中山市三鄉(xiāng)測繪工程有限公司 廣東中山 528400

摘要：使用數(shù)字化地形測量能大大提高測量工作的效率和精度，在現(xiàn)代被人們廣泛使用。本文以某廠區(qū)采用數(shù)字化地形測量為例，把全站儀和成圖軟件結(jié)合起來使用，說明了數(shù)字化地形測圖的主要原理及步驟，并給出了提高數(shù)字化地形測量精度的有效措施，期望能給人們這方面有益的參考。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化地形測量；全站儀；精度；圖根控制點(diǎn)

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷增長和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字化地形測量越來越普及，測繪行業(yè)迎來了一場改革。但是由于數(shù)字化測量在我國的應(yīng)用時間尚短，技術(shù)把握仍不完善，測量的精度不高。因此，如何更好地使用相關(guān)的技術(shù)來提高數(shù)字化地形測量的精度成為了工作人員需要解決的問題。下面就此進(jìn)行討論分析。

1全站儀數(shù)字化測圖過程

1.1收集資料

測區(qū)為廠區(qū)內(nèi)部，有已知點(diǎn)TA和TB，TA在廠門口，TB在廠門內(nèi)，兩點(diǎn)通視。坐標(biāo)如表1所示。

表1測區(qū)坐標(biāo)表M

1.2圖根平面控制測量

在實(shí)際的測量過程中需要建立圖根平面控制點(diǎn)，因此必須要先做圖根平面控制測量，一般來說實(shí)際測量工作不僅涉及到踏勘選點(diǎn)和埋石等方面，還涉及到測角、量邊和平面坐標(biāo)計(jì)算等各個方面。

1.2.1實(shí)際測量工作中踏勘選點(diǎn)和埋石

在進(jìn)行踏勘選點(diǎn)和埋石工作之前，需要全面掌握所有已知的資料以及廠區(qū)附近的實(shí)際情況，然后再選擇測量的控制點(diǎn)，除此之外還要對選擇的控制點(diǎn)進(jìn)行編號。通常情況下設(shè)置的圖根控制點(diǎn)大概在5個～10個之間。另外，在選擇圖根控制點(diǎn)的過程中一定要注意以下五個問題，需要注意的第一個問題是圖根點(diǎn)應(yīng)當(dāng)均勻分布，顧及到每一個組的工作情況，盡量減少測量的漏洞；需要注意的第二個問題是控制點(diǎn)要通視，這樣在實(shí)際的測量工作中方便安置儀器，同時有利于進(jìn)行觀測；需要注意的第三個問題是必須選擇最合適的圖根點(diǎn)，只有這樣才能對碎部進(jìn)行有效的控制；需要注意的第四個問題是實(shí)地進(jìn)行選點(diǎn)，圖根控制點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)，并且方便保存的地方；需要注意的第五個問題各邊的邊長，通常來說邊長要盡可能的相同，同時邊長還要符合標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2實(shí)際測量工作中水平角的確定和距離的測量

在對圖根導(dǎo)線水平角進(jìn)行測量的時候，一般都要對同一側(cè)的左轉(zhuǎn)折角進(jìn)行觀測。在實(shí)際的測量中導(dǎo)線的觀測角度是左角，同時閉合導(dǎo)線的編號不能按順時針進(jìn)行編號。在觀測的過程中需要采用全站儀進(jìn)行觀測，并且按照規(guī)定的方法實(shí)行觀測，同時過后還要對觀測結(jié)果進(jìn)行檢查，確保觀測結(jié)果的偏差在不超過標(biāo)準(zhǔn)范圍。而在站點(diǎn)對距離進(jìn)行測量時，必須保證全站儀測量方法準(zhǔn)確，最終結(jié)果取平均值。

1.2.3關(guān)于圖根導(dǎo)線的內(nèi)業(yè)計(jì)算

在對圖根導(dǎo)線的內(nèi)業(yè)進(jìn)行計(jì)算之前，需要先保證外業(yè)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在實(shí)際的計(jì)算過程中需要先繪制導(dǎo)線略圖，然后再在略圖上標(biāo)注相關(guān)測量數(shù)據(jù)，并且還要在導(dǎo)線計(jì)算表格里填寫略圖上標(biāo)注的相關(guān)測量數(shù)據(jù)，從而利用相應(yīng)的計(jì)算方法算出各導(dǎo)線點(diǎn)的平面坐標(biāo)。

1.3實(shí)際測量中關(guān)于圖根的高程測量

一般來說圖根的高程測量在不同地理位置采用的測量方法存在一定的差異性，通常平坦地區(qū)圖根的高程測量都是采用等外水準(zhǔn)進(jìn)行測量的，而丘陵地區(qū)或者山區(qū)的圖根高程測量通常采用三角高程進(jìn)行測量。

1.3.1分析平坦地區(qū)采用的等外水準(zhǔn)外業(yè)測量方法

該測量方法使用的工具是外雙儀器，在高程點(diǎn)的測量中采用的是偶數(shù)站，另外在進(jìn)行外業(yè)觀測的時候使用的儀器是DS3水準(zhǔn)儀。一般來說測站觀測是從后到前，然后在從前到后的一個觀測程序，在完成每一站的觀測工作后需要對結(jié)果進(jìn)行檢查，確保差值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。觀測限差的標(biāo)準(zhǔn)范圍具體見表2。

表2觀測限差表

1.3.2在實(shí)際測量中圖根點(diǎn)高程內(nèi)業(yè)計(jì)算方法

在對高程內(nèi)業(yè)進(jìn)行計(jì)算之前，需要對外業(yè)觀測記錄進(jìn)行檢查，并計(jì)算各個圖根控制點(diǎn)的高差，確保外業(yè)所有數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在實(shí)際的計(jì)算過程中需要先繪制水準(zhǔn)路線略圖，然后再在略圖上標(biāo)注各個圖根控制點(diǎn)的高差以及距離，并且還要在水準(zhǔn)路線計(jì)算表格里填寫略圖上標(biāo)注的相關(guān)測量數(shù)據(jù)，從而利用相應(yīng)的計(jì)算方法算出各點(diǎn)的高程。

1.4圖根控制點(diǎn)的碎部測量方法

1.4.1圖根控制點(diǎn)碎部測量的標(biāo)準(zhǔn)要求

首先按照一定的比例把廠區(qū)附近環(huán)境特征標(biāo)注到大比例尺地形圖上，需要注意的是地物的標(biāo)準(zhǔn)需要按照原有大小繪到比例尺圖上，如果實(shí)在是太大就用非比例符號在圖上表示。另外地貌的測繪一定要等高線等方法表示。大比例尺地形圖的內(nèi)容必須準(zhǔn)確，同時還要做好相關(guān)的文字說明，并且在圖中重點(diǎn)突出與煤礦生產(chǎn)有關(guān)的地理特征。

1.4.2利用全站儀采集各個碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)的程序

在使用全站儀對碎部進(jìn)行采集的時候，首先需要進(jìn)行定向，然后把全站儀放在觀測的站點(diǎn)上，并且調(diào)好全站儀，同時對準(zhǔn)一個點(diǎn)作為開始的觀測方向；其次需要采集各個碎部點(diǎn)的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，在這個步驟中需要利用全站儀采集數(shù)據(jù)，從而繪制出各個碎部點(diǎn)的草圖。

1.5利用CASS7.0軟件成圖

CASS7.0是一款現(xiàn)代化的成圖軟件，當(dāng)前被各個相關(guān)的領(lǐng)域應(yīng)用。CASS7.0成圖軟件大量采用了IS無縫接口等先進(jìn)技術(shù)，因此該軟件自從問世以來擁有了大量的用戶群，它的升級速度相對比較快，同時它的服務(wù)在所有的成圖系統(tǒng)中是最好的。只要把數(shù)據(jù)傳輸?shù)杰浖?，同時在利用到繪制的草圖，就可以成圖。

2提高全站儀地形測量精度的對策建議

一般來說數(shù)字化測圖難度相對比較大，在工作的過程中一旦不注意就可能會出現(xiàn)工作上的失誤，從而結(jié)果影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此為了能夠進(jìn)一步提高全站儀地形測量精度，需要做到以下幾點(diǎn)：

（1）減少工作的誤差。在進(jìn)行數(shù)字化測圖的時候一定要盡量的避免工作的誤差，只有這樣才能保證成圖效果的準(zhǔn)確性。因此在進(jìn)行觀測工作之前，相關(guān)工作人員一定要檢查儀器，如果儀器有出現(xiàn)異常情況，應(yīng)當(dāng)對之進(jìn)行校正工作，這樣就可以在一定程度上保證全站儀地形測量精度。另外相關(guān)工作人員一定要認(rèn)真的進(jìn)行觀測，并且還要保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。這樣更就可以在很大程度上減少環(huán)境對測量精度產(chǎn)生的影響。

（2）一定要保證控制測量的準(zhǔn)確性。在控制測量的實(shí)際工作中，相關(guān)人員一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選點(diǎn)，從而保證各個控制點(diǎn)的合理性，同時在對圖根點(diǎn)角度和邊長進(jìn)行測量的時候，一定要仔細(xì)檢查的測量的記錄，保證數(shù)據(jù)的差值在標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。另外在對圖根導(dǎo)線內(nèi)業(yè)以及高程內(nèi)業(yè)進(jìn)行計(jì)算的時候，也要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（3）保證相關(guān)數(shù)據(jù)采集的完整性。對廠區(qū)附近環(huán)境的地貌特征一定要進(jìn)行全面的觀測，從而能夠準(zhǔn)確全面的在地圖上進(jìn)行繪制。同時在對各個碎部點(diǎn)進(jìn)行觀測的時候，如果發(fā)現(xiàn)有些碎部點(diǎn)無法觀測時，這時需要增設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，同時還要進(jìn)一步測出增設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)的具體坐標(biāo)，然后重新對之進(jìn)行觀測，一定要保證誤差范圍在標(biāo)準(zhǔn)要求之內(nèi)。

（4）保證CASS成圖操作的準(zhǔn)確性。在利用CASS軟件繪圖的過程中，一定要嚴(yán)格根據(jù)測區(qū)實(shí)際情況創(chuàng)建新的工作目錄，并且在進(jìn)行繪圖的時候，需要進(jìn)行多次的存盤，這樣就可以避免數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象；同時在操作繪圖相關(guān)命令時，一定要重點(diǎn)關(guān)注命令區(qū)的提示內(nèi)容，必須在完成了一個命令之后，才能進(jìn)一步操作下一個命令；另外在比例尺圖中生成等高線時，一定要借助人力對之進(jìn)行修補(bǔ)，這樣才能保證比例尺圖的準(zhǔn)確性，如果圖形比例尺發(fā)生變化后，比例尺圖中的相關(guān)符號不夠準(zhǔn)確，而且不能按照一定比例放大或縮小的時候，必須重新再生成一次。

3結(jié)束語

全站儀結(jié)合成圖軟件下的數(shù)字化測量技術(shù)能夠在很大程度上提高測量工作的效率和精度，并且該技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)相對比較完善和成熟。在實(shí)際的地形測量過程中，該技術(shù)一方面可以準(zhǔn)確快速的處理數(shù)據(jù)，同時還能在很大程度上減少測量人員的工作量，從而進(jìn)一步提高全站儀地形測量精度。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳東亮，尚穎娟，谷達(dá)華，等.RTK系統(tǒng)、全站儀及CASS軟件在地形測繪中的應(yīng)用探討[J].測繪科學(xué)，2009（2）：194-196.

[2]常永梅.全站儀配合CASS軟件在小范圍地形測量中的應(yīng)用[J].山西建筑，2013，39（5）：203-205.