王永波 郭景仁
摘要:近年來,隨著我國經濟的不斷發展,地形圖的修測工作就顯得尤為重要,這在很大程度上是由于地形圖在經濟發展中占據著重要位置而決定的。但是就目前情況來看,地形圖測繪的發展程度不盡人意,對于經濟的促進作用還沒有完全發揮出來,因此,應該在地形圖的測繪工作中融入高端科技,以此來促進地形圖測繪工作效率的提高,其中,高分辨率遙感影像的應用就是一個重要的突破。
關鍵詞:高分辨率遙感影像 數字地形圖 修測更新
中圖分類號:P237 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)12-0224-01
隨著我國經濟的不斷發展,地形圖在當代社會的使用程度越來越高,許多行業的建設都離不開地形圖。但是就目前情況來看,地形圖測繪技術的發展水平有限,在很多地區,地形圖都還是沿用了上個世紀遺留下來的舊圖,其現勢性、準確性都有一定的局限性。這樣一來,如何快速更新數字地形圖就成為相關技術人員的工作重點。經過長期生產實踐證明,高分辨率遙感影像的應用能夠有效地解決這一問題,下面本文就圍繞如何應用高分辨率遙感影像來完善地形圖的測繪工作進行分析。
1 遙感技術在地形圖測繪中的應用概述
目前遙感技術在眾多領域都得到了廣泛的應用,其中在地形圖測繪中的應用是遙感技術最常見的一種應用途徑,其具體的應用原理如圖1所示。一般情況下,遙感技術在地形圖測繪的過程中應用的常規的方法就是立體攝影測量,尤其近幾年來與雷達遙感技術的不斷發展,為地面三維信息提供了更好的獲取途徑,為地形圖的測繪提供了更多的技術支持。
2 基于高分辨率遙感影像更新數字地形圖的主要技術方案
根據需要更新的數字地形圖成圖比例尺,選擇適合規范要求的衛星影像,如SPOT、天繪、資源三號、IKONOS、Worldview等,合理布測像控點,進行空中三角測量,利用空中三角測量加密成果和數字高程模型數據,制作符合規范精度要求的正射影像圖,在正射影像圖上疊加需要更新的數字地形圖進行修測,再經外業調繪、補測、內業入庫、出版編輯處理后形成更新后的數字地形圖。
3 利用衛星遙感正射影像圖修測原有地形圖
在修測地形圖前要對數據進行認真分析,根據數據的情況確定修測更新技術方案,若地物變化部分超過50%,原有數據利用價值不大,則采用全面更新的作業模式;若地物變化部分不超過50%,則采用利用衛星遙感正射影像圖修測更新的作業模式。這里主要講修測更新的作業模式。
3.1 原圖數據處理
若數據格式與測圖單位的不一致,則要將原數據轉換為修測軟件能接受的數據格式;若原圖數據是1954年北京坐標系或1980西安坐標系的數據,則要首先進行坐標系數據轉換,轉換成2000中國大地坐標系的數據,并補充完善周邊數據進行裁切確保滿幅。
3.2 原圖數據文件與衛星遙感正射影像疊加
利用空中三角測量成果和數字高程模型數據制作正射影像圖,將原圖數據與正射影像圖進行疊加,在正射影像圖上對原有數據按圖式和規范要求進行修測。
3.3 利用衛星遙感正射影像修測更新地形圖
這一過程是進行地形圖修測的重要環節,利用正射影像對變化的部分按照居民地、工農業和社會文化設施、交通運輸設施、水系及附屬建筑物、植被、地貌與土質等要素進行修測更新,刪除原有地形圖中測繪的但是現在已經消失的地物,補充新增的地物要素,對判繪不清的地物做出標記,交于外業調繪核查。未變化的部分以原數據為準,當原數據與正射影像圖之間誤差小于圖上0.2mm時,可不移位。
境界與政區、地名與注記等則按照搜集的測圖區域的行政區劃圖、最新行政區劃簡冊等進行修改、補充。
在數字地形圖修測更新過程中要注意以下一些問題,一是在正射影像圖上采集新增房屋時要采集房屋的底部以保證準確性;二是當要素需測量精確的高程信息或地物底部被遮擋無法切準時,必須選用立體測圖方式,然后將得到的數據與在正射影像圖上采集的數據進行合并,交下工序處理。
4 外業調繪及補測
4.1 調繪
若衛星遙感正射影像現勢性好,搜集的資料滿足成圖要求,則修測完成的圖幅可直接交下工序作業而不用進行野外調繪;否則就需要進行野外調繪。調繪主要是對地形圖修測時很難判讀的地物進行確定,能夠在很大程度上提高地形圖修測的準確性。
4.2 補測
補測工作一般適用于新增地物的補測工作中,例如一些新建的房屋、工廠、道路等等,在補測的工作中最常用的儀器就是RTK和全站儀。需要注意的是,在數據測量與采集工作完成后,應該及時將新的成果導入到數字地形圖中。
5 內業入庫編輯
外業調繪及補測的數據經內業入庫編輯,建立拓撲及屬性信息后,再按出版要求形成更新后的數字地形圖。
需要注意的是上述所有作業項目都要經過質量檢查驗收合格后才能交下工序。
總的說來,利用衛星影像進行數字地形圖修測更新,影像的分辨率和清晰度直接影響成圖的精度,所以在滿足成圖精度要求的前提下,盡可能選用影像分辨率高的衛星影像。隨著經濟的發展和現代社會的進步,對地形圖進行修測將是一項非常重要的工作,這對社會的發展具有很好的促進作用。因此,要在地形圖修測的過程中充分應用高分辨率遙感影像,不斷完善地形圖的修測工作,生產出高質量的測繪產品,滿足國民經濟發展的迫切需要。