孫一男

富陽市土地勘測設計有限公司，浙江 富陽 311400

1 數(shù)字化測繪技術的特點

數(shù)字化測繪技術作為一種全新的高科技成圖方法，與傳統(tǒng)的測繪手段相比，具有以下幾個特點：

1）具有很高的自動化水平

數(shù)字化測繪依靠的是計算機軟件的自行處理，最終自動繪制出精確、美觀的數(shù)字地形圖。同時，數(shù)字化測繪的誤差也比較小。

2）測繪精度更高

數(shù)字化測繪技術在對300m以內的物體進行測定的時候，誤差大約在2mm左右，測定地點高差時的誤差不大于18mm。測量結果以電子數(shù)據(jù)的形式儲存，方便進行傳輸、處理和成圖，而在進行這些工作的時候，不會對原始數(shù)據(jù)的精度造成不利影響。更不會有在傳統(tǒng)測繪工作中經常出現(xiàn)的方向、展點、視距等難以避免的誤差，這無疑會提高測繪的精度，獲得高精度的測量結果。

3）信息多以圖形形式存在

在數(shù)字化逐漸發(fā)展的今天，測繪工作不僅僅停留在對其他人的觀摩上面，而是要搞清楚所測地點的屬性、位置。使用者應當場將土地測結果有關的信息進行記錄和編碼，等到計算機自動生成圖紙時再進行核對。如果在日后的工作中需要用到在測繪時所搜集到的信息，只要在數(shù)據(jù)庫中進行檢索，就能找到相應的成圖，大大的簡化了信息的檢索工作。

4）方便對圖形進行編輯及計算

數(shù)字化測繪所得到的數(shù)據(jù)的存放方式是分層式，因此不會受到負載量的限制，使得成果的加工利用更加方便快捷，相比于大比例尺的白紙修改，數(shù)字化測繪得出的結果在面對改建擴建等土地權屬改變的情況時，只要輸入相關信息，計算機就會自動進行處理和修改，既節(jié)約了時間，又保證了圖面整體的整潔性和準確性。尤其對于土地平整工程中的土方挖填平衡的計算顯得非常方便。

2 數(shù)字化測繪技術在土地整理工程中的應用

隨著GPS技術的不斷進步和升級，已經達到了比較令人滿意的精度要求，完全可以滿足日常的測繪。對于比較開闊的地段，可直接采用RTK進行全數(shù)字的野外地形數(shù)據(jù)的采集；對于房屋密集或樹木繁茂的村莊，則可采用通過RTK測定圖根點，通過全站儀采集碎部點。下面就通過介紹RTK配合全站儀進行野外測量的實例，來說明數(shù)字化測繪技術在土地整理工程中的應用。

2.1 測區(qū)的基本狀況

以某工程為例，該測區(qū)測量面積為4km2，被一條國道貫穿，交通便利。測區(qū)的地勢較為平坦，大部分為水旱兩用地，小部分為桑園，且民居混亂，樹木繁茂，給測量工作帶來了一定的困難。

2.2 工作流程

在此類測試中，一定要先制定工作流程，然后再進行測量，以便測量工作有條理、有效率。本次測量的工作流程如下：

選擇并埋設GPS控制點→計算GPS控制網(wǎng)的測量結果并進行資料的整理→開始對控制點的高程檢測→開始碎部測量，RTK對其進行配合并進行野外數(shù)據(jù)的采集→整理資料并編輯成圖→輸出圖像，保存資料。

2.2.1 如何選擇GPS點

測區(qū)內共設置了4個GPS點，其中一個位于測區(qū)的中心地區(qū)，另外三個分布于測區(qū)的邊界。在GPS點的選擇上應遵循的原則就是分布合理、密度均勻且易于直接使用。根據(jù)測繪規(guī)范的相關規(guī)定，GPS點周圍不能有可以強烈反射無線電的金屬或大范圍的水面，并遠離大功率電臺、電視臺、電視信號發(fā)射塔和高壓變電所。因此，這四個GPS點的位置均穩(wěn)定可靠，易于直接使用且可長期保留。其中，GPS1和2、1和4相互通視，可以滿足未來可能進行的常規(guī)測量方法的技術要求。

2.2.2 外業(yè)施測

以靜態(tài)方式利用3臺雙頻接收機進行同步觀測，由于土石廟和養(yǎng)路距離GPS1距離較遠，因此觀測時段采用120＇；其余各點由于距離較近，觀測時段可采用45＇。在觀測過程中，有效觀測衛(wèi)星數(shù)大于四顆，平均采樣間隔為10〞，仰止角為15°。在測前和測后均要按三個方向對天線高進行一次測量，并取中間值作為天線高度。在觀測時要嚴格遵守測量前制定的測量計劃，并保持相互間的聯(lián)絡，認真將各項測量內容的結果填寫到測量手簿中。

2.2.3 GPS基線向量的解算

此項工作需利用雙頻接收機廠商提供的軟件來完成。具體做法就是將當天采集到的數(shù)據(jù)經認真核對后及時輸入計算機，并檢查測前和測后的天線高度是否發(fā)生變化，如有變化，則取其平均值作為天線高度輸入計算機。還要對同、異步環(huán)的閉合差及復測基線進行檢查，以便及時發(fā)現(xiàn)不合格的成果，并視具體情況決定是否補測或重測。

2.2.4 GPS平差計算及檢測核對

此項工作也需要通過雙頻接收機廠商提供的軟件來進行。根據(jù)基線解算的成果，先進行三維無約束平差，再將石土廟和養(yǎng)路這兩個三等GPS點的高程和平面坐標作為本網(wǎng)的起始數(shù)據(jù)進行三維約束平差，其結果見表1。

閉合環(huán)平均閉合環(huán)長水平偏差垂直偏差最大點位誤差 相對誤差同步 異步 縱軸 橫軸 最長邊 最短邊

表1

2.2.5 高程檢測

在進行測圖先，先通過兩臺RTK對本地規(guī)劃局給出的兩個水準點進行檢測，下游點的標高已知為22.57m，兩臺RTK對其的檢測值與已知值相比誤差分別為5mm和23mm。上有點的標高已知為21.241m，兩臺RTK對其的檢測值與已知值相比誤差分別為0和1mm，均在可允許的范圍內。這說明通過RTK對圖根進行高程測量的精度是可靠的。

2.2.6 地形圖的測繪

在此次測繪中，RTK的實時動態(tài)定位功能為全站儀的提供了全 圖根點測量。碎步測量的方法是將GPS-RTK與全站型電子速測儀相結合，自動進行對地形要素的采集和儲存，最終通過相應的軟件輸出圖像。對于地形開闊的地區(qū)，可直接采用RTK模式進行野外數(shù)據(jù)的全數(shù)字采集，繪制出實時地形草圖；對于房屋雜亂或樹木繁茂的地區(qū)，則要先通過RTK給定圖根點位，并利用全站儀采集地形數(shù)據(jù)，再繪制出實時地形草圖。最后將采集到的數(shù)據(jù)輸入電腦，并通過繪圖軟件生成數(shù)字地圖。

3 結論

基于GPS的數(shù)字測繪技術現(xiàn)在已經在土地整理工程中得到了廣泛的應用，它的存在大幅度減小了土地整理工程測繪環(huán)節(jié)的工作強度，避免了頻繁更換基站所造成的誤差，提高了測繪工作的效率。

實踐證明，數(shù)字測繪技術的應用除了大大減少了外業(yè)的工作量，還帶來了巨大的社會效益和經濟效益，未來必將會得到更為廣泛的應用。

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