李勝天,熊 文,劉麗娟
(江西省煤田地質(zhì)局 測(cè)繪大隊(duì),江西 南昌330001)
幸福渠水域位于南昌市城東片區(qū),隸屬南昌市青山湖區(qū)管轄范圍,為解放東路、北京東路、京東大道和昌東大道圍合的區(qū)域,涵蓋了大部分的幸福水系。按照規(guī)劃,該區(qū)域的建設(shè)將于2015年完成,分為三個(gè)階段實(shí)施。
該項(xiàng)目開發(fā)將改變城東城市二元結(jié)構(gòu),帶動(dòng)區(qū)域周邊40km2的開發(fā)建設(shè),直接使5萬(wàn)人受益,有助于改變城東“半城半鄉(xiāng)”的面貌。目前,該項(xiàng)目已列入南昌市“鄱湖明珠 中國(guó)水都”八大項(xiàng)目之一,以及南昌市2013年重點(diǎn)調(diào)度項(xiàng)目投資計(jì)劃。
(1)平面坐標(biāo)系統(tǒng):1980西安坐標(biāo)系,3°帶高斯-克呂格投影、中央經(jīng)線為114°,帶號(hào)為38。
(2)高程基準(zhǔn):1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。
(3)成圖比例尺1:1000、基本等高距1.0m。
(4)主要精度指標(biāo):平面精度指標(biāo)見表1、高程精度指標(biāo)見表2。
表1 航測(cè)內(nèi)業(yè)加密點(diǎn)和地物點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差
表2 圖上高程精度(單位/mm)
本項(xiàng)目區(qū)基本等高距均為1.0m。以上精度指標(biāo),在森林隱蔽等特殊困難地區(qū),可放寬50%。
應(yīng)幸福渠水域治理項(xiàng)目的要求,測(cè)量成果必須滿足現(xiàn)實(shí)性要求,航拍時(shí)間節(jié)點(diǎn)需在2013年8月10~20日之間完成。項(xiàng)目部制定了詳細(xì)的生產(chǎn)計(jì)劃,采用動(dòng)力三角翼低空航測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行野外航攝工作,主要儀器設(shè)備如下:動(dòng)力三角翼飛行器、德國(guó)祿來(lái)P65相機(jī)(6000萬(wàn)像素)、三軸全向穩(wěn)定云臺(tái)、GPS基站、箱式貨車等。
DOM(數(shù)字正射影像)、DLG(數(shù)字線化圖)、DEM(數(shù)字高程模型)成果生產(chǎn)制作流程見圖1。
圖1 DOM、DLG、DEM成果制作流程
(1)影像數(shù)據(jù)處理。動(dòng)力三角翼低空航測(cè)系統(tǒng)搭載了自主研發(fā)的POS系統(tǒng),由于航空飛行中POS本身的誤差及其它測(cè)量誤差的存在,直接利用POS數(shù)據(jù)作為多片前方交會(huì)精度較差,故本區(qū)做區(qū)域網(wǎng)平差處理。外方位元素處理的基本流程如下:GPS/IMU數(shù)據(jù)處理;建立地面控制支持的地理參考基準(zhǔn);POS數(shù)據(jù)輔助數(shù)字空中三角測(cè)量。從而減少了野外像控點(diǎn)測(cè)量工作,提高內(nèi)業(yè)空三平差精度。
(2)數(shù)據(jù)采集。DOM數(shù)據(jù)制作,利用VirtuoZo軟件自動(dòng)提取的DTM數(shù)據(jù),經(jīng)過精細(xì)化編輯成DEM數(shù)據(jù),加載用原始影像和DEM數(shù)據(jù)。生成每個(gè)立體像對(duì)DOM后,將測(cè)區(qū)所有單模型DOM數(shù)據(jù)進(jìn)行鑲嵌融合處理成Img格式的全測(cè)區(qū)DOM成果。
DLG數(shù)據(jù)制作,在VirtuoZo軟件的IGS測(cè)圖程序下工作,建立好立體像對(duì)逐層逐要素采集,應(yīng)做到測(cè)繪地物、地貌元素?zé)o錯(cuò)漏、不變形、不移位。經(jīng)過野外調(diào)繪和內(nèi)業(yè)編輯成1:1000航測(cè)數(shù)字線化圖。
DEM數(shù)據(jù)制作,VirtuoZo系統(tǒng)根據(jù)影像匹配后產(chǎn)生的視差數(shù)據(jù)、定向處理后得到的結(jié)果參數(shù)以及用戶為建立的DEM所定義的參數(shù)等,自動(dòng)建立DEM。擴(kuò)展名為DTM的文件時(shí)匹配后的視差網(wǎng)投影于地面坐標(biāo)系所生成的不規(guī)則高程網(wǎng)。系統(tǒng)對(duì)該DTM進(jìn)行插值計(jì)算,經(jīng)過內(nèi)業(yè)人員精細(xì)化編輯后制作出DEM數(shù)據(jù)。
(1)DOM成果的主要應(yīng)用:拼合控規(guī)用地、整理土地資源、功能分區(qū)、房屋拆遷、征地等直觀數(shù)據(jù)。用于防止村民趁機(jī)擴(kuò)建、搭建、改建等行為騙取拆遷征地補(bǔ)償款的直接證據(jù)(圖2、圖3)。
圖3 控規(guī)圖
(2)DLG(1:1000數(shù)字地形圖)成果的主要應(yīng)用:用于分析現(xiàn)狀用地、建設(shè)用地、城中村現(xiàn)狀及周邊的發(fā)展、動(dòng)遷戶面積計(jì)算、補(bǔ)償面積公示、整治施工圖紙、三維電子地圖制作等作用(圖4、圖5)。
圖4 DLG
圖5 電子地圖
(3)DEM成果的主要應(yīng)用:制作施工中所需要的基礎(chǔ)圖件,各種比例尺的地形圖,為施工提供前期勘察資料,提供施工區(qū)的橫斷面圖、縱斷面圖等資料。提供施工區(qū)的數(shù)字高程模型,數(shù)字地表模型數(shù)據(jù)。為道路的設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確直觀科學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和圖件(圖6、圖7)。
圖6 DEM
圖7 DEM暈染圖
低空航測(cè)相對(duì)于傳統(tǒng)野外數(shù)字測(cè)圖具有幾方面的優(yōu)勢(shì),除了能提供DLG外,還能提供高清的DOM、高精度的DEM等成果。這些成果在規(guī)劃設(shè)計(jì)、房屋拆遷補(bǔ)償、征地、及施工中能起到非常好的作用。特別是現(xiàn)實(shí)性強(qiáng)的DOM數(shù)據(jù),能在規(guī)定時(shí)間節(jié)點(diǎn)提供最新現(xiàn)狀信息,為防止趁機(jī)擴(kuò)建、搭建、改建等提供有利的證據(jù),有利于拆遷、征地補(bǔ)償?shù)裙ぷ鞯捻樌_展。
〔1〕楊正堯 .測(cè)量學(xué)〔M〕.化學(xué)工業(yè)出版社出版,2005,8.
〔2〕朱肇光,孫 護(hù),崔炳光,等 .攝影測(cè)量學(xué)〔M〕.測(cè)繪出版社出版,2002,2.
〔3〕高井祥 .數(shù)字測(cè)圖原理與方法〔M〕.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社出版,2001,4.