數字化測繪條件下的地形測量常見問題及解決措施

劉文

摘 要：本文簡要概述了數字化地形測量，繼而就數字地形圖成圖過程中常出現的問題，并就提高成圖質量進行了一定程度的探討，希望能對地形測量成圖提供一定的參考。

關鍵詞：數字化；地形；測量；等高線；數據

隨著計算機的日益普及，測繪行業也開始利用計算機來制圖，使制圖行業走向自動化、現代化。在地形測量中，數字化地形測量因其獨特的優點，得到了測繪人員的廣泛采用。但是現場地形千變萬化，地形點的取點密度有限，完全靠計算機根據野外采集的地物點、地貌點數據自動生成的地形圖往往出現一些問題（尤其是等高線部分），很難真實地反映實地現狀，因此為了提高成圖質量，應該針對地形測量時的常見問題提出相關措施，通過必要的人工干預達到最好的測繪效果。

一、數字化地形測量工作簡述

為滿足城市規劃開發和劃撥地以及土地利用等高精度要求，城市建設部門、土地管理部門迫切需要對精度要求比較高的大比例尺地形圖，其主要獲取來源還是采用地面數字測圖的方法，此方法是目前許多測繪單位用得最多的數字測圖方法。采用該方法所得到的數字地形圖的特點是測量儀器比較容易操作，一般普通文化程度的人員都能學會，成圖軟件大都具有：漢化、各種符號齊全、通訊方便、操作簡單、測量精度高、成圖精度高等共性，基本可以滿足城市規劃、地籍及土地管理等方面的圖件精度要求。此作業方法比較靈活，可以任意大小的測區進行快速更新和補測修測工作。

二、數字地形圖成圖常見問題

（一）缺乏恰當的等高線處理

一般情況下，以野外采集的地貌點的高程為依據，通過等值內插法，然后連接基本等高巨額插繪等值點為曲線，最后以各種圓滑方法為手段進行圓滑，從而形成等高線，這是數字化地形測繪軟件處理等高線的一般做法。然而，在地形測量中，等高線的內插并不適用于所有野外采集的地貌點，換言之，全自動建立的數字地面模型往往出現失真，所以必須進行人工干預，從而使那些不能內插等高線的三角邊刪除掉。然而，繪圖人員的實際技術和經驗是做好這一工作的基礎。比方說：為了避免等高線懸空或者穿入地下的現象，從而導致局部地形與現場實際情況不符的現象的出現，等高線不能插繪在溝（坎）的點與遠離其坡下的點之間。必須修剪、或者刪除局部等高線于繪制好等高線之后。為了使數字地形圖對實際地形進行真實、準確地反映，必須對等高線進行恰當的處理。

（二）野外數據采集不準確不完全

第一，地形變化處地形點不全面，坎（溝）上有點，下面無點或少點，這給計算機自動繪制等高線，也帶來一定的麻煩，所繪出的等高線也會失真，難以準確反映實地地形。

第二，有些線狀地物如小溝（特別是暗溝）、電力線、電訊線（或電纜）、各種管線在圖內應該有始有終，而實取地形點時往往容易忽略，來龍去脈不清，跑尺員的技術素質和責任心不夠。

第三，野外草圖繪制不全、不細。野外繪制草圖人員是現場跑路最多而且最忙的，技術要求也高，雖然是草圖，也應按正規圖來繪，因為它是最后成圖能否滿足規范要求的重要依據之一。尤其是地物、地貌的連線關系應與實地一致，測點順序能顛倒和記錯。同時，現場繪制草圖人員還得記清跑尺員省去的圖上需要表示的地物的相關位置，都應準確量取并在草圖中標注清楚。如果工作不細心，這些都易忽略，造成地形地物不清不全。

（三）自檢工作不力

跟常規測土相比，數字化成圖的圖紙審核往往存在很多問題，特別是繪圖人員缺乏高度的自檢工作。如注記或植被符號壓線和覆蓋地物的現象以及坎（溝）上的高程注于坎下或下而的高程注在上面的現象。還有圖式符號使用不正確等，這種現象只要經過仔細自檢，應該都可以避免，而這些問題都與制圖人員的責任心有關。

三、提高成圖質量對策

（一）加強技能培訓，提高工作人員的技術素質

新一代年青的測繪技術人員尤其是近期的大中專生，盡管具有較高的計算機操作本領，甚至有一定的編程技術，但是缺乏現場測繪地形圖的經驗，更缺乏勾繪等高線的基本功。而現代數字化測繪軟件雖然自動化程度很高，仍不可避免地需要進行必要的人工干預。所以對這些從事地形測量人員進行必要的技能培訓和基本功訓練是十分必要的。

（二）加強崗位培訓，提高工作人員的質量意識和責任感

地形測量工作是一項通過集體作業來完成產品的。無論哪一環出現缺陷都會反映到最終的成圖中來。跑尺員因地形地物取舍不當會直接影響到地形圖的準確性和真實性。同時還會使地形圖缺這少那，顧此失彼，殘缺不全。要解決此類缺陷，除了按測量規范和作業現場的要求進行合理取舍之外，繪制草圖人員還應考慮現場具體情況與跑點人員密切配合，分清主次，確定具體取舍對象，做到該取的就應當取全，不能遺漏，有始有終。如有些埋地管線在現場時隱時現，也要追根究底，盡量在圖上反映出來。因此，跑尺員也應加強質量意識，與草圖繪制人員密切配合。

第一，觀測員在施測前應檢查所用儀器是否滿足規范要求。在測站安置好儀器后準確量取并輸入儀器高，同時與跑尺員配合對準后視方向，并對相關圖根點或已測地物進行必要的測站檢查。儀器高和目標高的量取及輸入都必須仔細，否則將會導致數據采集錯誤或個別點高程數據錯誤，因而提高觀測員的質量意識和責任心十分重要。

第二，草圖繪制人員既要使繪制的草圖符合現場情況，又要指揮跑尺員合理取舍，安排跑點線路等，因為最終的成果圖是由現場草圖和地形點的數據共同來實現的。哪怕草圖繪得再好，如果沒有現場采集的原始數據，他是繪不出滿足質量要求的地形圖來的。所以當現場局部地形和地物有漏點時，草圖繪制人員必須要求立即補點，不得含糊。同時，為了提高野外作業進度，繪制草圖人員還可根據所測地物量取相應數據（如間距等）記于草圖中，以備作圖用。這樣，草圖繪制人員就必須要有高度的責任感，做到嘴勤、手勤、腿勤、腦勤，保證第一手資料的準確齊全。

第三，完成野外數據采集之后，成圖質量的好壞，制圖人員的工作也起到重要的作用。將所采集的原始數據傳入計算機自動進行數據處理并生成展點圖之后，根據所展繪的地形地物點進行連線處理一般是通過人機共同完成的，這就需要制圖人員依據草圖和菜單來完成地物、溝、坎等依圖式要求進行連線并填充植被繪制相關平面圖。在此基礎上，由計算機根據所展繪的地形點自動建立DTM模型。由于野外取點不當或者個別測點有誤，局部DTM模型可能失真，尤其是測區邊緣。這就需要人工干預。目前的數字成圖系統軟件基本上都提供了可在二維和三維透視方式下直接修改三角網圖，模型可任意旋轉、縮放、渲染著色等方式，十分直觀，除構網失真外，還可發現個別明顯高程錯誤，這使DTM的修改由數據操作變為可視化，若再加上操作人員的實際工作經驗和較好的繪制等高線基本功。

參考文獻：

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