“数字大连” 基础测绘数字线划图生产

汪 淼

（1.大连市测绘院研究院（大连市基础地理信息中心）,辽宁 大连 116011）

“数字大连” 基础测绘数字线划图生产

汪 淼1

（1.大连市测绘院研究院（大连市基础地理信息中心）,辽宁 大连 116011）

介绍了先内业后外业的数字线划图生产作业流程，详细阐述了立体测图、控制测量、外业调绘及补测、野外数据采集、数据编辑、数据检验的方法，以指导数字线划图的生产。

数字线划图；立体测图；控制测量

传统的数字线划图（DLG）生产模式为先进行外业控制测量和外业相片调绘，再进行内业控制点加密和内业立体测图，最后经内业编辑成图。但在实际工作中，由于外业调绘内容庞杂，调绘的时间远大于外业像控和内业加密时间，因此在相片调绘阶段，内业测图人员闲置情况较为严重。此外，由于相片外业调绘一次性完成，错绘、漏绘现象时有发生。为提高DLG的生产效率，先内业后外业的方法便应运而生。此方法是先开展外业控制测量，然后进行内业控制点加密和内业立体判读采集，将内业生成的DLG与DOM的调绘底片叠加后再进行外业调绘，最后进行内业修改并编辑成图。较传统先外业后内业的生产方式，先内业后外业的成图方式可优化制图流程，缩短工作周期，保证地图质量，提高工作效率[1]。

本文以大连市花园口经济区1∶500数字线划图及空间三维数据入库为例，详细阐述了先内业后外业的数字线划图生产模式。

1 测区已有资料分析

大连市花园口区是辽宁沿海的重点建设区域，测区属于地形复杂且高低起伏的丘陵地带，沿海平缓地带的高程大部分小于10 m。城区建筑物密集，交通便利。

采用由运-5摄影飞机搭载ADS80航空摄影系统于2010年10月进行航摄的资料，地面分辩率GSD=0.06 m，相对航高 580 m，摄影焦距62.77 mm，CCD像元大小6.5 mm × 6.5 mm，立体成像角度14°、0°、28°。

2 作业流程

大连市1∶500数字线划图（DLG）项目按照两种方式成图，城镇主干道两侧明显建筑物角点以及道路等一类地物点采用全野外法成图，并形成道路网数据。其他地物利用航测调绘法成图。具体作业流程如图1所示。

图1 1∶500数字线划图生产流程

3 控制测量

3.1 GPS平面控制网

依靠大连市连续运行基准站综合服务系统，利用GPS建立首级控制点进行控制测量，平面坐标系统为大连城建坐标系。根据要求在测区内共布测D级GPS网1个、E级GPS网3个，其中D级GPS网观测3个同步环，E级GPS网在D级GPS网基础上布测，采用双基准站方式观测。

3.2 四等水准网

1）共布测四等水准网2个，附合路线1条，观测四等水准点87个，路线总长共计213 km，水准观测记录均采用电子记簿器记簿。

2）高程系统采用1985国家高程基准。

3）起算数据为测区内国家一等水准点2个，国家三等水准点6个。

4 立体测图

1）成图精度。①平面精度：城镇主要道路两侧明显建筑物角点、检修井以及道路拐点相对于邻近图根点的点位中误差≤0．15 m，邻近地物点的点间距离中误差≤0．12 m。城市建筑区、平地、丘陵地区，点位中误差≤0．5 m，邻近地物点间距中误差≤0．4 m；山地、高山地和施测困难的旧街坊内部，点位中误差≤0．75 m，邻近地物点间距中误差≤0．6 m。②高程精度：城镇主要道路高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差≤0．15 m。其他地区地形图的高程精度应以等高线内插求点的高程误差来衡量[2]。

2）仪器及方法。采用ADS80影像，应用ERDAS LPS、VirtuoZo工作站进行立体测图，并通过南方测绘CASS2008（大连专用版）进行编辑形成初级线划图，初级线划图数据以km2为单位上交。

3）立体测图方式与方法。内业立体采集以定位为主，采集时用适当的符号对地物进行识别，即在内业可以判定其性质的情况下对其进行适当的归类，无法判别性质的情况下根据设计要求进行采集[3]。对于水系要素大类采集、居民地与建（构）筑物要素大类采集、交通要素大类采集、管线及附属设施要素大类采集、地貌要素大类采集（等高线的采集、其他地貌要素的表示、高程点注记）、植被与土质要素大类采集、图幅接边、立体采集数据的输出与存放都根据既有规范操作执行[4]，立体采集过程如图2所示。

4.1 外业调绘及补测

1）调绘。使用绘图仪将初级线划图回放，作业员手持覆盖图纸的调绘板到实地进行现场调绘与测量，依据项目设计书和作业指导书确定地形、地貌、地物的各属性类别，并将调绘到的必要和可选信息清晰标记于调绘图上，供内业返回编辑使用。

2）补测。内业测绘的地物、地貌要素均由外业进行实地调绘。对于内业测图时无法判别、遗漏以及航摄日期至调绘期间新增的地物，均由外业补调、补测。

3）零星新增地物可根据实地情况采用距离交会法、极坐标法等解析法在实地补测。对大面积新增地物，采用全野外的数据采集方法进行补测。

图2 内业立体测图

4.2 野外数据采集

一类地物点测量的控制网以整个测区的控制网成果作为首级控制，图根加密点是可直接供测图使用的平面和高程控制点，测站点的增补可在各等级控制点基础上采用图根导线测量、GPS RTK测量、全站仪极坐标法测量。所有使用的全站仪都应经过仪器检验部门检定。图根导线外业观测时，应测一个完整测回，水平角、垂直角、距离均应做好记录。图根导线采用二联脚架法施测。

对于城镇主干道两侧明显的建筑物角点以及道路采用外业碎部测量。图根控制测量、城镇道路、街(巷)道及附属设施(各类检修井、线杆、路灯、广告牌等)以及位于城镇的居住区、企事业单位内部的明显建筑物采用角点测量[5]。公路及其他道路、车站及其附属建筑物、隧道、桥涵、路堤、里程碑等均需表示。公路、街道在路两边取点立尺及道路中线进行高程加密。道路网高程注记点应分布均匀，间距为15 m（平坦地区可放宽为25 m）。公路弯道有圆弧时，至少取起、中、终3点，当圆弧较长时采集点需加密，并用圆滑曲线连接。路堤、路堑按实际宽度绘出边界，并在其坡顶、坡脚合理注记高程。公路桥应实测桥头、桥身、桥墩的位置，桥面应测定高程，桥面上的人行道宽度大于0．5 m的应实测。图根点的密度应根据复杂程度而定。细部点坐标测量采用极坐标法（极坐标边长小于300 m），测量时应认真仔细，重要地物不能遗漏。

4.3 数据编辑

数据编辑时利用外业调绘数据对立体量测数据进行确认、补充、修改、增加和删除。确认就是确认地物地貌要素是否发生变化，未变化的保留立体采集地物基本属性。补充就是对遗漏的地物地貌要素进行补充编辑。修改就是根据外业实地测量数据对内业无法判别或判别错误的数据根据实地已经发生变化的地物地貌要素予以改正。增加就是对外业补测的新增地物地貌要素进行补充。删除是由于航片拍摄至调绘有一定的时间差，应根据实地情况将已变化的地物予以删除。

在编辑时特别应注意的是，对非测量数据以外的内外业原始测量数据必须保持其原始位置不变。编辑录入地物属性时应以现场调绘的属性为准[6]，困难地区可适当结合内业测图综合判断。对同类地物进行属性分层，分层以《大连市1∶500、1∶2 000数字线划图（DLG）要素分层及代码表》为依据进行数据编辑和入库。图3是在CASS中对道路中心线、要素属性进行编辑。

图3 要素属性编辑

4.4 数据检查

1）CASS成图检查。作业员要对编辑的成果图在CASS中进行检查，并且修改编辑过程中产生的不合理处，要注意的有：①必填属性项和选填属性项内容的完整性、合理性。②拓扑关系正确性。③文字注记的正确性、合理性。④面域与边线之间的一致性检查。⑤实体综合检查。⑥三维节点高程值检查。

2）检查程序参数设置。检查的内容有：① 图形实体检查，面状地物封闭检查为0．5，复合线重复检查为0．01，等高线高程值检查为0．5。② 计算房屋檐高，但棚房、其他房屋不计算檐高。③ 格式化图形中的文字注记，先清除废层废块编组，加载CASS环境后再执行。④ 在CAD环境下所有的房屋均不作直角化检查。

3）三维还原。为了恢复编辑过程中丢失或变更的地物三维结点高程，需要通过CASS软件提供的三维还原功能，利用3DPOLYBACK三维备份数据对所有地物进行三维信息还原，还原后没有被还原的对象需要手动进行三维信息还原或录入。

4）Geoway制图数据检查。在利用Geoway进行制图数据检查之前，需将检查前的数据做好备份归档，再将DWG格式数据利用CASS软件的三维还原功能进行三维还原，使用Geoway软件检查所需要的index． ini文件替换CASS2008/system目录下面的index．ini同名文件，在CASS入库菜单执行“赋编码到厚度”操作。Geoway制图检查过程的属性设置如图4所示。

图4 Geoway制图检查属性设置

执行还原和赋编码之后，将DWG数据输出为dxf2000格式，利用Geoway软件对dxf2000数据进行转换、检查、错误查看、检查结果输出，输出的检查结果作为数据修改的依据。

5）Geoway 入库数据检查。① 入库检查之前，操作系统要先安装ArcGIS运行环境。②通过CASS软件入库菜单下的转换工具将图形转换为MDB数据库格式。③ 利用Geoway软件对MDB进行转换、检查、错误查看、检查结果输出，输出的检查结果作为数据修改的依据。Geoway检查数据导入语结果如图5所示。

图5 Geoway检查数据导入

6）ArcScene 结点高程异常检查。①将转换后的MDB入库数据导入到ArcScene软件中，人工将数据中结点高程不合理的地物对象作为问题输出为CAD数据格式；② 将问题数据回插至DWG数据，利用CASS编辑结点高程工具对结点高程错误的线条进行逐点修正；三维信息错误的独立地物符号块要根据周围环境及补测高程进行修改。房屋三维结点修改如图6所示。

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1672-4623（2016）12-0066-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.12.021

2016-04-12。