数字地形图修测技巧

张其云

摘 要：近年来，城市发展日新月异，公路、铁路、居民房屋等重要的地形要素变化特别突出，发展快的地方上次修测的地形图半年时间变化得已经面目全非，测绘成果已经满足不了城市的规划、管理等工作所需要。因此，为了满足地形图时效性要求，地形图修测尤为重要，研究地形图的修测方法及技巧，有很好的实际意义。

关键词：数字化测图；地形图修侧；应用技巧；精度

中图分类号： P217 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）24-176-2

1 概述

大比例尺地形图是城市建设、管理、规划工作中不可缺少的数据源之一。城市的快速的大范围的规模发展势必造成地形、地貌迅速发生变化，房屋、交通极其附属设施等主要要素的变化更为明显，大比例尺基础地形图的时效性滞后于城市发展的现状日益严峻，如果不能较好地解决这些矛盾，势必影响基础地理信息系统的现势性，影响城市的信息化发展，是建设智慧城市的数据约束。地形图修测能够及时对地形图进行更新，保持地形图的现势性，更好地提供测绘保障。目前，大比例尺地形图修测主要采用全站仪或GPS-RTK方法进行。

2 数字化测图的特点及优势

传统的地形图获取方法经纬仪配合平板或大平板仪测图，其成图周期长，受各方面技术手段的影响，其精度较低。如果要更进一步地使用，往往需要数字化，这样会损失更多的精度，在此基础上修测其精度会更低，不利于现在地理信息发展要求，数字化测图可以克服以上缺点。

数字化测图不同于传统的模拟法测图，在测量实践中应正确认识与掌握数字化测图的特点。①点位精度高；②改进了作业方式；③便于图件的更新；④增加了地图的表现力；⑤方便成果的深加工利用；⑥可作为GIS的重要信息源。

数字化测图与传统方法相比具有以下优势：

①利用制图软件将野外测量获取的数据导出并实现自动展点，减少人工参与，降低人为参与带来的误差，并且其所绘制的地形图精度较高，能够提高作业效率并将作业人员劳动量降低。

②数字化测图采用全站仪比较多，其能快速地测角量边，并自动存储，减少观测人员的工作量，进行碎部测量时往往采用“极坐标法”。全站仪与光学经纬仪配合皮尺量距相比，其能够获得较高精度的角度值和平视距离，所以在通视条件良好、定向点距离测站比较远的情况下，进行碎部点测量时可以适当放远距离的要求，这样可以扩大测站点的测图范围。

③数字化测图在内业成图时可充分利用现代化技术手段，利用地形图成图软件（如南方CASS）对野外采集到的数据与地形信息进行编辑处理，绘制出标准、规范、统一的数字地形图，而且提高了内业制图的效率，使成图周期大大缩短，节省成本。

④数字化测制的地形图用途广范，可以一测多用，避免了重复测绘造成的浪费。

3 数字化测图技术在地形图修测时的应用技巧

在进行修测地形图时，往往由于测区内原有部分控制点应施工或者未收集到完整的点之记不能完全找到利用，在修测小范围的地形图时又经常会遇到无控制点，有少量控制点但点与点之间不能互相通视的现象，若在该情况下修测采用先控制测量后碎部测量的传统工序进行，势必费时费力，如何充分利用已有资料、应用此类控制点进行碎部测量，是广大测绘工作者关注的问题之一，以下分情况说明。

3.1 附近无控制点时进行地物补测的具体措施

新增的地物进行修补测时，修测范围附近无控制点，但附近有现有测量成果中已准确测量的地物点（如围墙的拐角），如果重新布设控制点或利用较远的控制点通过支导线传递过来，既费力又费时，如果补测范围不是很大，则可采用以下措施进行补测：

①在补测的范围内找到能同时观测到两个以上明显地物已知点（如a，b两围墙角）和新增地物的地方并进行观测，直到将需要补测的地物补测完成。

②新建CAD图形文件命名为方法1.dwg，把所补测的数据在此文件中展点并编绘，将已知的a、b作为本次测图的基准点。

③打开补测所在以前成果图的图幅，将新测图形“方法1.dwg”以图块的方式到插入图形中。

④将修测图形从c点移动到a（以前成果图）点上，量算已知点a—b与c—d两线长度进行比较，误差不的超过图上±0.4mm，然后以a点为基点，使用旋转“retate”命令，a—b为目标方向，旋转c—d到目标方向上，实现修测内容位于正确位置。如图1所示。

3.2 控制点间互不通视时进行碎部测量的具体解决措施

进行地形图修测时，存在原有的控制点可以利用，但可能会遇到两控制点间不通视，无法进行仪器的定向而影响碎部测量的进行。如图2所示，控制点a、b间由于存在障碍物不能通视，利用a、b两点进行地物的修补测具体措施如下：

首先在a、b两控制点上进行设站，并分别选取目标明显的点（e，f）作为定向点，同时选择目标点c，要求c点能够与a、b两点互相通视并不易移动、方便准确的立镜观测。在a、b两控制点上进行碎部观测时，分别以e、f点进行仪器初始定向，对其他碎部点进行测角量边并记录相关数据，其中c点作为特殊点进行标记。根据a、c间距s1，b、f间距s2，定向方向与ac方向的夹角α，定向方向与bf方向β以及已知控制点a、b的坐标值，通过计算可得到用于定向的ae、bf方向的坐标方位角，进而计算出ca和cb的坐标方位角，这样就能够获得c点坐标位置，同理修补测其他地物点的坐标位置也能够求出并绘制成图，修补测工作也就相应地完成了。

在实际工作中遇到类似问题应灵活使用该方法，如在其中任一个控制点上设站，然后直接进行碎部点测量，通过支导线的方式进行转站测量时将另一控制点作特殊点进行测量，然后参照附近无控制点时进行地物补测的方法进行即可完成。

3.3 补测范围附近只有一个控制点时的解决办法

在进行地形图修测时，由于施工或其他因素使控制点遭到严重破坏，进行地物点修补测时可能只有一个控制点可以利用，这时可以在控制点进行设站，选择地形图中已经进行准确测量的并距离测站较远的明显地物点（如房角拐角）进行仪器的初始定向，同时选择较明显的地物点进行检测后即可进行其他相关地物的修补测工作，这样既方便又快捷，节省大量人力、物力。

4 结论

对于小范围的变更区域，采用一些应用技巧，解决了小范围修测时没有控制点、只有一个控制点、两个控制点不通视时的碎部测量问题。结果表明，使用这些应用技巧，可以节省大量人力物力，提高工作效率；对这些测量成果使用RTK进行检查，精度可以满足要求。

参 考 文 献

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