■彭傳伍 王瑞辰

（吉林省航測(cè)遙感院吉林長(zhǎng)春130061）

淺談RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中的應(yīng)用

■彭傳伍 王瑞辰

（吉林省航測(cè)遙感院吉林長(zhǎng)春130061）

近年來(lái)，RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先對(duì)RTK技術(shù)做了概述，分析了RTK技術(shù)在地形測(cè)量中的重要性，并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從RTK碎部數(shù)據(jù)采集作業(yè)、測(cè)站點(diǎn)檢核及校核，以及內(nèi)業(yè)成圖等多方面，研究了RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中的應(yīng)用，闡述了個(gè)人對(duì)該項(xiàng)技術(shù)方法應(yīng)用的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。

RTK 地形圖 測(cè)繪 外業(yè) 應(yīng)用

1 前言

作為能夠有效提升地形圖測(cè)繪外業(yè)實(shí)踐效果的技術(shù)方法之一，RTK技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)不言而喻。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升對(duì)RTK技術(shù)的掌控力度，從而通過(guò)合理化的措施與方法，提升地形圖測(cè)繪外業(yè)工作的整體效果。

2 RTK技術(shù)簡(jiǎn)介

RTK系統(tǒng)通常是由三大部分組成的，即GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)的傳輸設(shè)備以及數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。GPS接收設(shè)備的核心是基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)和多臺(tái)流動(dòng)站接收機(jī)；數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備有發(fā)射電臺(tái)和接收電臺(tái)組成，在動(dòng)態(tài)測(cè)量中起關(guān)鍵作用。數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)根據(jù)接收的數(shù)據(jù)分析計(jì)算流動(dòng)站的三維坐標(biāo)。在地形測(cè)量中運(yùn)用GPSRTK技術(shù)時(shí)，控制測(cè)量是用靜態(tài)測(cè)量來(lái)完成的，用RTK來(lái)實(shí)現(xiàn)記錄點(diǎn)坐標(biāo)的確定。基準(zhǔn)站將接收的衛(wèi)星信號(hào)以及基準(zhǔn)站信息通過(guò)系統(tǒng)傳送到流動(dòng)站，流動(dòng)站在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)同時(shí)接收基準(zhǔn)站傳送的數(shù)據(jù)。在流動(dòng)站完成初始化后，把接收到的基準(zhǔn)站信息傳到控制器內(nèi)，并把基準(zhǔn)站的載波觀測(cè)信號(hào)與本身接收到的載波觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理，即可實(shí)時(shí)求解得出兩站間的基線值，同時(shí)輸入坐標(biāo)、轉(zhuǎn)換參數(shù)以及投影參數(shù)，即可求得未知點(diǎn)坐標(biāo)。這種高校精確地定位是地形測(cè)量的基礎(chǔ)。

3 RTK技術(shù)在地形測(cè)量中的重要性

3.1 降低了測(cè)量的成本由于信息科技的廣泛運(yùn)用，地形測(cè)量中的測(cè)量成本，尤其是人類成本大幅度下降。之前的大部分測(cè)量數(shù)據(jù)需要大量工作人員全天不間斷的計(jì)算，而當(dāng)今運(yùn)用計(jì)算機(jī)能夠精確迅速的整理數(shù)據(jù)，利用相應(yīng)的圖形編輯軟件即可完成測(cè)量圖像的處理；運(yùn)用遙感技術(shù)可以遠(yuǎn)程探尋和辨識(shí)項(xiàng)目的實(shí)際情形。這樣可以減少人力支出，地形測(cè)量工作人員能夠節(jié)省時(shí)間以分析工程的整體數(shù)據(jù)，進(jìn)一步得到正確的策劃方案。

3.2 提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性地形測(cè)量要求極高的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度，一旦數(shù)據(jù)不精確和完整，會(huì)影響到整個(gè)項(xiàng)目的技術(shù)施工和質(zhì)量，信息科技尤其是GPS、遙感、圖形處理等技術(shù)在其中的廣泛使用，極大提升了測(cè)量精確度，測(cè)量數(shù)據(jù)是全體項(xiàng)目的根基，其精準(zhǔn)度的提升可以確保項(xiàng)目的質(zhì)量，并進(jìn)一步帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益的提升.

3.3 促進(jìn)科學(xué)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展人類通過(guò)持續(xù)的努力和探索發(fā)現(xiàn)了RTK技術(shù)的進(jìn)展，并且RTK運(yùn)用于地形測(cè)量由推動(dòng)了信息科技的進(jìn)步，科學(xué)家經(jīng)過(guò)一直以來(lái)的探索和鉆研，在測(cè)繪硬件的基礎(chǔ)上繼續(xù)改進(jìn)，提升測(cè)繪的精準(zhǔn)度。同時(shí)革新相應(yīng)的軟件，優(yōu)化效率。全新的測(cè)量觀點(diǎn)和方法的使用，提升了測(cè)量技術(shù)的水平。所以信息科技和地形測(cè)量相互促進(jìn)，推動(dòng)了人類社會(huì)的持續(xù)性進(jìn)步。

4 RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中的應(yīng)用

4.1 RTK碎部數(shù)據(jù)采集作業(yè)

地面上的地物、地貌形態(tài)雖然多種多樣，但這些形態(tài)總是可以概括、分解成各種幾何形體的。而任何幾何形體都是不同的面構(gòu)成的，任何面又都可由一些具體決定性的點(diǎn)所連成的直線或曲線來(lái)確定?？梢哉f(shuō)，各種地物、地貌的形態(tài)最終是由點(diǎn)決定的。碎部測(cè)量實(shí)際上就是測(cè)定地物、地貌碎部點(diǎn)在圖上的點(diǎn)位及其高程，然后依次描繪出各種地物、地貌。首次作業(yè)時(shí)，遵循“從整體到局部”、“先控制后碎部”、“由高級(jí)到低級(jí)”、“步步有檢核”的原則。每次作業(yè)順序?yàn)椋捍_定基站點(diǎn)時(shí)，要盡量保證大的可視區(qū)域，同時(shí)，還要保證有可通視的已知點(diǎn)。所以，在實(shí)際作業(yè)時(shí)一般將測(cè)站點(diǎn)定在較高的坡或山頂，以避免經(jīng)常遷站。

4.2 測(cè)站點(diǎn)檢核及校核

道路工程為滿足出圖要求，一般按照1:2000進(jìn)行地形圖測(cè)量(除橋梁、隧道和大型構(gòu)造物使用1:500或1：1000)。中線兩側(cè)各250米寬，遇到互通區(qū)增加測(cè)圖寬度。線路兩側(cè)各100米范圍內(nèi)的地形圖測(cè)量，嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行詳測(cè)，對(duì)中線附近的路、溝、渠、河流等準(zhǔn)確測(cè)定其位置；地面上的通訊線桿、高壓線桿、輸電線桿等逐個(gè)測(cè)繪表示，地面下的通訊線、光纜線等測(cè)定其地面標(biāo)志；山區(qū)線路上的懸崖峭壁測(cè)繪其頂部及底部，控制其范圍及走向；線路兩側(cè)各50米范圍內(nèi)的房屋、單位、獨(dú)立工礦等按1：1000要求詳測(cè)表示。沿線的村鎮(zhèn)、單位、工礦、河流、溝渠、道路等，調(diào)查其名稱并注記。高程點(diǎn)注在具有代表性的地物上，地物的特征點(diǎn)上，如：溝渠的頂?shù)撞俊⒍缚驳捻數(shù)撞?、路口及拐彎處等，圖上每平方分米不少于12個(gè)。其余按1：2000地形圖要求詳測(cè)表示。線路兩側(cè)各100米范圍外的，按1：2000地形圖要求可綜合表示。外業(yè)測(cè)量應(yīng)實(shí)地勾繪草圖或者使用編碼測(cè)量，以為內(nèi)業(yè)成圖所需。

4.3 內(nèi)業(yè)成圖

內(nèi)業(yè)成圖使用專業(yè)成圖軟件系統(tǒng) (如南方CASS或北京威遠(yuǎn)圖等)進(jìn)行編輯和處理成圖。將野外所采集數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)中，利用軟件自動(dòng)生成點(diǎn)文件，采用分層、分色的要求表示地物、地貌。將同一類地物放在同一層次，分色統(tǒng)一，代碼到位，盡量使用成圖系統(tǒng)的菜單繪制圖形，便于合并、縮放、接邊、數(shù)據(jù)提起等再處理工作。數(shù)字化作業(yè)時(shí)捕捉解析編輯細(xì)部點(diǎn)，若數(shù)據(jù)與勘丈草圖不符，應(yīng)及時(shí)提出，問(wèn)題解決后再行作業(yè)。一塊圖全部輸入后即做自查校對(duì)，清理差、錯(cuò)、漏。各圖塊全部輸入后再作通篇閱讀。對(duì)規(guī)則的地物，如居民地房屋等，必須保證圖形符合其投影規(guī)律，必要時(shí)可用輔助線方法得到正確的圖形。然后根據(jù)高程點(diǎn)文件利用軟件構(gòu)網(wǎng)自動(dòng)建立DTM模型，對(duì)部分不合理網(wǎng)形利用軟件的刪、增、改功能進(jìn)行編輯修改，然后自動(dòng)追蹤繪制等高線。對(duì)軟件的自身功能，自動(dòng)追蹤等高線不合理的地方，進(jìn)行手工修改，符合野外實(shí)際地形。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中應(yīng)用的研究分析，對(duì)于其良好應(yīng)用效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的地形圖測(cè)繪外業(yè)工作中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)RTK技術(shù)應(yīng)用的重視，并注重其在具體應(yīng)用過(guò)程中的協(xié)同性。

[1]魯秀清，徐長(zhǎng)宇.淺談RTK在地形圖測(cè)繪外業(yè)中的應(yīng)用 [J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版).2014（02）:168-169.

[2]羅業(yè)繼.RTK在地形圖測(cè)繪上的應(yīng)用 [J].技術(shù)與市場(chǎng).2014（08）:174-175.

[3]喬軍.地形圖測(cè)繪在外業(yè)中RTK的應(yīng)用 [J].中華建設(shè).2015（02）:94-95.

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-5-317-1