大比例尺全野外数字化碎部测图与常用问题一 基本知识(一)地形图---通过实地测量或编绘的措施将地面上多种地物、地貌的平面位置和高程,按一定比例尺,用规定的图式符号以正射投影措施绘制在图纸上,这种既表达出地物的平面位置、几何形状及大小,又表达出地貌起伏形态的图二)地形图的重要内容1.测量控制点2.地物要素 涉及水系、居民地及设施、交通、管线等3.地貌要素 涉及等高线、示坡线、高程注记点、陡坎、斜坡、陡崖、滑坡、冲沟、地裂缝、岩溶漏斗、独立石、溶洞、石堆、石垄、土堆、坑穴、土质等4.境界5.植被6.注记(三)等高线1.等高线---是地面上高程相似的相邻各点所连接而成的闭合曲线亦可形象地表述为:地球表面被以等高距设定的不同高度的水平面所截,截面线以一定的比例在平面的垂直投影)具体分为:(1)首曲线---从高程基准面起算,按基本等高距测绘的等高线,又称基本等高线2)计曲线---从高程基准面起算,每隔四条首曲线加粗一条的等高线,又称加粗等高线(从0米高程起算,基本等高距的5的倍数)3)间曲线---按1/2基本等高距测绘的等高线,又称半距等高线表达局部地貌时使用,可不闭合)2.等高线的特性(1)同一条等高线上的各点高程相等。
但高程相等的点不一定在同一条等高线上2)等高线是闭合曲线,在本幅图内不能闭合,则在相邻图幅内闭合绘制等高线时,在遇到建筑物及陡坎、斜坡、堤坝、双线道路、双线沟渠、河流时,绘到上述符号边沿中断,其她状况下一般不能中断)3)等高线除在陡坎、陡崖处之外,不能重叠、相交4)等高线与山脊、山沟特性线成正交5)同一幅图内,等高线越密,表达地面坡度越陡;等高线越稀,表达地面坡度越缓四)示坡线 是批示斜坡降落方向的短线它与等高线垂直相交,应在谷底、鞍部、山头及斜坡方向不易判读的地方和凹地的最高、最低一条等高线上绘出五)典型地貌的名称地貌是指地表面的高下起伏形态,是地形图要表达的重要信息之一地貌的基本形态可以归纳为几种典型地貌:1.山丘(山头) 凸起而高于四周的高地称为山丘(山头);2.洼地 凹入而低于四周的低地称为洼地;3.山脊 山坡上隆起的凸棱称为山脊,山脊上的最高棱线称为山脊线(又称分水线); 4.山沟 两山坡之间的凹部称为山沟,山沟中最低点的连线称为山沟线(又称合水线);5.鞍部 相邻两个山头之间的最低处形状为马鞍状的地形称为鞍部,它的位置是两个山脊线和两个山沟线交会之处。
6.绝壁(陡崖) 近于垂直的山坡称为绝壁(又称陡崖)图(1) 综合地貌及其等高线表达(六)用等高线表达典型地貌1.山丘和洼地的等高线图(1)中的1处为山丘的等高线,2处为洼地的等高线它们投影到水平面上都是一组闭合曲线,从高程注记中可以辨别这些等高线所示的是山丘还是洼地,也可通过等高线上的示坡线来辨别,示坡线的方向指向低处2.山脊和山沟的等高线山脊的等高线是一组凸向低处的曲线(图(1)中的3处),各条曲线方向变化处的连接线(图中点划线)即为山脊线山沟的等高线为一组凸向高处的曲线(图(1)中的4处),各条曲线方向变化处的连接线(图中虚线)称为山沟线山脊和山沟的两侧为山坡,山坡近似于一种倾斜平面,因此山坡的等高线近似于一组平行线3.鞍部的等高线典型的鞍部是在相对的两个山脊和山沟的会聚处(图(1)中的5处)它的左右两侧的等高线是相对称的两组山脊线和两组山沟线4.绝壁(陡崖)绝壁都是由于地壳产生断裂运动而形成的,绝壁有比较高的陡峭岩壁,等高线非常密集,因此在地形图上要用特殊符号来表达绝壁(图(1)中的6处)二、大比例尺全野外数字化碎部测图在已完毕控制测量的基本上,在野外用全站仪对测区内地物、地貌特性点进行实地测量(并在现场绘制地形草图或对每一点的属性、连接关系进行编码),将野外采集的三维坐标数据传播到计算机,使用测图软件进行人机交互编辑生成数字地图,最后用绘图仪自动输出地形图。
一)作业流程:准备工作(控制资料准备、工具准备、仪器检查、学习培训)学习培训)野外数据采集 内业计算机编图、整饰图形输出回放、过程检查地形图输出、数据保存(二)各工序工作要点及常用问题1.准备工作阶段(1)仪器检查 重点检查使用仪器的有关重要部件的功能与否良好,指标与否满足规定;检核对中杆、钢卷尺的长度与否对的如:脚架、仪器脚螺旋、对中器、止动旋扭、垂直度盘指标差等与否符合规定使用的测图软件、系统库、版本,与否是设计书指定的2)学习培训 应全面系统地学习本项目技术设计书有关碎部侧图的张节,掌握基本的技术规定如:采用的坐标系统、高程基准、测图比例尺、基本等高距、基本数学精度(即地物平面坐标中误差和限差,高程注记中误差和限差,等高线插求中误差和限差)做到心中有数熟悉、理解“图式”多种符号的定位点、表达的实体内容,纯熟掌握多种符号的使用措施3)常用问题 一是不在作业迈进行仪器检查,使用的仪器脚架不稳固,极易发生方向偏扭;仪器的视准轴与激光测距轴不一致;垂直度盘指标差超限导致采集数据错误,减少生产效率二是测前不进行学习培训,凭以往经验盲目生产,导致所采用的作业措施不符合实际。
2.外野数据采集阶段(1)测站检核每个测站(特别是支站点)都要进行必要的检核(可用测站附近的各级GPS点、各级导线点、图根点、已测过的明显地物点),以避免摆错点,用错点的坐标和高程,测站点与定向点颠倒,X与Y坐标颠倒,仪器在定向后扭动等项错误发生2)地物点采集地物点重要采集多种建筑物、构筑物与地面相接的几何特性点如:房屋角、不同高度不同层数的分界点;多种检修井、电杆、批示桩等点状地物的中心点;公路的中线和边线;单线沟渠的中线;双线沟渠的边线和中心底部点;大车路、小路的中心线点;多种不同地类、林地、果园等的地类界(略)特别强调的是:以上采集的点不仅要平面坐标对的,还要保证所有点的高程对的,在实际工作中因通视困难需变化已设定棱镜高度的点,一定要及时在观测中进行改正坚决改掉在地籍测图工作中形成的不顾高程对的与否,随意变化棱镜高度而在仪器中不改设定的站标高的错误习惯某些地物(如:房屋、水池等)测点较密集、并且需要使用免棱镜(或频繁变化棱镜高)时,可对不需要高程的点加“—”号,并在导入计算机进行编图时及时删除3)地貌点采集地形点重要采集可以真实体现地表高程起伏、构建地面模型的地形特性线、特性点(如:山脊线、山沟线、山头、鞍部、坡度变换点);尚有陡坎(梯田坎)、斜坡、陡崖、滑坡、冲沟、地裂缝、岩溶漏斗、独立石、溶洞、石堆、石垄、土堆、坑穴、及较大陡坎、斜坡的坡脚点。
4)草图与编码草图要清晰可辨认,点的编号与仪器存储的序号一致,草图符号使用对的,点的连接关系清晰如用编码测图,每个点的编码要对的表达该点的属性和连接关系总之,野外数据采集是数字化测图的核心,工作规定是:每个测站采集的点无错漏,数学精度符合规范规定测站之间连接无缝隙5)常用问题① 居民地周边房前屋后的陡坎漏掉较多② 高程点错点较多重要因素:在地籍测图工作中形成的忽视点的高程对的性,随意变化棱镜高度,而在仪器中不改设定的站标高的错误习惯③ 斜坡和较大的陡坎底部无高程点④ 地貌重要特性点、特性线和坡度变换点采集有欠缺,一是采点位置不当,二是采点密度不够,用采集的点所构建的不规则三角网地面模型与实地地貌不吻合,形成的等高线与实地地势形状不符3.内业计算机编图及整饰阶段(1)地物编辑(略)(2)等高线编辑一方面选用所有的采集点的高程(不容许对所采集的高程点进行设立间隔过滤选用),删除所有的错误高程点① 平地和梯田地区用手工绘制②山地、丘陵、斜坡地按不同的区域范畴分别构建不规则三角网地面模型(必须检查,对浮现的悬空、入地的三角形进行删除、增长修改,特殊状况下需加某些辅助点),自动生成等高线,然后对等高线进行必要的光滑解决。
3)高程注记点高程注记点是地形图的地貌要素之一,高程注记点的选用要满足四个规定:① 密度规定平坦地区一般每格8—12点,地貌复杂地区还要加大密度② 要分布均匀③ 重要、明显的地物点要注记高程(如:宝塔、水塔、烟囱、堤坝、水井及高大建筑物,道路交叉、转弯、变坡处等);重要的地貌特性点(如:山顶、鞍部、山梁、谷底、坡脚底、明显的坡度变换点等)④ 要顾及不同的高程面4)常用问题① 大车路和图上宽度不不小于2mm的沟渠,不按平均宽度绘制② 互相连接的坎子,表达的层次不清③相邻地物线压盖、粘连④应用曲线表达的地物线、等高线有明显折角⑤居民地周边、田坎稠密的梯田地区等高线漏绘⑥高程注记点密度不够,不均匀,位置选用不当⑦棚房符号使用错误较多(四周无墙、一面有墙----)⑧水系无系统性(尚有高、低压线)⑨等高线生硬,且局部失真,精度难以达到规定⑩地名注记、道路注记不符合规定3.过程检查输出的图要显示采集点位,便于检查自查必不可少,项目部检查要有记录资料。