数字化测绘技术在土地整理工程中的应用

来源:期刊VIP网所属分类:建筑工程发布时间:2012-02-22浏览:

一、数字化测绘技术的特点
数字化测绘技术作为一种全新的高科技成图方法,与传统的测绘手段相比,具有以下几个特点:
1、具有很高的自动化水平
数字化测绘依靠的是计算机软件的自行处理,最终自动绘制出精确、美观的数字地形图。同时,数字化测绘的误差也比较小。
2、测绘精度更高
数字化测绘技术在对300m以内的物体进行测定的时候,误差大约在2mm左右,测定地点高差时的误差不大于18mm。测量结果以电子数据的形式储存,方便进行传输、处理和成图,而在进行这些工作的时候,不会对原始数据的精度造成不利影响。更不会有在传统测绘工作中经常出现的方向、展点、视距等难以避免的误差,这无疑会提高测绘的精度,获得高精度的测量结果。
3、信息多以图形形式存在
在数字化逐渐发展的今天 ,测绘工作不仅仅停留在对其他人的观摩上面 ,而是要搞清楚所测地点的属性、位置。使用者应当场将土地测结果有关的信息进行记录和编码 ,等到计算机自动生成图纸时再进行核对。如果在日后的工作中需要用到在测绘时所搜集到的信息,只要在数据库中进行检索,就能找到相应的成图,大大的简化了信息的检索工作。
4、方便对图形进行编辑及计算
数字化测绘所得到的数据的存放方式是分层式,因此不会受到负载量的限制,使得成果的加工利用更加方便快捷,相比于大比例尺的白纸修改,数字化测绘得出的结果在面对改建扩建等土地权属改变的情况时,只要输入相关信息,计算机就会自动进行处理和修改,既节约了时间,又保证了图面整体的整洁性和准确性。尤其对于土地平整工程中的土方挖填平衡的计算显得非常方便。
二、数字化测绘技术在土地整理工程中的应用
随着GPS技术的不断进步和升级,已经达到了比较令人满意的精度要求,完全可以满足日常的测绘。对于比较开阔的地段 ,可直接采用RTK进行全数字的野外地形数据的采集;对于房屋密集或树木繁茂的村庄,则可采用通过RTK测定图根点,通过全站仪采集碎部点。下面就通过介绍 RTK 配合全站仪进行野外测量的实例,来说明数字化测绘技术在土地整理工程中的应用。
1、测区的基本状况
以某工程为例,该测区测量面积为4km2,被一条国道贯穿,交通便利。测区的地势较为平坦,大部分为水旱两用地,小部分为桑园 ,且民居混乱,树木繁茂 ,给测量工作带来了一定的困难。
2、工作流程
在此类测试中,一定要先制定工作流程,然后再进行测量,以便测量工作有条理、有效率。本次测量的工作流程如下 :
选择并埋设GPS 控制点→计算GPS 控制网的测量结果并进行资料的整理→开始对控制点的高程检测→开始碎部测量,RTK对其进行配合并进行野外数据的采集→整理资料并编辑成图→输出图像 ,保存资料。
(1)如何选择 GPS 点

测区内共设置了4个GPS 点,其中一个位于测区的中心地区,另外三个分布于测区的边界。在GPS点的选择上应遵循的原则就是分布合理、密度均匀且易于直接使用。根据测绘规范的相关定 ,GPS点周围不能有可以强烈反射无线电的金属或大范围的水面,并远离大功率电台、电视台、电视信号发射塔和高压变电所。因此 ,这四个 GPS 点的位置均稳定可靠,易于直接使用且可长期保留。其中,GPS1和2、1和4相互通视,可以满足未来可能进行的常规测量方法的技术要求。
(2)外业施测
以静态方式利用3台双频接收机进行同步观测,由于土石庙和养路距离GPS1距离较远,因此观测时段采用120';其余各点由于距离较近,观测时段可采用45'。在观测过程中,有效观测卫星数大于四颗,平均采样间隔为10〞,仰止角为15°。在测前和测后均要按三个方向对天线高进行一次测量 ,并取中间值作为天线高度。在观测时要严格遵守测量前制定的测量计划,并保持相互间的联络,认真将各项测量内容的结果填写到测量手簿中。
(3)GPS 基线向量的解算
此项工作需利用双频接收机厂商提供的软件来完成。具体做法就是将当天采集到的数据经认真核对后及时输入计算机,并检查测前和测后的天线高度是否发生变化,如有变化,则取其平均值作为天线高度输入计算机。还要对同、异步环的闭合差及复测基线进行检查 ,以便及时发现不合格的成果,并视具体情况决定是否补测或重测。
(4)GPS平差计算及检测核对
此项工作也需要通过双频接收机厂商提供的软件来进行。根据基线解算的成果 ,先进行三维无约束平差 ,再将石土庙和养路这两个三等GPS点的高程和平面坐标作为本网的起始数据进行三维约束平差 ,其结果见表 1。
 
 
 
 
 
 
 
 
闭合环 平均集合环长 水平偏差 垂直偏差 最大点位误差 相对误差
同步 异步 纵轴 横轴 最长边 最短边
3个 2个 10110.020m 0.015m 0.023m 0.065m 0.072m 125000 1370000
                           表1
(5)高程检测
在进行测图先 ,先通过两台 RTK 对本地规划局给出的两个水准点进行检测,下游点的标高已知为22.57m,两台RTK对其的检测值与已知值相比误差分别为5mm和23mm。上有点的标高已知为21.241m,两台RTK对其的检测值与已知值相比误差分别为0和1mm,均在可允许的范围内。这说明通过 RTK 对图根进行高程测量的精度是可靠的。
(6)地形图的测绘
在此次测绘中 ,RTK 的实时动态定位功能为全站仪的提供了全时段的图根点测量。碎步测量的方法是将GPS-RTK与全站型电子速测仪相结合,自动进行对地形要素的采集和储存,最终通过相应的软件输出图像。对于地形开阔的地区,可直接采用RTK模式进行野外数据的全数字采集,绘制出实时地形草图;对于房屋杂乱或树木繁茂的地区,则要先通过RTK给定图根点位,并利用全站仪采集地形数据,再绘制出实时地形草图。最后将采集到的数据输入电脑 ,并通过绘图软件生成数字地图。
    基于 GPS 的数字测绘技术现在已经在土地整理工程中得到了广泛的应用,它的存在大幅度减小了土地整理工程测绘环节的工作强度,避免了频繁更换基站所造成的误差 ,提高了测绘工作的效率。
    实践证明 ,数字测绘技术的应用除了大大减少了外业的工作量,还带来了巨大的社会效益和经济效益,未来必将会得到更为广泛的应用。
参考文献:
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社,2008,9.

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