【摘要】近年來，數(shù)字地形測(cè)量中的野外數(shù)據(jù)采集問題得到了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文首先對(duì)相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了數(shù)字化地形繪圖比較易出現(xiàn)的問題，并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從多個(gè)角度與方面就數(shù)字地形測(cè)量中的野外數(shù)據(jù)采集問題展開了探討，闡述了個(gè)人對(duì)此的幾點(diǎn)看法與認(rèn)識(shí)，望有助于相關(guān)工作的實(shí)踐。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字地形；測(cè)量；野外數(shù)據(jù)；采集

1、前言

作為數(shù)字地形測(cè)量中的一項(xiàng)重要方面，野外數(shù)據(jù)的采集占據(jù)著極為關(guān)鍵的地位。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升對(duì)野外數(shù)據(jù)采集問題的分析與掌控力度，從而通過合理化的措施與途徑，進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)字地形測(cè)量工作的最終整體效果。

2、概述

不同于傳統(tǒng)的大平板儀地形測(cè)量方式，數(shù)字化地形測(cè)量的發(fā)展使得更加精確的全站儀和GPS定位系統(tǒng)等全數(shù)字化模式測(cè)量方式廣泛應(yīng)用于地形測(cè)量領(lǐng)域之中，極大地提高了地形測(cè)量的精確性。然而數(shù)字化地形測(cè)量背景下，對(duì)于測(cè)量?jī)x器設(shè)備的選擇、人員素質(zhì)的提升以及作業(yè)方式的完善都提出了更高的要求，只有切實(shí)完善數(shù)字化地形測(cè)量的環(huán)境才能更好地促進(jìn)地形測(cè)量工作的有效開展。作為地理信息產(chǎn)業(yè)的核心組成元素，數(shù)字化地形測(cè)量與數(shù)字區(qū)域理念一脈相承，需要從基礎(chǔ)信息框架建設(shè)方面獲得更加精確的地質(zhì)信息，這對(duì)于地質(zhì)測(cè)量工作的開展有著深遠(yuǎn)影響。

3、數(shù)字化地形繪圖易出現(xiàn)的問題

3.1等高線處理不當(dāng)

由于數(shù)字化地形繪制應(yīng)用軟件中的等高線一般都是根據(jù)野外采集的地貌點(diǎn)的高程，并采用等信內(nèi)插法，按照基本等高距插繪等值點(diǎn)連成曲線，再按不同的圓滑方法進(jìn)行圓滑而最后才生成地形等高線。但在地形測(cè)量中，并不是野外采集的所有地貌點(diǎn)之間都可以進(jìn)行等高線內(nèi)插的，也就是說靠全自動(dòng)建立的數(shù)字地面模型（DTM）有失真的可能，因而則需要進(jìn)行必要的人工干預(yù)，刪掉自動(dòng)組網(wǎng)中那些不能內(nèi)插等高線的三角邊。所有等高線處理得當(dāng)與否，跟實(shí)際繪圖人員的技術(shù)跟經(jīng)驗(yàn)有著很大的關(guān)系。

3.2野外數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)不全

地形變化處地形點(diǎn)不全面，坎（溝）上有點(diǎn)，下面無點(diǎn)或少點(diǎn)，這造成繪制的等高線可能失真，從而難以準(zhǔn)確反映實(shí)際地形。2.有些線狀地物如小溝（特別是暗溝）、電力線、電訊線（或電纜）、各種管線在圖內(nèi)應(yīng)該有始有終，而拾取地形點(diǎn)時(shí)往往容易忽略，這主要跟繪圖人員的技術(shù)跟責(zé)任有關(guān)系。3.野外草圖繪制不全、不細(xì)。野外繪制草圖人員是現(xiàn)場(chǎng)跑路多且較忙，然而技術(shù)要求卻很高，雖是草圖但也按正規(guī)圖繪制而來。如果現(xiàn)場(chǎng)繪制草圖人員不細(xì)心，則會(huì)造成地形地物不太清楚。

3.3自檢工作不利

相對(duì)于常規(guī)測(cè)圖而言，在圖紙審核中，數(shù)字化成圖的過程發(fā)現(xiàn)的缺陷要多一些。除了上述問題之外，主要是繪圖人員的自檢工作要加強(qiáng)。如注記或植被符號(hào)壓線和覆蓋地物的現(xiàn)象以及坎（溝）上的高程注于坎下或下面的高程注在上面的現(xiàn)象。還有圖式符號(hào)使用不正確等，這種現(xiàn)象只要經(jīng)過仔細(xì)自檢，應(yīng)該都可以避兔，而這此問題都與制圖人員的責(zé)任心有很大的關(guān)系。

4、數(shù)字地形測(cè)量中的野外數(shù)據(jù)采集分析

4.1基于全站儀的采集

全站儀是數(shù)字化測(cè)圖中常用的外業(yè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備。它廣泛應(yīng)用在工程測(cè)量、地籍測(cè)量、管線測(cè)量、變形監(jiān)測(cè)等測(cè)量的方方面面。到目前為止，全站儀的數(shù)據(jù)采集方式主要有兩種模式：野外數(shù)字測(cè)記模式和內(nèi)外業(yè)一體化作業(yè)模式。

野外數(shù)字測(cè)記模式，即常說的“測(cè)記法”，其基本作業(yè)程序是，使用全站儀野外采集碎部點(diǎn)信息，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)繪制地物屬性草圖，室內(nèi)對(duì)照草圖編輯成圖。

內(nèi)外業(yè)一體化作業(yè)模式，即“測(cè)繪法”，就是指在野外利用電子平板實(shí)時(shí)展繪碎部點(diǎn)的作業(yè)方法。內(nèi)外業(yè)一體化具有“所顯即所測(cè)，實(shí)時(shí)成圖”這一突出特點(diǎn)，可以在觀測(cè)碎部點(diǎn)之后，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)照地形地物輸入圖形成圖。

4.2GPS-RTK采集

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）測(cè)量系統(tǒng)，是借助于GPS技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成的組合系統(tǒng)。它是以載波相位觀測(cè)量為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)，是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新的突破。RTK技術(shù)的基本原理是.在基準(zhǔn)站上安置一臺(tái)GPS接收機(jī)，對(duì)空中所有可見的GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)，并將其獲得的載波相位觀測(cè)值和站點(diǎn)坐標(biāo)，通過無線電傳輸設(shè)備，實(shí)時(shí)發(fā)送給周圍流動(dòng)站。周圍流動(dòng)站數(shù)據(jù)處理模塊使用動(dòng)態(tài)差分定位的方式確定出流動(dòng)站相對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)站的位置，然后根據(jù)基準(zhǔn)站的坐標(biāo)求的自己的瞬時(shí)絕對(duì)位置。

GPS-RTK現(xiàn)在的最新發(fā)展是網(wǎng)絡(luò)RTK，也稱多參考站RTK，是近年來在常規(guī)RTK、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位新技術(shù)。CORS系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施，它由參考站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)通信鏈路和用戶部分組成。利用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，可以避免常規(guī)RTK隨著作業(yè)距離的增大精度衰減的缺點(diǎn)，擴(kuò)大了作業(yè)半徑，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)能夠得到均勻的精度。

4.3航空攝影測(cè)量采集

攝影測(cè)量與遙感是對(duì)非接觸傳感器系統(tǒng)獲得的影像及其數(shù)字表達(dá)進(jìn)行記錄、量測(cè)和解譯，從而獲得自然物體和環(huán)境的可靠信息的一門工藝、科學(xué)和技術(shù)。攝影測(cè)量的野外數(shù)據(jù)采集就是通過航攝飛機(jī)、無人飛機(jī)等載體對(duì)作業(yè)區(qū)域按既定的計(jì)劃進(jìn)行航空攝影獲取該區(qū)域的航空相片的過程。利用航空攝影進(jìn)行數(shù)字化測(cè)圖，可將大量的外業(yè)工作轉(zhuǎn)向了內(nèi)業(yè)處理，主要包括：資料準(zhǔn)備、空三測(cè)量、像對(duì)定向、立體測(cè)圖、外業(yè)調(diào)繪與補(bǔ)測(cè)、圖形編輯與接邊、質(zhì)量檢查、數(shù)據(jù)整理與提交等環(huán)節(jié)。

航空攝影測(cè)量野外數(shù)據(jù)采集可大大減輕外業(yè)測(cè)繪的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短成圖周期，提高生產(chǎn)效率；可利用軟件直接編繪各種專題圖和系列圖，并且編圖過程中數(shù)學(xué)精度不會(huì)損失；航測(cè)生成的數(shù)字化產(chǎn)品精度均勻，整體精度較高，特別對(duì)于地形復(fù)雜或隱蔽性較強(qiáng)地區(qū)更容易保證成圖精度。

結(jié)語：

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)數(shù)字地形測(cè)量中野外數(shù)據(jù)采集的研究分析，對(duì)于其良好測(cè)量效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的數(shù)字地形測(cè)量過程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)野外數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵環(huán)節(jié)與重點(diǎn)要素的重視程度，并注重其具體實(shí)施措施與方法的科學(xué)性。