李麗華

（山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 山西太原 030024）

0 引言

現(xiàn)代社會(huì)的迅速發(fā)展，使人類改造地表形態(tài)的速度不斷加快，經(jīng)常在項(xiàng)目施工前找不到最新的地形圖，影響了工程進(jìn)度。為了節(jié)省人力、財(cái)力，且確保數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性，經(jīng)常對(duì)地形圖進(jìn)行修測(cè)更新。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一些現(xiàn)代化的測(cè)繪儀器、技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。新儀器、技術(shù)的的應(yīng)用對(duì)地形圖的更新工作產(chǎn)生了很大的影響，產(chǎn)生了不同的作業(yè)方法，以下簡(jiǎn)述幾種作業(yè)方法，供大家探討。

1 全野外數(shù)字測(cè)圖

全野外數(shù)字測(cè)圖的方法一般有常規(guī)測(cè)量和CORS結(jié)合全站儀測(cè)量的方法。

1.1 常規(guī)測(cè)量方法

首先是制作工作底圖、搜集相關(guān)資料；其次控制測(cè)量，包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量。平面控制測(cè)量一般采用GPS靜態(tài)測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量和三角測(cè)量；高程控制測(cè)量一般采用水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量。

地形圖修補(bǔ)測(cè)應(yīng)采用外業(yè)實(shí)地全面巡視，用全站儀設(shè)站施測(cè)補(bǔ)測(cè)地物，內(nèi)業(yè)采用數(shù)字化方法直接編輯數(shù)字地圖。修測(cè)原則上要以圖幅為單位進(jìn)行，同時(shí)注意與相鄰圖幅地物、地貌的接邊，以保證地物、地貌的完整性。地形圖修測(cè)應(yīng)保證《城市測(cè)量規(guī)范》對(duì)平面和高程的精度要求。修測(cè)的精度和內(nèi)容與原圖的要求相同。修測(cè)后的地形圖應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)質(zhì)量檢查制度。作業(yè)人員和質(zhì)量檢查人員、數(shù)據(jù)管理人員在保證地形圖圖形各要素的正確性外，還應(yīng)保證圖形數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一、屬性正確，以滿足地形圖的各項(xiàng)要求。作業(yè)流程如圖1所示。

1.2 CORS結(jié)合全站儀測(cè)量的方法

目前主要利用CORS配合全站儀進(jìn)行測(cè)量，利用網(wǎng)絡(luò)RTK在開(kāi)闊地帶進(jìn)行平面和高程控制測(cè)量。在此控制的基礎(chǔ)上利用全站儀進(jìn)行細(xì)部測(cè)量，測(cè)量過(guò)程中應(yīng)注意以下幾種情況：

1）利用網(wǎng)絡(luò)RTK進(jìn)行控制測(cè)量時(shí)，至少采集測(cè)區(qū)內(nèi)的一個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行核對(duì)。

2）測(cè)量控制點(diǎn)時(shí)，流動(dòng)站用三角架對(duì)中，必須使水準(zhǔn)管氣泡始終居中。

3）每個(gè)點(diǎn)觀測(cè)3次，每次都斷開(kāi)數(shù)據(jù)鏈，各次觀測(cè)成果平面較差不大于2 cm，高程較差應(yīng)不大于2 cm，否則重測(cè)。觀測(cè)成果符合要求后，取3次的平均值。

圖1 作業(yè)流程圖

4）全站儀測(cè)站設(shè)置后，利用多個(gè)后視點(diǎn)進(jìn)行檢核，坐標(biāo)較差應(yīng)不大于2 cm，否則重測(cè)，這既能對(duì)測(cè)站檢核又能對(duì)圖根點(diǎn)進(jìn)行檢核。

5）在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)站、定向、棱鏡高、儀器高的數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤，要經(jīng)常注意檢核。

6）在勾繪草圖的過(guò)程中，利用數(shù)碼相機(jī)進(jìn)行全方位多角度拍照，在內(nèi)業(yè)編輯成圖時(shí)，可以綜合利用照片上的信息，避免了地物的遺漏問(wèn)題。

2 立體測(cè)圖

立體測(cè)圖是現(xiàn)在常用的測(cè)量方法，對(duì)測(cè)區(qū)范圍大、地物較稠密且變化大或測(cè)區(qū)不易到達(dá)的區(qū)域經(jīng)常用此方法。

立體測(cè)圖常規(guī)的流程是先通過(guò)數(shù)碼航空航攝儀獲取數(shù)字影像，在進(jìn)行外業(yè)像控的基礎(chǔ)上，進(jìn)行空三加密；其次通過(guò)全數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)輔以野外調(diào)繪，采集地物信息，進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)的編輯和整飾，最終形成地形圖成果。

數(shù)字影像的獲取現(xiàn)在主要的技術(shù)手段是大飛機(jī)數(shù)碼航攝、衛(wèi)星遙感及無(wú)人機(jī)技術(shù)，特別是無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展使數(shù)字影像的獲取越來(lái)越方便、迅速，使地形圖的更新速度更快、更方便。無(wú)人飛機(jī)航攝受限制小，工作效率高，費(fèi)用小，基本上隨時(shí)都可以航飛。

立體測(cè)圖是航測(cè)數(shù)字成圖的重要步驟之一，在成圖過(guò)程中應(yīng)注意以下幾種情況：

（1）立體測(cè)圖人員要有綜合表達(dá)能力，對(duì)不同比例尺的地形圖，不是測(cè)的越多越好，而是要根據(jù)地形圖的標(biāo)準(zhǔn)，適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行取舍。

（2）立體測(cè)圖時(shí)要注意“重地物測(cè)量輕地形表達(dá)”的現(xiàn)象。

（3）立體測(cè)圖人員對(duì)地物、地形、地貌要有很強(qiáng)的判讀能力。

（4）立體測(cè)圖人員要認(rèn)真參照外業(yè)調(diào)繪片，才能恰當(dāng)?shù)乇硎竞玫匚?、地貌?/p>

（5）要加強(qiáng)質(zhì)量管理，加大檢查力度。

3 現(xiàn)有數(shù)據(jù)的利用

現(xiàn)實(shí)生活中各行各業(yè)都保存著不同時(shí)期各種測(cè)繪成果資料，對(duì)這些資料的搜集利用，在地形圖的更新工作中很重要。在項(xiàng)目前期準(zhǔn)備階段，將收集到的資料經(jīng)分析整理并加以應(yīng)用，能夠節(jié)省很大的工作量。

3.1 正射影像圖的應(yīng)用

正射影像圖同時(shí)具有地圖幾何精度和影像特征，精度高、信息豐富、直觀真實(shí)、制作周期短，還具有信息性、時(shí)效性、連續(xù)性、現(xiàn)勢(shì)性等特點(diǎn)。若能搜集到測(cè)區(qū)內(nèi)現(xiàn)勢(shì)性很強(qiáng)、高分辨率的正射影像圖，可以把這些影像圖轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的坐標(biāo)系中，利用這些影像圖直接進(jìn)行外業(yè)調(diào)繪，調(diào)繪結(jié)束后，內(nèi)業(yè)人員在計(jì)算機(jī)上利用正射影像作底圖進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)編輯成圖，這種方式省去了立體測(cè)圖的過(guò)程，減少了工作量，提高了工作效率。

3.2 矢量數(shù)據(jù)的應(yīng)用

國(guó)民經(jīng)濟(jì)中各行各業(yè)都有不同形式、不同時(shí)期的矢量數(shù)據(jù)，如土地利用圖、城鎮(zhèn)地籍測(cè)量數(shù)據(jù)、數(shù)字城市用圖、房產(chǎn)專題數(shù)據(jù)、工程的竣工圖、地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)等。地形圖修測(cè)中若能收集到相關(guān)測(cè)區(qū)的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)分析整理，提取出能用的矢量數(shù)據(jù)和屬性信息。通過(guò)數(shù)據(jù)圖層轉(zhuǎn)換、格式轉(zhuǎn)換，把數(shù)據(jù)導(dǎo)入到相應(yīng)圖層中，通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的坐標(biāo)系中。這種方式比上述幾種更簡(jiǎn)單，減少了更多的工作量，而且還能和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有數(shù)據(jù)的錯(cuò)漏。

3.3 紙圖的應(yīng)用

在搜集資料中經(jīng)常找到一些有可利用價(jià)值的紙質(zhì)圖紙，比如紙質(zhì)的地形圖、正射影像圖、管線圖、地籍圖、房產(chǎn)專題圖、工程竣工圖等。首先把這些圖紙進(jìn)行高分辨率掃描，其次用相關(guān)軟件把掃描好的圖精糾正到相應(yīng)的坐標(biāo)系中，在圖形糾正過(guò)程中一定要注意精度問(wèn)題，達(dá)不到精度要求的要查明原因，否則不能應(yīng)用此圖。最后進(jìn)行矢量化，提取可用的地理要素，把該要素融合在相應(yīng)的數(shù)據(jù)中。

4 總結(jié)

以上內(nèi)容簡(jiǎn)單介紹了幾種地形圖更新的方法，全野外數(shù)字測(cè)圖和立體測(cè)圖具有實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，測(cè)量精度較高等優(yōu)點(diǎn)，但也存在耗時(shí)較多，成本投入大等缺點(diǎn)，而利用已數(shù)據(jù)比如正射影像圖、矢量數(shù)據(jù)的各種紙圖具有操作簡(jiǎn)便，效益高但精度低的缺點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)不同的工程要求，選擇合適的測(cè)量方法，必要時(shí)結(jié)合多種方法取長(zhǎng)補(bǔ)短，來(lái)滿足各種工程項(xiàng)目的需要。