摘 要:我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,帶動(dòng)了其他各行各業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也使得各地區(qū)的地形面貌發(fā)生較大變化,因此需要對地形圖進(jìn)行不斷的修測以及更新。為了更好的適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的需求,合理的運(yùn)用土地資源,在地形圖修測過程中運(yùn)用數(shù)字化測圖技術(shù),就可以更好的實(shí)現(xiàn)對地形圖的修測與更新,為此,本文就將對數(shù)字化測圖技術(shù)在地形圖修測中的運(yùn)用展開進(jìn)一步的分析。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化測圖技術(shù);地形圖修測;運(yùn)用
我國土地面積遼闊,在土地進(jìn)行開發(fā)以及利用之后,都會(huì)根據(jù)相應(yīng)的需求,對其進(jìn)行航拍測量,再按照一定的比例,將其結(jié)果繪制成地形圖,但是由于人們生活水平的不斷提升,原來的許多建筑已經(jīng)不能滿足人們的需求,所以對其進(jìn)行了有效的更改,進(jìn)而造成原有地形圖也需要進(jìn)行不斷的修測才能滿足需求,而數(shù)字化測圖技術(shù)在地形圖修測中的運(yùn)用,則為其提供了很好的技術(shù)支持,并且與原來的修測方法相比,它還具有自動(dòng)化高與效率高的優(yōu)勢。
一、數(shù)字化測圖技術(shù)
數(shù)字化測圖技術(shù)是隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)字化測圖相關(guān)軟件的運(yùn)用快速發(fā)展起來的新型技術(shù),常用于水利水電、城市規(guī)劃以及土地管理等方面,數(shù)字化測圖技術(shù)逐漸取代了人工測圖,目前成為了地形圖修測過程中用到的重要技術(shù)。
數(shù)字化測圖技術(shù)主要就是通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng),利用代碼以及坐標(biāo)將地形圖確切地表達(dá)出來,該技術(shù)會(huì)收集各種地物與地貌的相關(guān)信息,然后再將這些信息轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的數(shù)字形式,利用數(shù)據(jù)接口把內(nèi)容傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中進(jìn)行處理,最后得到相應(yīng)的地形圖。
二、數(shù)字化測圖技術(shù)在地形圖修測中的運(yùn)用方法
地形圖常用的表達(dá)方式一種是已有地形圖的數(shù)字化,還有一種就是野外測量數(shù)字化地圖,如果將上面這兩種表達(dá)方式有機(jī)的結(jié)合在一起,能夠?qū)Φ匦螆D進(jìn)行有效、及時(shí)的修測與更新。
首先是已有地形圖的數(shù)字化,一般都會(huì)先利用掃描矢量化系統(tǒng),將航測之后的大比例尺的地形圖轉(zhuǎn)化成數(shù)字,然后再通過野外電子平板的測圖系統(tǒng),把已經(jīng)矢量化的地形圖,直接調(diào)入到野外電子平板的測圖系統(tǒng)中,接著通過全站儀對其進(jìn)行相應(yīng)的修測。這是數(shù)字化測圖技術(shù)常用的方法。但是這種方法一般經(jīng)常用在城區(qū),面積相對較小,利于直接在野外對地表事物進(jìn)行修測。
運(yùn)用掃描矢量化系統(tǒng)對手工測繪到的地形圖掃描矢量化制成相應(yīng)的地形圖,然后與標(biāo)準(zhǔn)分幅的地形圖發(fā)生重疊,進(jìn)行相應(yīng)的修改編輯,輸出基本的地形圖。需要注意的是,在運(yùn)用這項(xiàng)數(shù)字化測圖技術(shù)之前,工作人員最好先用手工法將地形圖測繪出來,然后在進(jìn)行修測,能夠地形圖的更新。把這些圖紙利用起來對于更新城市標(biāo)準(zhǔn)分幅地形圖能起到事半功倍的效果。
三、數(shù)字化測圖技術(shù)在地形圖修測運(yùn)用的精度
(一)掃描矢量化地形圖精度。能給掃描矢量化地形圖精度帶來影響的因素包括掃描原圖精度、掃描儀的分辯率、掃描時(shí)走紙情況等等。
掃描原圖精度和原來的測圖精度有關(guān)聯(lián),存放的時(shí)間太長,可能會(huì)導(dǎo)致圖紙變形,可以利用圖紙的定向消除掉誤差;掃描儀的分辨率也會(huì)干擾到地形圖的精度,所以要確保掃描儀有足夠分辯率。因分辨率與數(shù)據(jù)文件的處理存在聯(lián)系,具體來講就是分辨率升高,處理難度系數(shù)就增大;掃描走紙出現(xiàn)狀況,也就是存在誤差,可以調(diào)整掃描儀進(jìn)紙的間隙降低誤差。
(二)野外測圖精度。數(shù)字化測圖技術(shù)精度不僅包括平面存在的誤差,還包括高程存在的誤差。野外測圖精度受到影響的因素,不包括比例尺、圖紙伸縮、刺點(diǎn)以及重新描繪等因素存在的誤差,它是與采集到的野外數(shù)據(jù)誤差有直接關(guān)聯(lián)。
1.全站儀數(shù)據(jù)采集誤差。一般使用的全站儀標(biāo)稱其精度是5n、5+5*10-6D,它的數(shù)據(jù)誤差是m=±√mc2+ms2+ mβ2。其中,mc是直接取導(dǎo)線點(diǎn)對應(yīng)點(diǎn)位中誤差對細(xì)部點(diǎn)所在坐標(biāo)值的影響,取2cm。對于ms、mβ,需要對半測回測角進(jìn)行考慮,一次測距的讀數(shù)與實(shí)際測量的誤差來源存在復(fù)雜性,所以用全站儀標(biāo)稱精度的2倍當(dāng)做相應(yīng)誤差,也就是下面的數(shù)據(jù):ms=±2×(0.5+ 0.5×s/km)mβ=±2×5×s×100000/ρ
則m=±√5+2s+48s2。
如果s= 0.1km時(shí),則m=±2.4cm;如果s= 0.2 km時(shí),則m=±2.7cm;
如果s= 0.5 km時(shí),則m=±4.2cm。
通過上面的數(shù)據(jù)我們可以直接看出,利用全站儀來進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,其測量結(jié)果的誤差會(huì)相對較小,同時(shí)采集到的數(shù)據(jù)存有的誤差也不會(huì)受到距離長短的干擾,或者是干擾程度比較小。
2.野外采集數(shù)據(jù)距離存有的誤差。
mh=±√ms2*sinα2+(scosα)2(mα/p)2+ mi mr
2+ mf2
其中,s表示斜距,α表示垂直的角度,儀器的高度以及鏡的高度能夠量到毫米,給mh帶來的影響可以直接略過不計(jì)算,mf表示大氣折光存在干擾的誤差,一般可以利用計(jì)算機(jī)對其改正計(jì)算,則:mh=±m(xù)s2*sinα2+(scosα)2(mα/ p)2。
因?yàn)槿緝x在進(jìn)行觀測的時(shí)候,ms= 5mm+ 5×10-6D比較小,再乘上sin a系數(shù)之后對高程誤差帶來的影響非常小,所以這項(xiàng)可以直接略過,則:mh=±s·cosα·mα/ρ。當(dāng)α< 5°時(shí),cosα≈ 1,則:mh= ±s·mα/ρ,取mα= 25″,則:當(dāng)s= 100m時(shí),mh=±1.2 cm;當(dāng)s= 200m時(shí),mh=±2.4cm;當(dāng)s= 500m時(shí),mh=± 6.0cm,通過上面的數(shù)據(jù)我們可以看出,能夠滿足測量規(guī)范的基本要求。
四、結(jié)語
通過上述內(nèi)容,我們從中可以看出,數(shù)字化測圖技術(shù)在地形圖修測中的運(yùn)用,需要結(jié)合地形周圍的實(shí)際情況,采用最為合適的數(shù)字化測圖方法,進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的收集,通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及其他系統(tǒng),對地形中的地表事物進(jìn)行修測,這種數(shù)字化測圖技術(shù)不僅方便,而且還更加精確,因此需要重視其在地形圖修測中的運(yùn)用。
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作者簡介:賈永才,石家莊機(jī)械化步兵學(xué)院。