大比例尺数字测图及其在工程中的应用

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1、第十一章大比例尺数字测图及其在工程中的应用本章要点介绍了数字化测图的组成、特点、控制的方法，重点介绍了草图法野外数据采集和CASS6.1成图软件的应用，数字地形图的应用基础。数字地形图与GIS的数据交换。简要介绍了信息测绘化体系。数字化测图是随着计算机、电子测量设备、数字化成图软件的应用而迅速发展起来的全新的技术与方法。广泛用于工程测绘与设计、水利水电勘测设计、土地管理、城市勘测规划、环境保护和军事工程等部门。数字化测图作为一种全解析机助测图技术，与传统的白纸测图相比具有显著优势和发展前景，是测绘发展的技术前沿。作为反映测绘技术现

2、代化水平的标志之一，数字测图技术将逐步取代白纸测图，成为地形测图的主流。数字测图技术的应用发展，极大的促进了测绘行业的自动化和现代化进程。使测量成果在利用、存储、管理、更新、显示以及传输有了革命性的改变。它将为信息时代的地理信息应用提供了最可靠的保障。11.1数字化测图的组成图11-1数字测图系统流程图数字化测图是以计算机为核心，外加输入、输出设备，通过数据接口将采集的地物、地貌信息传输给计算机进行处理，转化为数字形式，得到内容丰富的电子地图。在实际工作中，大比例尺数字化测图主要指野外实地测量即地面数字测图，也称野外数字化测图。数

3、字化测图系统主要由数据输入、数据处理和成果与图形输出三部分组成，其流程如图11-1所示。31011.2数字化测图的特点　　1.点位的精度高　　传统的经纬仪配合量角器的图解测图方法，其平面位置误差主要受展绘点的误差和测定误差。一般在图上误差可达±0.47mm。经纬仪视距法测定高程点时，在较平坦地区(0°～6°)视距为150m，高程测定误差达±60mm，而且随着倾斜角的增大高程测定误差会急剧增加。如只用全站仪测定，虽然测距和测角的精度大大提高，但是沿用白纸测图的方法绘制，图解地形图的精度并没有提高，这就是白纸测图致命的弱点。而数字化测

4、图则不同，其平面位置误差约为±0mm，测定地形点高差约为±9mm。全站仪的测量数据作为电子信息可以自动传输、记录、存储、更新。在数据处理和成图过程中原始数据的精度毫无损失，从而获得高精度的测量成果。数字地形图最好地反映了外业测量的高精度，也是最好地体现了仪器发展更新、精度提高的高科技进步的价值。2.作业的方式便捷高效　　传统的方式主要是通过野外测定，人工记录、现场人工绘制地形图。数字测图则使野外测定自动记录、自动解算处理、自动成图。数字测图自动化程度高，读错、记错、展绘错的概率为零，绘制的地形图精确、规范、美观。　　3.图件的更新

5、便捷、具有可靠性和现势性　　城镇的发展加速了城镇建筑物和结构的变化，采用地面数字测图能克服大比例尺白纸测图连续更新的困难，在房屋的改建扩建、变更地籍或房产时，只须输入有关的信息，经过数据处理就能方便地做到更新和修改，始终保持图面整体的可靠性和现势性。　　4.图件的实用性和应用强大　　计算机与显示器、打印机联机，可以显示或打印各种资料信息；与绘图机联机时，可以绘制各种比例尺的地形图也可以分层输出各类专题地图，满足不同的用户的需要。　　5.图件的深加工和利用便捷　　数字化测图的成果是分图层存放，不受图面负载量的限制，从而便于成果的加工

6、利用。比如房屋、电力线、铁路、道路、水系地貌等存于不同的图层中，通过打开或关闭不同的图层得到所需的各类专题图，如管线图、水系图、道路图、房屋图等。6.GIS的重要信息源　　地理信息系统具有方便的信息查询功能、空间分析功能、以及辅助决策功能。数字化测图作为GIS的信息源，能及时地提供各类基础数据更新GIS的数据库。11.3控制测量目前大比例尺野外数字测图主要使用全站仪采集数据。野外数据采集包括两个阶段，即控制测量阶段和碎部点采集阶段。先进行首级控制测量，应有足够的精度和密度，再在首级控制点上做图根点加密。图根点加密可采用“辐射法”。

7、辐射法就是在通视良好的首级控制点上，用坐标测量模式的方法，一次测定几个图根点。这种方法无须平差，可直接利用测定310的坐标。为了保证图根点精度，一般要进行两次观测。由于采用全站仪采集数据，测站点到目标点的距离在500m以内可以保证测量精度，故图根点的密度一般以在1000m以内点为原则。通视条件好的地方，图根点可稀疏些；但地物密集、通视困难的地方，图根点要密集些。11.4地面数字测图地面数字测图也称为内外业一体化数字测图。地面数字测图法需要的生产设备为全站仪（或测距仪和经纬仪）、掌上电脑或笔记本电脑、计算机和数字化测图软件。根据所使

8、用的设备不同，地面数字测图主要有“草图法”、“电子平板法”、“简码法”、“数字仪录入法”等多种成图作业方式。由于从实用性和篇幅考虑，本书只介绍“草图法”，其它几种方法读者可参阅有关书籍。11.4.1草图法工作流程图表11-2草图法是在野外利用全站仪