李洪蓮，周慧霞，張 雪

河南嵩縣前河礦業(yè)有限責(zé)任公司，河南洛陽 471400

0 引言

進(jìn)行各種工程建設(shè)均需要地形圖，本論文正是通過對(duì)大比例尺數(shù)字化測(cè)圖過程進(jìn)行分析，研究地形測(cè)圖的精度，探討測(cè)圖中存在的測(cè)繪技術(shù)問題，并提出解決措施，為數(shù)字化測(cè)圖提供技術(shù)支持與參考。

1 大比例尺數(shù)字化測(cè)圖精度分析

數(shù)字化測(cè)圖地物點(diǎn)的精度分析：

數(shù)字化測(cè)圖主要地物點(diǎn)的誤差來源，數(shù)字法測(cè)圖時(shí)地物點(diǎn)平面位置的精度可用地物點(diǎn)相對(duì)于鄰近的圖根點(diǎn)的點(diǎn)位中誤（實(shí)地）來衡量。因此，數(shù)字法測(cè)圖時(shí)地物點(diǎn)相對(duì)臨近的圖根點(diǎn)平面位置的點(diǎn)位中誤差表示：

1）定向誤差對(duì)地物點(diǎn)平面位置的影響m定

式中，Sp為測(cè)站點(diǎn)到地物點(diǎn)的平距，mα0為定向方位角中誤差，ρ=206265s

2）對(duì)中誤差對(duì)地物點(diǎn)平面位置的影響m中

圖1 對(duì)中誤差示意圖

如圖1，對(duì)中誤差包括測(cè)站對(duì)中誤差和定向點(diǎn)對(duì)誤差，

在地形圖中，可設(shè)e1=e2=e,SAP=2SP,則儀器定向點(diǎn)的對(duì)中誤差對(duì)點(diǎn)位的共同影響，同時(shí)可取e=5mm。

3）觀測(cè)誤差對(duì)地物點(diǎn)平面位置的影響m測(cè)

數(shù)字化測(cè)圖是通過地物點(diǎn)測(cè)量的距離和角度來解得坐標(biāo)，觀測(cè)誤差主要包括測(cè)距誤差和測(cè)角誤差兩部分，根據(jù)誤差傳播理論，推出觀測(cè)誤差對(duì)地物點(diǎn)平面位置的影響m測(cè)為（不考慮測(cè)站點(diǎn)起始誤差）：

4）棱鏡中心與待測(cè)地物點(diǎn)不重合對(duì)地物點(diǎn)平面位置的影響m重

此項(xiàng)誤差的影響可控制在2.0cm之內(nèi)，取m重=±2cm。一般情況下，≤ 1.5，兩個(gè)圖根點(diǎn)之間的相對(duì)中誤差取2.0cm，分別代入上面相應(yīng)公式，得：m定=2.1cm ，m中=0.5cm 。根據(jù)不同的測(cè)距、測(cè)角精度和觀測(cè)平距，計(jì)算出m測(cè)。并與上述m定=2.1cm、m中=0.5cm 、m重=2cm一起代入公式(3-1)，即使用最低精度的儀器（測(cè)距精度5mm+10ppm·D，測(cè)角精度10″）,在觀測(cè)平距不超過400m時(shí)，所測(cè)地物點(diǎn)相對(duì)于鄰近圖根點(diǎn)的平面位置中誤差可保證在5cm以內(nèi)（實(shí)地），這大大高于模擬法測(cè)圖的精度，體現(xiàn)了數(shù)字法測(cè)圖在精度方面的優(yōu)勢(shì)。

2 數(shù)字化測(cè)圖等高線精度分析

式中，mH為地物點(diǎn)高程中誤差，D為測(cè)站至地物點(diǎn)間水平距離，mZ為天頂距觀測(cè)中誤差，mi為儀器高量測(cè)中誤差，mv為目標(biāo)高量測(cè)中誤差。

3 大比例尺數(shù)字化測(cè)圖測(cè)繪技術(shù)存在的問題及其解決措施

存在問題：1）圖根控制測(cè)量前要對(duì)已知點(diǎn)進(jìn)行檢核.控制點(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)避開高壓線、高大建筑物、大面積水域，實(shí)在無法回避的地方應(yīng)采取增加觀測(cè)時(shí)間、增加觀測(cè)次數(shù)來提高精度；2）基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的距離有一定的限制.要求達(dá)到厘米級(jí)精度時(shí)，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站距離不能超過15km，達(dá)到亞厘米級(jí)精度時(shí)距離不能超過10km。

解決措施：1）作業(yè)前首先要了解作業(yè)區(qū)域的地理環(huán)境并作星歷預(yù)報(bào)。在受衛(wèi)星情況和電臺(tái)無線電傳輸制約的地方,應(yīng)采用常規(guī)方法進(jìn)行測(cè)量；2）RTK用于圖根控制測(cè)量,只要點(diǎn)位周圍的外界環(huán)境滿足GPS測(cè)量的要求,其點(diǎn)位精度完全能達(dá)到相應(yīng)地圖圖根控制測(cè)量的要求；3）初始化(整周模糊值)的置信度通常為95%～99% ,且作業(yè)中缺乏檢核條件,有些點(diǎn)可能會(huì)出現(xiàn)粗差,在作業(yè)過程中必須隨機(jī)進(jìn)行已知點(diǎn)檢測(cè),或在同一點(diǎn)上進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)；4）為了得到高精度的坐標(biāo)值,必須求得適合于本測(cè)區(qū)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)；5）接收機(jī)的對(duì)中、整平、天線高的量取及輸入已知點(diǎn)坐標(biāo)、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)及天線高等數(shù)據(jù)的任何誤差都將會(huì)影響RTK測(cè)量的精度。

4 結(jié)論

1）通過大比例尺數(shù)字化測(cè)圖的特點(diǎn)、方法等，得出大比例尺數(shù)字化測(cè)圖逐級(jí)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白紙測(cè)圖。

2）通過數(shù)字化測(cè)圖精度分析，除了提高地物點(diǎn)、等高線精度外，必須注意地形點(diǎn)要有一定的密度。

[1]張正祿.工程測(cè)量學(xué)[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2002.