安 北

（成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，成都 610059）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制的改革和空間地理信息技術(shù)的發(fā)展，各地測(cè)繪地理信息局開(kāi)始高度重視加強(qiáng)與高校間的溝通交流，推動(dòng)測(cè)繪地理信息人才培養(yǎng)和自主創(chuàng)新方面的共建合作，促進(jìn)測(cè)繪地理信息科技進(jìn)步和人才隊(duì)伍建設(shè)，在全省范圍內(nèi)舉辦高校測(cè)繪技能大賽就是測(cè)繪地理信息行業(yè)與高等院校在協(xié)同育人、協(xié)同創(chuàng)新方面的重要舉措。每次的大賽都對(duì)測(cè)繪相關(guān)專業(yè)的辦學(xué)特色和教學(xué)質(zhì)量起著至關(guān)重要的推動(dòng)作用，加強(qiáng)了大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手操作的能力,展示了測(cè)繪教育改革發(fā)展的成果,同時(shí)也促進(jìn)了各個(gè)高校與測(cè)繪行業(yè)的產(chǎn)教結(jié)合[1]。競(jìng)賽的舉辦為學(xué)生提供了展示技能的舞臺(tái)，提高了學(xué)生實(shí)際運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力[2]。

2019年7月22日—24日在西南交通大學(xué)犀浦校區(qū)舉行的高校測(cè)繪技能大賽，總共有28所高等院校的22支專業(yè)組、47支非專業(yè)組人員報(bào)名參賽。筆者結(jié)合這次大賽經(jīng)歷，對(duì)二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目競(jìng)賽要求、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、訓(xùn)練安排、心理素質(zhì)等進(jìn)行總結(jié)與分析，為以后各高校競(jìng)賽學(xué)生提供參考。

1 二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目競(jìng)賽說(shuō)明

1.1 競(jìng)賽內(nèi)容

二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，用DS1數(shù)字水準(zhǔn)儀、腳架及3 m條碼尺等完成1條附和水準(zhǔn)路線的測(cè)量，長(zhǎng)度約1.1 km （見(jiàn)圖1）。圖1中，已知起點(diǎn)A、終點(diǎn)E高程數(shù)據(jù)，待測(cè)高程點(diǎn)B，C，D，共計(jì)4個(gè)測(cè)段，每支隊(duì)伍4人需輪流觀測(cè)、記錄以及扶尺，沿A→B→C→D→E進(jìn)行測(cè)量，完成二等水準(zhǔn)近似平差計(jì)算并提交待測(cè)點(diǎn)高程數(shù)據(jù)。

圖1 二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目示意圖

1.2 競(jìng)賽要求

二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目，限制時(shí)間為120 min，超過(guò)規(guī)定時(shí)間將立即終止競(jìng)賽。裁判宣布競(jìng)賽開(kāi)始之前，參賽隊(duì)的儀器必須裝箱，腳架收攏置地。比賽開(kāi)始后，競(jìng)賽計(jì)時(shí)開(kāi)始，時(shí)間精確到秒。比賽過(guò)程中可以重測(cè)或者返工，但初測(cè)、計(jì)算或繪圖、返工的總時(shí)間不能超過(guò)競(jìng)賽總時(shí)間。重測(cè)或者返工時(shí)必須4名選手集體到場(chǎng)。比賽結(jié)束時(shí)，各參賽隊(duì)必須儀器裝箱、腳架收好，且在上交成果資料時(shí)競(jìng)賽計(jì)時(shí)才結(jié)束，成果一旦提交就不能再要求修改或者重測(cè)。比賽過(guò)程中，4人必須輪換觀測(cè)和記錄，且在競(jìng)賽過(guò)程中不能以任何方式與外界交換信息。選手測(cè)量過(guò)程中須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，確保人員以及設(shè)備的安全，并接受裁判員的監(jiān)督和警告[3]。選手造成設(shè)備故障或損壞而無(wú)法繼續(xù)比賽的，停止該隊(duì)競(jìng)賽，取消比賽資格。

比賽過(guò)程中，觀測(cè)與記錄的細(xì)節(jié)規(guī)則較多，主要有以下9個(gè)方面。

一是競(jìng)賽時(shí)可以不使用標(biāo)尺撐桿，但尺墊必須使用。二是手簿記錄一律使用HB鉛筆填寫，記錄的數(shù)字與文字必須清晰、工整，不得潦草。三是測(cè)量的任何原始記錄不得擦去或涂改，錯(cuò)誤的成果（僅限于m，dm讀數(shù)）使用直尺單橫線規(guī)范劃去，在其上方寫上正確的數(shù)字，并注明 “測(cè)錯(cuò)”或者“記錯(cuò)”。四是因測(cè)站觀測(cè)誤差超限，在本站檢查發(fā)現(xiàn)后可立即重測(cè)，且重測(cè)必須變換儀器高度10 cm以上。若遷站后才發(fā)現(xiàn)誤差超限，應(yīng)從上一個(gè)點(diǎn)（起點(diǎn)或待定點(diǎn)）起重測(cè)。超限成果應(yīng)在備注欄注明 “超限”。五是測(cè)量員、記錄員、扶尺員必須輪換。手簿內(nèi)部不可填寫任何與觀測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)的信息。六是每個(gè)測(cè)站的記錄和計(jì)算全部完成后方可遷站。七是現(xiàn)場(chǎng)完成高程誤差配賦計(jì)算，距離取位到0.1 m，高差及其改正數(shù)取位到0.000 1 m，高程取位到0.001 m。八是比賽結(jié)束參賽隊(duì)上交成果的同時(shí)，應(yīng)將儀器腳架收好，計(jì)時(shí)才會(huì)結(jié)束。九是觀測(cè)采用中絲讀數(shù)法單程觀測(cè)，視線長(zhǎng)度、前后視距差及其累積差、基輔分劃讀數(shù)差限差和基輔分劃所測(cè)高差較差要求見(jiàn)表1。

表1 二等水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)要求

1.3 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

水準(zhǔn)測(cè)量競(jìng)賽成績(jī)?cè)u(píng)定主要從參賽隊(duì)的測(cè)量過(guò)程、成果質(zhì)量和競(jìng)賽用時(shí)等方面考慮，采用百分制。其中，競(jìng)賽用時(shí)成績(jī)30分，測(cè)量過(guò)程及成果質(zhì)量成績(jī)70分。

競(jìng)賽用時(shí)成績(jī)計(jì)算公式為

式中：Ti為第i組競(jìng)賽實(shí)際用時(shí)；T1為所有參賽隊(duì)中的最快用時(shí)；Tn為所有參賽隊(duì)中最慢用時(shí)。

測(cè)量過(guò)程及成果質(zhì)量成績(jī)共計(jì)12項(xiàng)扣分項(xiàng)，若出現(xiàn)觀測(cè)手簿用橡皮擦除行為，視為二類成果，若水準(zhǔn)儀及標(biāo)尺摔倒落地，直接取消資格。其中，觀測(cè)與記錄占40分，7項(xiàng)扣分項(xiàng)，若出現(xiàn)以下4種情況作二類成果處理，一是各測(cè)段測(cè)站數(shù)出現(xiàn)奇數(shù)測(cè)站；二是視距長(zhǎng)度、視線高度、前后視距差、前后視距累積差、高差較差等超限；三是連環(huán)涂改；四是手簿內(nèi)部出現(xiàn)與測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)的文字符號(hào)等。內(nèi)業(yè)計(jì)算占30分，5項(xiàng)扣分項(xiàng)，若水準(zhǔn)路線閉合差超限，判定為二類成果。

2 二等水準(zhǔn)測(cè)量項(xiàng)目競(jìng)賽技巧

從上述的競(jìng)賽規(guī)則和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)可以看出，測(cè)量速度與成果質(zhì)量共同決定比賽成績(jī)。結(jié)合自身參賽經(jīng)歷和以往訓(xùn)練心得，筆者提出以下技巧和建議。

2.1 觀測(cè)技巧

1）在某些特殊區(qū)域，由于受 “各測(cè)段測(cè)站數(shù)必須為偶數(shù)” “二等水準(zhǔn)視距限差” “測(cè)量過(guò)程中不允許踐踏草坪”等規(guī)則的限制，會(huì)出現(xiàn)距離控制不宜，過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，導(dǎo)致測(cè)站數(shù)增加而浪費(fèi)時(shí)間的情況。此時(shí)可以選擇圖2所示的 “逆勾股定理法”或 “勾股定理法”。前進(jìn)方向見(jiàn)圖2，以M點(diǎn)步行至A點(diǎn)的步數(shù)，以AM和DN的步數(shù)按 “逆勾股定理法”大致計(jì)算出DN的步數(shù)，即可確定N點(diǎn)水準(zhǔn)尺的位置，此方法適用于前進(jìn)道路轉(zhuǎn)彎處上有草坪，且無(wú)較多遮擋物的情況；若前進(jìn)方向相反，則同理采用 “勾股定理法”。

圖2 逆勾股定理法設(shè)站示意圖

2）在測(cè)量直線或者曲率小的道路時(shí)，為了節(jié)約時(shí)間，在觀測(cè)時(shí)，可采用 “側(cè)身偏頭”的方式進(jìn)行照準(zhǔn)。三腳架放置身體兩側(cè)，觀測(cè)者面向的方向與路線前進(jìn)方向大致垂直，前后照準(zhǔn)交換時(shí)側(cè)身觀測(cè)可提高每個(gè)測(cè)站花費(fèi)的時(shí)間。

2.2 記錄技巧

1）比賽對(duì)手簿記錄的規(guī)范和格式要求非常嚴(yán)格，切勿出現(xiàn)非正常符號(hào)和污漬，否則會(huì)扣分甚至判定為二類成果。為了使數(shù)據(jù)記錄更加工整簡(jiǎn)潔，在平常訓(xùn)練時(shí)除快速書(shū)寫外，也需認(rèn)真練習(xí)書(shū)寫記錄，通常每個(gè)記錄在單元格靠底部書(shū)寫2/3，上面留1/3空白，這樣不僅整體美觀，而且在檢查計(jì)算發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，也可用直尺規(guī)范劃去，在上方空白位置改正。

2）心算檢查。在測(cè)量結(jié)束以后成果近似平差前，許多隊(duì)伍會(huì)從頭起檢查一遍數(shù)據(jù)，以防止配賦過(guò)程中成果不合格。有時(shí)還得修改已計(jì)算成果，這樣會(huì)耽誤時(shí)間。最好的方法是將檢查的時(shí)間劃分到每一個(gè)測(cè)站中，由于觀測(cè)者觀測(cè)完后需要等待記錄者計(jì)算完成后才可遷站，因此可以在等待過(guò)程中幫助記錄者檢查當(dāng)前測(cè)站的計(jì)算結(jié)果，此外在遷站過(guò)程和等待觀測(cè)者整平照準(zhǔn)的時(shí)間里，記錄者可以邊走邊檢查上一測(cè)站計(jì)算的結(jié)果。這樣在最終測(cè)量任務(wù)結(jié)束以后，可保證所有的數(shù)據(jù)均被檢查了兩遍，節(jié)省了最后再檢查數(shù)據(jù)的時(shí)間。

2.3 配賦技巧

配賦過(guò)程考驗(yàn)的是團(tuán)隊(duì)的分工合作能力，如何組合搭配對(duì)提高效率至關(guān)重要。經(jīng)歷多次的磨合和嘗試，認(rèn)為以兩條時(shí)間線同時(shí)進(jìn)行配賦效果最好。比賽開(kāi)始前主辦方通常會(huì)提供2個(gè)不可編程的卡西歐計(jì)算器，因此選擇4人兩兩搭配，兩個(gè)報(bào)數(shù)員，另外兩個(gè)負(fù)責(zé)用計(jì)算器計(jì)算并回報(bào)數(shù)據(jù)以確保不出錯(cuò)，一條線計(jì)算各測(cè)段累計(jì)視距，另一條線計(jì)算各測(cè)段累計(jì)高差。完成后，兩位報(bào)數(shù)員，一位負(fù)責(zé)匯報(bào)，一位負(fù)責(zé)填寫，另外兩位隊(duì)員同時(shí)用計(jì)算器計(jì)算高差改正數(shù)和改正后高程。

2.4 其他建議

1）重視團(tuán)隊(duì)配合。競(jìng)賽是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的配合，許多隊(duì)伍會(huì)考慮到體能原因而選擇4名男生參賽，但男生之間容易產(chǎn)生矛盾，尤其在比賽的高壓環(huán)境下，緊張的心理易產(chǎn)生失誤，團(tuán)隊(duì)之間矛盾溢出，對(duì)比賽極其不利。因此建議三男一女搭配，女生作為樞紐疏導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，起一個(gè)磨合劑的效果，雖然在體能上稍有欠缺，但掌握上述技巧，認(rèn)真配合完全可以彌補(bǔ)，甚至可以達(dá)到更好的效果。

2）重視基礎(chǔ)技能。測(cè)量過(guò)程中除了要掌握各種技巧以外，基礎(chǔ)技能的掌握也尤為重要，每個(gè)測(cè)站和照準(zhǔn)的速度決定了該測(cè)站所花的時(shí)間。為了熟練地整平儀器和照準(zhǔn)目標(biāo)，平?？梢砸悦總€(gè)測(cè)站需要達(dá)到的速度為目標(biāo)進(jìn)行訓(xùn)練。

3）重視質(zhì)量，切勿盲目追求速度。在時(shí)間得分上，根據(jù)式 （1）可計(jì)算出最快的隊(duì)伍與最慢的隊(duì)伍得分相差僅有12分，而一旦出現(xiàn)成果書(shū)寫不規(guī)范的情況，每一處扣2分及以上，超限測(cè)站過(guò)多甚至扣5分以上。有參賽選手為了追求速度而忽略質(zhì)量，造成嚴(yán)重扣分，比賽中切勿因?yàn)樽非笏俣榷鴵p失成果質(zhì)量的得分。

3 結(jié)束語(yǔ)

大學(xué)生測(cè)繪技能競(jìng)賽對(duì)于測(cè)繪工程以及相關(guān)專業(yè)的大學(xué)生是一項(xiàng)極其重要的比賽，展示了各高校測(cè)繪類專業(yè)教育教學(xué)的綜合能力。通過(guò)每次大賽，不僅可以反映學(xué)生對(duì)測(cè)量專業(yè)知識(shí)的掌握情況，而且增加了高校之間的交流，增強(qiáng)了學(xué)生自主動(dòng)手解決問(wèn)題的能力。對(duì)許多想要在省賽、國(guó)賽中取得好成績(jī)的同學(xué)來(lái)說(shuō)，刻苦訓(xùn)練是必須的，但同時(shí)也要掌握一些技巧，并要在訓(xùn)練結(jié)束后多總結(jié)，每一次的總結(jié)加上良好的心態(tài)才是制勝的關(guān)鍵。