關于1:500數字化地形圖測量方法和步驟的探討

賓 林

(重慶市榮昌區職業教育中心 重慶 402460)

地形圖指比例尺大于1:100萬的著重表示地形的普通地圖（根據經緯度進行分幅），常用比例尺分為大比例尺（1:500、1:1000、1:2000、1:5000），中比例尺（1:1萬、1:2.5萬、1:5萬、1:10萬），小比例尺（1:25萬、1:50萬、1:100萬）。由于制圖的區域范圍比較小，因此能比較精確而詳細地表示地面地貌水文、地形、土壤、植被等自然地理要素，以及居民點、交通線、境界線、工程建筑等社會經濟要素。地形圖是根據地形測量或航攝資料繪制的，誤差和投影變形都極小。地形圖是經濟建設、國防建設和科學研究中不可缺少的工具；也是編制各種小比例尺普遍地圖、專題地圖和地圖集的基礎資料。不同比例尺的地形圖，具體用途也不同[1][2]。大例尺1:500數字化地形圖測量方法和步驟探討如下：

一、學習地形圖基本知識

（一）認識地物與地貌的符號

地面上的物體很多，按照1:500比例尺數字化地形圖，測圖時有一定取舍。針對地物，比如房屋、道路、植被、土質、檢查井等只要小于0.15cm以內的地物都應該測量。

部分地物如下：

地貌示意圖如下：

地形圖的比例尺就是在圖上某一線段的長度與地面上相應線段的水平距離D之比。通常以分數形式表示，即1/M，M稱為比例尺分母。d=D/M（D實地的水平距離，d圖上的長度）比例尺精度=0.1M（mm）。通常把1:500、1:1000、1:2000和l:5000比例尺地形圖稱為大比例尺地形圖。1:1萬、1:2.5萬、1:5萬、1:10萬的圖稱為中比例尺圖。1:20萬、1:50萬、1:100萬的圖稱作為小比例尺圖。在工程建設中常要用到是大比例尺地形圖[3][4]。

（二）地物與地貌的表示方法

地物在地形圖上用地物符號表示。地物在地形圖上的表示原則是：凡是能依比例尺表示的地物，則將它們水平投影位置的幾何形狀相似地描繪在地形圖上，如房屋、河流、運動場等，或將它們的邊界位置表示在圖上，邊界內再繪上相應的地物符號，如森林、草地、沙漠等。

二、大比例尺1:500地形圖草圖繪制

（一）讀1:500地形圖

讀圖順序：11-5是工程名，當然也可是中文或者字母。首先讀取獨立地物，如圖中的井、廣告牌、單線溝渠、燈、樓梯、不依比例的亭等，要注意成圖地物與實際地物中的數量。其次，認識地貌，如圖中的等高線。

1：500地形圖草圖繪制

（二）各種儀器測量方法

經緯儀測量1:500地形圖

經緯儀測圖1:500地形圖時需要用5m鋼卷尺、繪圖板、50m鋼尺、筆等工具，采用小三角測量、導線測量、交會定點。

圖紙準備，繪制坐標格網

觀測立尺方向與某控制方向的水平角，測定立尺點與測站間的平距，測定立尺點與測站點之間的高差。

準備工作：安置儀器、測定MO、定向、量i，計算V，并作標記。

人員分工：兩到三個人為一組。

測定碎部點：選點、觀測、記錄、計算、繪圖。

檢核：地物形狀，方位，地貌。

地形圖繪制

地物描繪：按圖式規定的比例符號、非比例符號、半比例符號和注記符號繪制。

地貌描繪，即勾繪等高線：直線內插法、目估法。

三、全站儀測量1:500地形圖

全站儀測量1:500地形圖時全站儀對中整平后開機打開數據采集功能，測站設置—后視點設置—瞄準后視點（確認無誤后）—采集碎部點。這時需要多人配合而且在測區范圍內需要做好控制點，控制點必須通視，隨時注意棱鏡高度變化。

現場踏勘：包括測區的地理位置、交通狀況、住宿飲食、地形起伏、已有控制點情況等。

編寫技術設計書。

依據技術設計書布設測區平面及高程控制網，視具體情況布設圖根控制點。

根據工期要求及作業單位技術水平制定進度計劃，分組分區進行測圖工作。

1:500地形圖一幅圖平均4個圖根點，在任一圖根點架設儀器，對中整平，在數據采集菜單中，輸入架站點坐標（包括高程）及后視點坐標（包括高程），后視棱鏡（棱鏡放在另一圖根點之上）點擊確定，檢核后視點坐標，接著就可以采集數據了。平均10米至15米采集一個數據，視地形起伏而定。圖根點精度方面，相對于首級控制點平面位置誤差2公分左右，高程誤差同樣控制在2公分左右。碎步點精度方面，相對于圖根點平面位置誤差5公分左右，高程誤差控制在5公分左右（十分之一等高距）。

內業成圖，根據外業測量數據及測量草圖用專業成圖軟件繪制電子版地形圖。

實地檢查及成果驗收（成果包括各類紙質的及電子的圖標）。成果歸檔及經驗總結。

四、RTK移動站測量1:500地形圖

RTK移動站測量1:500地形圖：打開移動站電源—打開操作手薄—連接儀器移動站—登陸CORS賬號—新建工程—中央子午線設置—桿高設置—點測量。CORS賬號可在淘寶或者在當地測繪地理信息中心購買年/月/天賬號，如果測區范圍內比較小建議購買天賬號，測區范圍比較大建議購買月或者年賬號。RTK移動站可單人作業，也可多人作業。不過在采集控制點時一定要注意RTK移動站網絡信號，一定則是固定解才能進行測量。

（一）實際現場采點

測區范圍內控制點制作及采集。

相鄰兩點必須通視，以便測邊；點位應處在視野開闊土質堅硬處，以便控制較大的區域及點位的保存；導線點應具有一定的密度，以便控制整個測區；相鄰邊應大致相等，以便提高測角測邊精度。采集碎部點時注意地物與地貌的分類，地物建議用文字表達數字在后面表達，以便后面進行繪圖。地貌要熟悉是地貌類型，比如等高線、溝渠、河道且應注意其高程值。

（二）測區范圍內獨立地物采集

獨立地物采集時應把路燈、警示牌、路標等地物區分開來，要控制其精度，滿足1:500精度要求。遇到房角時特別注意其點位坐標、高程不能大于國家基本比例尺地形圖圖式中的精度。有必要時可采取全站儀與GPS相結合的方式進行獨立地物采集。

（三）測區范圍內地貌采集

在測區范圍內地貌應區分，特別注意等高線中的高程值不能與采集的點的高程值不相符，在采集時，先控制整體后局部，先控制后碎部，由高級到低級的原則進行采集。山地、丘陵、洼地時，應采集變截面點或者突出點。注記高程時應控制好高程不能壓蓋等高線。

五、利用南方CASS9.1繪制1:500地形圖

（一）導入數據

在導入數據時應進行數據檢查，確認無誤后才進行導入到南方CASS9.1中，同時注意格式應是dat，而且應是點號+雙逗號+東坐標+北坐標+絕對高程。

（二）繪制獨立地物

繪制獨立地物可明確順序，井蓋—路燈—路標—欄桿—警示牌—等其它重要地物。可用點號定位，也可自己按照點位分布圖進行定位，切記不要表達錯誤地物形式。

（三）繪制地貌

繪制地貌時，等高線要注意與點位進行檢查，不能壓蓋，不能交叉，要與原地形地貌相符。地貌符號不能表達、表述不清楚。

（四）圖形修飾與檢查

修飾內容：圖名、圖號，相鄰圖表，圖內每隔10cm有一個坐標網線交叉點，坐標系、高程系、等高距、地形圖圖式，測圖方式、比例尺（數字比例尺、直線比例尺）、測圖員、繪圖員、檢查員、測繪單位等相關信息。

檢查內容：主要是地物、地貌是否與實際相符，點與點之間，點與線之間，有不有高程壓蓋地物、地物壓蓋高程、字體高度、地物地貌符號等相關信息。

（五）上交成果

上交成果時主要交數據文件（dat格式）、點位布置圖、成果圖等相關信息。確保成果與實際地形、地貌相符及準確性，有必要時可進行質量檢查。