡视对照检查完成。
3.2 数学精度检查
数学精度检查包括数学基础、平面精度、高程精度及接边精度。
第一,数学基础主要检查所用坐标系统的正确性,图廓线坐标及控制点的正确性检验等。
第二,平面精度和高程精度检查通过重复设站,测定各地物点的坐标和高程,与相同的地物点进行比较,确定地物点的平面位置及高程误差。
第三,整饰质量检查:整饰质量检查包括各种符号注记是否符合图式规范要求;线划是否光滑、清晰,线形是否符合规定;名称、性质、高程等注记是否正确,位置是否合理,字体、字号及方向是否符合规定,是否压盖地物及点状符号;各种地理要素关系是否正确,是否有压盖、重叠等现象。
结语
随着科学技术的飞速发展,各行业都展开了新的发展势头,积极引用新技术、新科技,以提高自身的竞争力,真正做的更快、更好、更准。与此同时,测绘工作毫不例外,也引入了新兴科技。测绘技术的快速发展,数字城市和矿区的不断扩大,对地理信息数据更新的要求越来越高,各相关单位只有提供精准的地形测绘图,才能在大大节省成本的同时,保障测绘质量。
参考文献
[1]吴晓红.大比例尺地形图测绘项目的集成管理研究[J].测绘科学,2011(03).
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[4]戴衍友,宫克非.大比例尺数字化地形图测绘的质量控制和发展[J].测绘与空间地理信息,2004(04).
关键词:城市建设工程;竣工测量成果;地形图数据更新;规范;应用
中图分类号:P258 文献标识码:B 文章编号:0494-0911(2016)02-0100-03
2014年12月29日,国家测绘地理信息局在其官方网站公布了12项在2015年1月1日实施的测绘地理信息行业标准[1],其中两项是有关城市建设工程竣工测量成果的行业标准:CH/T6001—2014城市建设工程竣工测量成果规范[2](以下简称规范)、CH/T9025—2014城市建设工程竣工测量成果更新地形图数据技术规程[3](以下简称规程),显示了测绘地理信息行业主管部门对城市建设工程竣工测量成果的重视。现行的竣工测量制度已执行多年,其目的是核实竣工的建设工程是否符合规划条件。竣工测量成果的精度不低于同级地形图的精度,同时有比地形图更丰富的属性信息内容和三维数字信息(包括建筑物的高度等)。由于竣工测量成果的技术标准和测绘时机等方面的原因,现有竣工测量成果无法用于基础测绘数据更新和地下管线数据更新。这两项行业标准的颁布实施将最大限度地发挥城市建设工程竣工测量成果的作用,为基础测绘数据更新节省人力、物力,提高地形图的现势性,加快地形图的更新周期。结合对这两部标准的解读,本文论述了城市建设工程竣工测量成果的规范化和应用。从标准应用的先后顺序来看,先规范城市建设工程竣工测量成果,然后再利用城市建设工程竣工测量成果进行地形图数据更新。
一、城市建设工程竣工测量成果的规范化
要应用城市建设工程竣工测量成果,首先就要将其规范化。规范从成果的时空系统、时点(以获取城市建设工程竣工测量成果为目的而具体实施竣工测量工作的时间点)、组成、内容、规格、质量要求6个方面对城市建设工程竣工测量成果进行了规范化规定。对于成果的时空系统,规范明确规定:平面坐标系统“应采用国家或地方统一的平面坐标系统。当采用地方平面坐标系统时,应与国家平面系统建立联系”;高程系统“应采用国家或地方统一的高程系统。当采用地方高程系统时,应与国家高程系统建立联系”;成果的时间“应采用公元纪年、北京时间”。对于成果获取的时点,规范要求“应能反映城市建设工程等规划要素及其相关地形要素全部完成后的状态”:如对于建筑物“主体结构应施工完毕,并且外立面装修、室外地坪、配套市政工程、建设场地内部主要道路和连接外部的道路已建成,用地范围内应拆除的建筑物或者临时设施已拆除”;对于市政道路,“待测道路及其附属设施应全部建成,车道线及其他交通标志应设立完毕”;地下管线“应安装完成。尚未覆土,覆土前不能施测的,应在覆土前,在实地做出标志并绘制点位略图,待日后还原点位再进行连测”。规范规定以报告书的形式进行成果组织。成果组成应包括成果报告书封面、成果报告书目录、成果说明、成果表、成果图、质量检验报告,宜包括三维模型、表面纹理、元数据等。用于汇交的城市建设工程竣工测量成果,其成果形式可为城市建设工程竣工测量成果目录,其组成应包括对成果进行简要文字描述的表单。成果内容规定了成果报告书和成果目录包含的具体内容。规范特别规定了对元数据的要求,元数据宜包括地形图元数据、平面图元数据、三维模型元数据等。元数据应与竣工测量成果同步更新,并保证元数据完整、准确、现势和逻辑一致。规范首次规定了城市建设工程平面图元数据的内容,其主要数据项包括:工程编号、工程名称、建设工程规划许可证号、元数据文件名、竣工测量数据文件名、数据文件格式及版本、数据总量、工程位置、工程类型、平面坐标系统、高程系统、作业依据、采用图式、分类编码标准、测绘方式、数据集覆盖范围最小X坐标、数据集覆盖范围最小Y坐标、数据集覆盖范围最大X坐标、数据集覆盖范围最大Y坐标、所在区域地形图图幅号、最高高程、最低高程、竣工测量数据文件内容描述、立面图或断面图位置、特征点数、竣工测量单位、联系人、联系方式、测绘日期、数据质量评价、数据质量检验单位、新增地物、拆除地物、工程性质与级别、改建或恢复地物、地上与地下楼层数、建筑面积、路面性质与车道数、相关道路、道路长度、管线种类与长度等41项。成果规格对成果各项内容的幅面、版面、字大小、字隔、比例尺、数据格式等进行了具体规定。规范要求成果质量符合《CJJ100城市基础地理信息系统技术规范》《CJJ/T8城市测量规范》《CJJ/T157城市三维建模技术规范》的规定,检验过程符合《GB/T18316数字测绘成果质量检查与验收》或《GB/T24356测绘成果质量检查与验收》的规定。在应用要求方面特别强调竣工测量地形图和平面图数据结构与当地地形图或地下管线数据库结构保持一致,或可转换到当地地形图或地下管线数据库结构,为下一步开展地形图更新或地下管线数据库更新打下基础。在三维模型制作方面要求竣工测量地形图成果及其高程信息、竣工测量范围内的正射影像数据方便三维地形模型制作。建筑物的三维坐标成果、建筑物的顶面及侧面纹理、竣工测量平面图、建筑物立面示意图、建筑物规模测量分层平面示意图方便建筑物三维模型制作。在规范的最后三章,具体规定了对建筑物、市政道路、地下管线3类竣工测量成果的各项规定,便于实际具体操作。本规范未对地下铁路工程竣工测量成果相关内容作出规定是其一大缺憾,期待再版时增加相关内容。
二、城市建设工程竣工测量成果的应用
在规范了城市建设工程测量成果后,就可扩大竣工测量成果的应用范围了,其最为直接的应用便是进行地形图更新。规程规定了如何利用城市建设工程测量成果进行地形图更新。规程编者按照更新的地点、内容、统一规格、技术方法、后处理的更新思路进行编写并给出了如图1所示的更新流程[3]。更新地点是确定更新空间范围———竣工测量成果覆盖的空间范围,是一个封闭多边形,确定范围时要尽量保持地形图要素的完整性;现势性差且与竣工测量成果不一致的地形图要素是要更新的内容。找到更新对象后还要统一待更新地形图和所利用地形图的成果规格,具体涉及数学基础转换、统一数据结构、地图编绘等;具体的更新技术方法规定为数据层更新和局部分区更新;地形图更新后还涉及地形图要素的接边、裁边、拓扑重构,以及元数据的更新等后处理操作。当竣工测量成果的平面坐标系统和(或)高程系统与待更新地形图数据不一致时,应转换竣工测量成果的平面坐标系统和(或)高程系统,使其与待更新地形图数学基础一致。当竣工测量成果与待更新地形图数据的数据分层不一致时,应将竣工测量成果的各要素数据按待更新地形图数据分层进行重新组织。当竣工测量成果与待更新地形图数据的数据结构不一致时,应通过对照表等方法编辑修改竣工测量成果的数据结构,对竣工测量成果数据项进行增加、删除或修改操作,使其与待更新地形图数据结构一致。当竣工测量成果的比例尺大于待更新地形图比例尺时,对竣工测量成果地形图各要素应按待更新地形图比例尺的要求并依据GB/T20257.1进行地图编绘。数据层更新的数据内容只涉及部分数据层,如单体建筑、城市道路等的竣工测量,可逐层采用对象更新方法完成,涉及点状要素更新、线状要素更新、面状要素更新和注记要素更新。更新步骤包括:更新竣工测量成果与待更新地形图数据的逐层叠置;提取待更新地形图上的失效地形图要素;将失效地形图要素存储到失效地形图要素数据层,并记录更新日期;地形图更新要素的处理:将竣工测量成果中新增或变化的地形地物要素转存到相应待更新地形图要素数据层;地形图要素关系处理:包括发生冲突地形图要素的处理,如遮掩、移位、省绘等;缺失地形图要素的处理:缺失地形图要素、与相邻区域接边出现矛盾或冲突的地形图要素等,要采用实地测绘等技术方法补充正确、完整。局部更新适用于城市建设工程范围大、内容多的情况,如某个区域的整体改造工程,竣工测量是对整个区域的全面(全要素)测量,用竣工测量数据整体替换相应区域内原有的全部数据而进行的更新。更新步骤包括:依据待更新区域地形图数据的数学基础、分层及数据结构,建立待更新区域地形图数据各层及其数据结构;在新建立的待更新区域地形图数据各层上,逐层从竣工测量成果数据层上提取相应的地形图要素;对提取的地形图要素进行数据处理,提取的各要素的代码、线型、符号和注记等应与待更新区域地形图数据要求相一致。各要素及其属性数据可从竣工测量成果中提取。如果必需的要素或属性缺少,宜采用实地调查、补测或其他技术方法补充完整。本规程的编写按照面向对象点、线、面、注记要素的更新进行组织是其一大特色,行文逻辑性强,文字精练。考虑到规范的编写,列举了建筑物、市政道路和地下管线3类竣工测量成果,规程在地形图数据更新时是否也按照建筑物、市政道路和地下管线等具体地物的更新来写,与规范的编写有呼应效果还有待商榷。
三、结束语
规范和规程两项行业标准为规范化城市建设工程竣工测量成果及应用其更新地形图数据指出了一条经济、高效的新路子,期盼两项行业标准为基础测绘、地理国情普查和智慧城市建设提供质量高、现势性好的数据源。事实上,竣工测量成果还有很多的应用前景,主管部门应尽快制定、颁布实施应用城市建设工程竣工测量成果进行地下管线数据库更新、城市三维数据建模的相关标准,为测绘地理信息事业发展作出更大贡献。
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[关键词]航摄技术;大比例尺;地形图;优缺点
文章编号:2095-4085(2016)09-0033-02
当前是一个科技信息的时代,城市发展建设要与时俱进,紧跟时代前进的步伐。大比例尺地形图测绘作为城市建设中的重要组成部分,理应受到相关领导和工作人员的高度重视和关注,为了有效提高大比例尺地形图的精确度,就必须高效应用航摄测绘技术,规范大比例尺地形图的测量流程,最大化满足现代城市建设对于测绘大比例尺地形图的精度要求,从而保障城市建设规划与管理工作的顺利开展。
1不同航摄测图技术在大比例尺地形图测绘中的优缺点
当前测绘市场上存在多种多样的航摄测图技术,不同航摄测图技术在大比例尺地形图测绘工作中有着不同的优势和缺点。常见的测图技术主要包括了:(1)无人机航测成图技术[1],它的优点是灵活机动、速度加快、运用成本低,能够最大程度减少工作人员的任务量,能够适用于各种地形较为复杂多变的地区,灾害实时监测以及环境监测等;缺点在于大比例尺地形图的成图精度不够高,拍摄范围有限,不适用于大规模的城市建设监测工作。(2)传统航测技术,其优点是具备了较大的拍摄范围,大比例尺地形图的成图精度较高,适用于大规模的城市规划建设;缺点是在实践测绘工作时,需要对空域进行申请作业,现势性较差,需要在良好的天气环境下才能正常工作。(3)卫星影像数字测图技术,其优点具备了更加广泛的拍摄范围,实时性较强,能够适用于大范围的区域监测和研究;缺点在于大比例尺地形图的成图精度偏低,如果在小范围内工作,需要投入资金较大,性价比偏低,不适用于城市建筑物密集区域。卫星影像主要是通过利用卫星上高分辨率的可成像装置,来对我们生活的地面进行推扫成像,从而有效获取影像。与传统的航空摄影像片相比较,卫星影像数字测图技术具备了周期短、现势性好的特点。按照成图比例尺的不同,利用卫片进行数字测图主要包括两种方法,一种是立体像对测图,另一种则是正射影像测图。其中前者特征是成本较高,工作周期长,测量精度好,被广泛应用在1/2000比例尺以上的中大比例尺地图测量;后者的特征是周期短,精度会偏差一些,然而对于非专业工作人员能够在短时间内就充分掌握,被广泛应用在对精度要求较低的1/10000比例尺以下的地图测量。据权威部门对众多卫星影像数据的测试和对其参数的分析比较显示,通常采用分辨率为0.61m的quickBird卫星影像进行立体测图,生产1/2000比例尺的地图;而采用分辨率为1m的IKONOS卫星影像进行正射影像测图,生产1/10000比例尺的地图。
例如在无人机航摄技术中,无人机难以保持它们的稳定飞行姿态,从而在一定程度上制约了它的应用范围。基于无人机航摄技术的发展完善,当前无人机空间分辨率完全可以达到航摄绘制1 ∶500大比例尺地形图的标准要求。然而,市场上还是缺乏此种成图技术的相关研究资料,无人机航摄软硬件技术还有待进一步的创新完善。在天气环境好的基础情况下,无人机航测地形图能够满足1 ∶2000的精度,对于无人机航摄绘制1 ∶1000的大比例尺地形图的工作仍处于研究实践阶段,在实践测绘工作中,对于地形起伏较大的地区,无人机测绘成图的精度明显降低很多,需要加强对无人机航测系统和影像数据处理系统进行优化完善工作。其中建立数字高度模型的方法多种多样,例如依据航空或者是航天影像,通过摄影测量的途径进行数据的获取,包括了解析测图、空三加密法以及卫星影像数字摄影测量等。
2大比例尺地形图的更新
当前在众多城市规划建设工作中已经实现了大比例尺地形图的动态更新,工作人员通过采用大面积一次性航摄测量方法进行集中更新,然而在融合城市日常管理规划工作,对所需要更新的区域合理采用实时跟踪修测的动态更新方法,这样有利于确保城市大比例尺地形图的现势性[2]。
对于城市的大比例地形图更新工作,相关测绘工作人员要有效结合城市建设项目报建、施工方案图审查以及审批后管理进行实际位置修测,要适时的对地形图进行更新。而对于其他区域位置则可以通过利用高分辨率遥感影像比对和调派工作人员巡查的方法及性能,对于那些需要及时更新的位置,要准确记录下来,后期要做好跟进维护更新工作,从而保障整个城市区域大比例尺地形图的现势性[3]。
3结语
综上所述,要想最大化提升测绘区域大比例尺地形图的精度,工作人员必须综合考虑到测绘地区的实际地质环境和天气因素,有针对性的选择航摄测量技术,要充分掌握了解到各项航摄技术的优缺点,只有这样才能最大化发挥出航空摄影技术的优势,推动城市规划建设的发展,促进国民经济稳定持续的进步发展,为社会创造出更多的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]王佩军,李宏.航测大比例尺数字化测图中的若干问题[J].测绘信息与工程,2013,(1):15-18.