■ 茍曉萍
(甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊甘肅白銀730913)
數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究
■茍曉萍
(甘肅煤田地質(zhì)局一三三隊甘肅白銀730913)
本文首先說明了數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)勢,然后分析了工程測量中主要的數(shù)字化測繪技術(shù),最后詳細闡述了數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用。
數(shù)字化測繪工程測量原圖數(shù)字化數(shù)字測圖
1.1較高的自動化程度
隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字測圖的自動化程度得到明顯的提高。在數(shù)字測圖繪制的過程中,可以通過使用相關(guān)計算機軟件,有效實現(xiàn)計算、圖示符號選擇以及識別的自動化,減少測圖繪制的失誤率,使繪制出來的圖形更加美觀、精確。
1.2多種需求的滿足
在數(shù)字化測繪技術(shù)的使用過程中,既可以根據(jù)客戶的不同需求,對產(chǎn)品的要素數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的加工處理,亦可以對圖形進行拼接和縮放,直到客戶滿意為止,拓展了數(shù)字化測繪技術(shù)的用途。
1.3展示的直觀性
在圖形繪制的過程中,數(shù)字化測繪技術(shù)通過使用計算模擬技術(shù)等相關(guān)的多媒體技術(shù)手段,不僅能將較為直觀的展示出測繪對象的特征、形象等各種細節(jié),亦降低了傳統(tǒng)繪圖過程中復(fù)雜圖形,如稀有符號、文字等的應(yīng)用難度。
1.4存儲的方便性
數(shù)字化產(chǎn)品信息的具有不變形、易保存等方面的特點,將數(shù)字化測繪技術(shù)用于圖形繪制中,則使得相關(guān)的圖形繪制信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字化產(chǎn)品,既避免了繪制過程中可能出現(xiàn)的重復(fù)測繪問題,亦大大提高了圖形繪制信息存儲的方便性,增強了工程施工中地形圖的實用性。
2.1工程測量中的地圖數(shù)字化技術(shù)
地圖數(shù)字化技術(shù)的出現(xiàn),順利地解決了大比例尺度地圖的輸入問題,運用掃描矢量化儀器及手扶式跟蹤數(shù)字化,就可以對比例尺較大的地圖進行輸入。大部分的掃描儀器可以對地圖中所呈現(xiàn)出來的信息實施數(shù)字化處理,數(shù)字化處理具有高效、便捷以及準確等特點。對地圖信息實施數(shù)字化處理是目前設(shè)立GIS系統(tǒng)最重要的工作之一,因而所需的時間也比較多,因此相關(guān)的工程測量部門必須采取有效的措施,在確保工作質(zhì)量的前提下,盡可能的加快數(shù)字化處理工作的速度。
2.2工程測量中的數(shù)字化成圖手段
測繪是工程測量中重要的內(nèi)容之一,也是工程測量傳統(tǒng)的工作之一,但是對于工程圖及比例尺較大的地圖,則必須實施野外測量工作。野外測繪是一項艱辛且復(fù)雜的工作,其周期通常比較長,因此無法滿足客戶的需求。數(shù)字化成圖手段的出現(xiàn),解決了野外測繪的難題。運用數(shù)字化成圖手段,可以最大限度地提升地圖的質(zhì)量,保持較高的精度。同時,運用數(shù)字化成圖手段在工作流程簡化方面還有著至關(guān)重要的作用,使測繪變成簡單易做的工作。此外,運用數(shù)字化成圖手段,還可以最大限度地降低測量人員的勞動強度,對測量數(shù)據(jù)的存儲有著非常重要的意義。
3.1原圖數(shù)字化
3.1.1外業(yè)測點與數(shù)字化圖縮放相結(jié)合方法
在工程測量實踐中,當(dāng)要完成某工程地形圖的施測工作時,如果以前有數(shù)字化的圖件,能直接利用到現(xiàn)在的成圖工作中,應(yīng)充分地利用現(xiàn)有的地形圖。但是所獲得的數(shù)字地圖其精度因受原圖精度的影響,加上數(shù)字化過程中所產(chǎn)生的各種誤差,所以其精度要比原圖的精度差,且所反映的只是白紙成圖時地表上各種地物地貌,現(xiàn)勢性也不好。為了利用該法得到滿足現(xiàn)時需要的數(shù)字地圖,可通過地物地形修測、補測地形點等方法,實測一部分地物點的精確坐標(biāo),再用這些點的坐標(biāo)代替原來的坐標(biāo),通過重新編輯,使最終產(chǎn)品滿足相應(yīng)比例尺精度要求。修測、補測的范圍和點位稀密,可根據(jù)工程的設(shè)計與施工精度要求及原比例尺而定。故這種方法比較適合于該地區(qū)有大比例尺地形圖、且又范圍較小的工程測繪中,它既滿足了工程進度、又節(jié)約了項目經(jīng)費,是在工程測繪中切實可行的方案。
3.1.2符號圖層的劃分
一幅好的電子地圖,要具有基本的屬性信息,它是進入GIS的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),輔助以專題性信息,可建立各種專題系統(tǒng)。如修飾部分的圖框、圖例;地貌部分的河流、公路等等,在進行成圖時應(yīng)須采用按圖層存貯的方式,把性質(zhì)相同的內(nèi)容保存在一個圖層上,如圖框是一層,計曲線、首曲線、河流分別各是一層,這樣,當(dāng)需要哪一層,只要調(diào)入即可,當(dāng)需要變更比例尺時,縮放某層即可。MAPGIS數(shù)字化成圖系統(tǒng)為成果資料的存儲提供了256層,其它軟件也提供了足夠存放的層。依據(jù)地形圖內(nèi)容的9大要素,考慮到后續(xù)專業(yè)的使用方便,自行設(shè)計了分層方案,在矢量化過程中根據(jù)其分層方案對各要素進行了分層處理。真正體現(xiàn)了數(shù)字地圖所具有的易用性和美觀性。
3.2數(shù)字測圖
3.2.1外業(yè)數(shù)據(jù)的采集
(1)全站儀電子手簿或PC-E500。(2)自行研制的電子手簿(如武漢RDMS公司生產(chǎn)的RD-EB1外業(yè)電子手簿)。(3)便攜機+測量設(shè)備(如北京威遠圖儀器有限責(zé)任公司生產(chǎn)的SV300數(shù)字化測圖系統(tǒng)及清華山維公司生產(chǎn)的EPSW 97)。
3.2.2內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理
(1)數(shù)據(jù)接收時,RDMS4.5版對比高數(shù)據(jù)自動加有百公里數(shù),應(yīng)在編輯中將百公里數(shù)刪除,否則圖形比高與實際不符。(2)在進行地物編輯時,依照一定順序,確保地物符號符合實際,計算機只能按照程序依特定方式工作。(3)建立DTM模型后,應(yīng)對邊緣及不合理三角網(wǎng)進行修改,確保自動計算等高線符合實際地貌。(4)對等高線的擬合,最好是修改無誤后對其批量擬合,這樣可提高成圖速度。
3.2.3圖形圖數(shù)據(jù)庫的建立與管理
在數(shù)據(jù)獲取過程中,圖形圖數(shù)據(jù)庫用于存儲和管理地理信息;在數(shù)據(jù)處理過程中,它既是資料的提供者,也是處理結(jié)束的歸宿處;在檢索和輸出過程中,它是形成繪圖文件或各類地理數(shù)據(jù)的來源。圖形數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)經(jīng)拓撲處理,可行成拓撲數(shù)據(jù)庫,用于各種空間分析。在圖幅進庫前建立拓撲結(jié)構(gòu),對輸入的地圖數(shù)據(jù)進行正確性檢查,根據(jù)用戶的要求及圖幅的質(zhì)量,實現(xiàn)圖幅配準、圖幅校正和圖幅接邊。建立一動態(tài)屬性庫是非常必要的,動態(tài)就是根據(jù)用戶的要求能隨時擴充和精簡屬性庫的字段(屬性項),修改字段的名稱及類型。
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1000-405X(2016)-3-196-2