福建省泉州市 陳劍峰
城市地形圖測繪研究
福建省泉州市 陳劍峰
隨著我國城市建設步伐的不斷加快,社會需要測繪部門及時提供負載信息更準確、現實性更好、精度更可靠的地形圖資料。
1.模擬測繪階段。此階段主要采用經緯儀、水準儀、平板儀、鋼尺等光學和機械儀器等工具進行測量,用手工記錄、外業測圖、內業清繪等工作方法,產品主要作為規劃設計、城市建設等領域的工作底圖。這種方式工作強度大,需要作業人員具有較高的外業測繪能力。
2.內、外業一體化測繪階段。外業數據采集采用全站儀作業,內業采用測繪專業軟件進行數據處理,由計算機輔助制圖軟件繪制地形圖或各種專題圖,易于修改和復制。
3.信息化測繪階段。信息化測繪是以地理信息產品的應用和服務需求為重點,伴隨著“數字城市”的建設發展而成長起來的。這一階段的服務對象從城市規劃、國土資源管理等傳統領域發展到面向國民經濟和社會發展的各個方向。
就全國具體情況來看,城市地形圖測繪的發展很不平衡。經濟發達的地區和建設部門多采用航測方法和全站儀數字法測繪城市地形圖,而其他經濟欠發達地區仍然采用常規或傳統方法測繪地形圖。如果仍沿用舊有的方法,則測圖進度緩慢,而且難以保證其精度。因此,必須用新的、精度可靠的測圖方法取代傳統的測圖方法。數字化測圖因攜帶儀器設備較少,加上外業采集點多,經常會出現連線錯誤等問題,遠沒有小平板測圖直觀;小平板測圖采集的點位精度雖然不高,但通過外業作圖,其成品仍能達到相關規范的要求。因此,作圖方法與技巧在常規測量中具有舉足輕重的地位,應完善并繼承這種方法,即使在進行數字化測圖時,也應將采集的點繪成工作圖,然后在外業時全面對照作圖,以保持外業圖的直觀性。
城市基本圖一般采用航測方式成圖,但在外業調繪時,由于作業人員對一些房檐等物體圖像未妥善處理,易產生測量誤差,地籍圖的核心是權屬界線,因此,圖內界址點、界址線測量得很準確,而其他地物、地貌點精度不高。竣工圖中房屋測量精度較高,但通常所測范圍較小,有時房屋附屬配套的設施(如道路、花壇等)在竣工測量時還沒有完全做好,影響了竣工圖的準確性。紅線圖中的驗線資料經現場檢核后,往往可以作為在建建筑的外部輪廓線加以利用。在分析已有資料的準確性等情況后,把有利用價值的數據資料進行整理、編輯,制作成工程的外業工作底圖,這樣可以減少不必要的勞動,提高工作效率。
1.經緯儀導線測圖。經緯儀導線測圖中的控制網點大多布設在高大建筑物的屋頂。這對于設計、測量和控制點的長期維護都十分有利,同時,加密圖根控制大多沿主要街巷布設成閉合或附合導線網,采用光電測距儀觀測邊長及水平角,可以充分發揮測距儀布網靈活、精度高、測邊速度快的優勢。其作業流程為:控制測量→ 碎部測量→展點繪圖→外業檢校→清繪成圖。
2.數字測圖。由于全站儀等儀器的逐步投入應用,外業的所有測站點、地物點測繪已全部可以采用經緯儀導線方法完成。地物點的平面位置野外測量方法有極坐標法、導線法、對稱點法,而在實際工作中常采用極坐標法測設地物點。一般是將全站儀安置于測站點上,對置于地物點上的棱鏡進行水平角和距離的測定、計算、存儲,采用測繪專業軟件進行數據處理,由計算機輔助制圖軟件繪制地形圖或各種專題。
目前,大多采用GPS定位系統布設控制點,不僅可以布設成靈活的GPS導線(網)進行測繪,還可用輻射極坐標法的方式進行布點,這樣可以減少加密層次,同時可以減少測量誤差的累積。也可利用GPS一次成圖,經濟高效。
1.城市地形圖的質量評定方法。城市地形圖的數學精度一般是通過野外檢查觀測,求出檢測點的平面位置與高程,與圖上同名點相比較求出較差,在此基礎上加以適當的數據處理而進行評價。通常采用與測圖相同的方法,除檢查地物點相關位置誤差外,還可以通過量距檢查地物點的相關位置間距誤差。每幅圖的檢查點一般不少于30個,地物密集的地區,每幅圖中不少于50個,且盡可能均勻分布在圖幅內,計算其中誤差并進行比較評定。
2.建立健全質量管理及保證體系,加強管理點的質量管理。健全質量保證體系的主要目的在于加強各作業工序的質量管理。在各作業工序中,要加強三個環節的管理。一是事先指導環節。傳統的測繪質量管理只重視測繪產品的最終檢測,而忽視作業前的事先指導。根據測繪實踐,技術主管應根據不同的測區特點、人員素質等因素,在設計、外業施測等不同階段加強事先指導工作,使每個參與作業的人員事先都做到心中有數,從而使影響產品質量的因素在作業前得以消除。二是中間檢測環節。三是驗收環節。針對不同測區及不同測區的特點設置管理站(點),同時加強管理站(點)的重點管理,以健全各工序的質量檢測體系,達到保證和提高繪圖質量的目的。
在城市地形圖的測繪中,根據測繪的特點,采用適宜的測圖方法可提高作業的進度和測圖的精度。同時,設定評定測圖精度的標準,可有效提高測圖質量,從而保質、高效地完成城市地形圖的測繪工作。