数字测图 第3版 课件 项目2 数字测图的工作步骤

数字测图测绘地理信息学院数字测图的工作步骤2.11根据测图任务书或合同书，确定测图范围，收集测区内人文、交通、控制点、植被等信息，分析测区测图难易程度、控制点可利用情况等为技术设计做准备。收集资料、分析资料2技术设计是数字测图的基本工作，在测图前对整个测图工作做出合理的设计和安排，可以保证数字测图工作的正常实施。技术设计2.1数字测图的工作步骤3所有的测量工作必须遵循“由整体到局部，先控制后碎部，从高级到低级”的原则，根据测图范围大小及测图比例尺，确定布网等级。控制测量4碎部测量采用GNSS-RTK或者全站仪进行野外碎部测量，实地测定地形特征点的平面位置和高程，将这些点的信息自动存储于存储卡或电子手薄中。碎部测量2.1数字测图的工作步骤5

内业成图是数字测图过程的中心环节，它直接影响最后输出地形图的质量和数字地形图在数据库中的管理。数字地形图的绘制6测绘产品的检查验收是生产过程必不可少的环节，是测绘产品的质量保证，是对测绘产品质量的评价。数字地形图的检查验收2.1数字测图的工作步骤7测区工作结束后，根据任务的要求和完成情况来编写。通过对整个测图任务的各个步骤及工作完成情况，认真分析研究，加以总结提高，为今后的生产，积累经验，吸取教训。技术总结2.1数字测图的工作步骤THANKS数字测图测绘地理信息学院测图前的准备工作2.2数字测图前的准备工作1.人员组织2.仪器工具的准备和检验3.测区踏勘4.资料准备5.作业区划分2.2测图前的准备工作1.人员组织

目前的全野外数字测图实际作业，按照数据记录方式的不同可以分为以下3种主要的作业模式。

测图方法不同，人员组织也不一样。一般说来，人员组织主要安排两个方面的内容：一是一个小组的人员配备；二是根据测区大小和总的测量任务确定配备多少个小组。2.2测图前的准备工作电子平板作业模式碎部点编码作业模式绘制观测草图作业模式2.2测图前的准备工作1.人员组织（1）绘制观测草图作业模式该方法是在全站仪采集数据的同时，绘制观测草图，记录所测地物的形状并注记测点顺序号，内业将观测数据通讯至计算机，在测图软件的支持下，对照观测草图进行测点连线及图形编辑。2.2测图前的准备工作1.人员组织（1）绘制观测草图作业模式作业人员一般配置为：观测1人，领尺1人，跑尺1~3人，所以每个小组至少3人。

领尺员是小组核心成员，负责画草图和内业成图。跑尺员的多少与小组测量人员的操作熟练程度有关，操作比较熟练时，跑尺人员可以2~3人。

一般白天外业观测，晚上完成内业成图处理。2.2测图前的准备工作1.人员组织（2）碎部点编码作业模式该方法是按照一定的规则给每一个所测碎部点一个编码，每观测一个碎部点需要通过仪器（或手簿）键盘输人一个编号，每一个编号对应一组坐标（X，Y，H），内业处理时将数据传输到计算机，在数字成图软件的支持下，由计算机进行编码识别，并自动完成测点连线形成图形。2.2测图前的准备工作1.人员组织（2）碎部点编码作业模式作业人员一般配置为：每个小组最少为2人：观测1人，跑尺1人，操作非常熟练时也可以增加跑尺人员的数量。目前生产单位多采用自己开发的数字测图软件测图，采集数据时由全站仪观测人员输入自主开发的编码，不需要绘制草图。

内业成图时，计算机根据编码自动绘图。2.2测图前的准备工作1.人员组织（3）电子平板（或PDA）作业模式该模式是将电子平板（笔记本电脑）或PDA手簿通过专用电缆与全站仪的数据输出口连接，观测数据直接进入电子平板或PDA手簿，在成图软件的支持下，现场连线成图。2.2测图前的准备工作1.人员组织（3）电子平板（或PDA）作业模式

作业人员一般配置为：观测员1人，便携机操作人员一人，跑尺员1至3人。采用GNSSRTK采集数据时，则主要根据配置的流动站数量来确定外业观测人员的人数。除基准站以外，每多1个流动站多1人。2.2测图前的准备工作2.仪器工具的准备和检验

实施数字测图前，应准备好仪器、器材、控制成果和技术资料。仪器、器材主要包括全站仪、对讲机、充电器、电子手簿或便携机、备用电池、通讯电缆、花杆、反光棱镜、皮尺或钢尺、记录本、工作底图等。

全站仪、对讲机应提前充电。在数字测图中，由于测站到镜站距离比较远，配备对讲机是必要的。2.2测图前的准备工作2.仪器工具的准备和检验目前多数数字测图系统在野外进行数据采集时，要求绘制较详细的草图。绘制草图一般在专门准备的工作底图上进行。

这一工作底图最好用旧地形图、平面图的晒蓝图或复印件制作，也可用航片放大影像图制作。

在数据采集之前，最好提前将测区的全部已知成果输入电子手簿或便携机，以方便调用。2.2测图前的准备工作2.仪器工具的准备和检验通常数字测图所需要的测绘仪器和工具：

（1）全站仪（配置三脚架、棱镜、对中杆、备用电池、充电器）（2）数据线（通讯电缆）（3）对讲机（4）钢尺（或皮尺）与小卷尺（量取仪器高）2.2测图前的准备工作2.仪器工具的准备和检验（5）记录工具（草图本）（6）工作底图。注意：绘制草图采取现场绘制，也可以在工作底图上进行，底图可以用旧地形图、晒蓝图或航片放大影像图。在数据采集之前，最好提前将测区的全部已知成果输入电子手簿、全站仪或便携机，以方便调用。若采用简码作业或者电子平板测图，可省去绘制草图。2.2测图前的准备工作合理选择全站仪全站仪检校其他设备导线测量：测角精度2″以内，测距精度（3+2ppm）以内碎部测量：测角精度5″以内，测距精度（5+5ppm）以内必须进行全站仪常规检验，全站仪棱镜常数检验。电脑硬件较大范围内，配备汽车等交通工具2.2测图前的准备工作3.测区踏勘交通情况包含公路、铁路、乡村便道的分布及通行情况等。水系分布情况包含江河、湖泊、池塘、水渠的分布，桥梁、码头及水路交通情况等植被情况包含森林、草原、农作物的分布及面积等。2.2测图前的准备工作3.测区踏勘控制点分布情况包含三角点、水准点,GNSS点、导线点的等级、坐标、高程系统，点位的数量及分布，点位标志的保存状况等。居民点分布情况包含测区内城镇、乡村居民点的分布，食宿及供电情况等。当地风俗民情包含民族的分布、习俗和地方方言、习惯和社会治安情况等。2.2测图前的准备工作3.测区踏勘除了上述6个方面外，还要了解地区特点、地形特点、自然坡度、通视情况、气候条件等。从而根据具体情况和要求，确定碎部点的测量密度、观测方法，合理安排作业时间。2.2测图前的准备工作4.资料准备已有控制点坐标高程成果（1）GNSS成果（2）等级导线点成果（3）三角点成果（4）水准点成果旧有的图纸成果（1）已有何种比例尺地形图、地籍图、平面图等（2）可以作为工作计划图、制作工作草图地图其他资料（1）包含测区有关的地质、气象、交通、通讯等方面的资料（2）城市与乡村行政区划表2.2测图前的准备工作5.作业区划分为了便于多个作业组作业，在野外采集数据之前，通常要对测区进行“作业区”划分。

外业数字测阁一般以所测区域（测区）为单位统一组织作业和组织数据。当测区较大或有条件时，亦可在测区内按自然带状地物（如街道线、河沿线等）为边界线构成分区界线，分成若干相对独立的分区。2.2测图前的准备工作5.作业区划分传统手工测图作业区划分方法：手工白纸测图一般以图幅划分作业范围和区域。2.2测图前的准备工作5.作业区划分数字测图作业区划分方法：数字测图不需按图幅测绘，而是以道路、河流、沟渠、山脊线等明显线状地物为界，将测区划分为若干个作业区，分块测绘。2.2测图前的准备工作5.作业区划分

各分区的数据组织、数据处理和作业应相互协调，分区内及各分区之间在数据来集和处理时不应存在矛盾，应避免造成数据重叠或漏测。

当有地物跨越不同分区时，该地物应完整在某一分区内采集完成。2.2测图前的准备工作5.作业区划分数字测图作业区划分方法：对于地籍测量来说，一般以街坊为单位划分作业区。分区的原则是各区之间的数据（地物）尽可能地独立（不相关），并各自测绘各区边界的路边线或河边线。对于跨区的地物，如电力线等，会增加内业编图的麻烦。2.2测图前的准备工作（6）测区交通通信和后勤保障（1）测量任务书、技术规范技术规程（5）已有资料情况（3）人员数量技术水平（2）仪器设备数量和等级（4）所用软件作业模式6.拟定作业计划的主要依据2.2测图前的准备工作6.作业计划的主要内容（1）测区控制网的点位埋设、外业施测、内业处理等的内容和时间安排（2）野外数据采集的测量范围、内容和时间安排（3）设备检查、经费预算（4）提交资料的时间计划以及检查验收计划等2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书一般来说，数字测图技术设计书的主要内容有：（1）任务概述（2）测区自然地理概况（3）已有资料的分析（4）设计方案（5）计划安排和经费预算2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（1）任务概述说明任务来源、测区范围、地理位置、行政隶属、成图比例尺、任务量和采用的技术依据。地形图测绘一般采用现行《工程测量规范》、《城市测量规范》、《1:5001:10001:2000外业数字测图技术规程》、《1:5001:10001:2000地形图图式》作为技术标准。2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（1）任务概述若是市政等城市集镇地形图测绘选择《城市测量规范》（行业标准）若是水电工程或交通工程地形图测绘选择水利水电工程测量规范或交通（公路和铁路工程测量规范（行业标准）

施工方面地形图测绘选择《工程测量规范》（国家标准）2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（2）测区自然地理概况说明测区海拔高程、相对高差、地形类别、困难类别和居民地、道路、水系、植被等的分布和主要特征；说明气候、风雨季节及生活条件等。（3）已有资料的分析、评价和利用说明已有资料采用的平面和高程系统、比例尺、等高距、测制年代和单位，采用的技术依据，对已有资料的质量进行评价和可以利用的情况。2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（4）技术设计①成图规格与成图精度说明投影方式、平面坐标系统和高程系统、成图的平面精度和高程精度。②根据项目设计要求和地形类别，说明成图方法和图幅等高距。③平面和高程控制测量的布设方案、有关的技术要求。④平面和高程控制测量的施测方法、限差规定和精度估算。2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（4）技术设计⑤根据技术人员素质和资料等情况，提出外业数据和内业成图方法的方案和技术要求，必要时要给出典型案例。⑥采集和绘图方法要求，根据数字测图的特点，提出对地形图要素的基本要求。⑦采用新技术和新方法、新仪器时，要说明方法和要求、规定有关限差，并进行必要的精度估计和说明。2.2测图前的准备工作7.编写数字测图技术设计书（5）计划安排和经费预算主要说明作业准备、控制点埋设、加密控制测量、加密高程控制测量、图根平面控制测量、图根高程测量、各测区的野外数据采集、内业成图、检查验收和成果归档等内容的预计时间安排。根据设计方案和进度计划，参照有关生产定额和成本定额，编制经费预算表，并作出必要的说明。THANKS重庆工程职业技术学院测绘地理信息学院数字测图测绘地理信息学院图根控制测量2.32.3图根控制测量一、控制测量分类1.平面控制测量：测定控制点水平位置的工作叫平面控制测量。主要方法：（1）导线测量（2）GNSS卫星定位2.高程控制测量：测定控制点高程点工作叫高程控制测量。

主要方法有：（1）水准测量（2）三角高程测量（3）GNSS高程拟合2.3图根控制测量控制网按照控制区域的范围大小可分为1.国家控制网2.城市控制网3.小区域控制网2.3图根控制测量二、图根控制测量控制测量包括高程控制测量和平面控制测量。其作业方法、精度要求与白纸测图法中的控制测量基本相同。数字测图既可采用传统的先控制测量后碎部测图、从整体到局部的作业方法；也可采用数字测图的高等级控制测量（仍遵循从整体到局部、分级布设逐级加密的测量原则）做完以后，采用图根控制测量与碎部测量同步进行的“一步测量法”。2.3图根控制测量二、图根控制测量高程控制测量一般用四等（或等外）水准测量做首级高程控制测量，图根高程控制测量通常使用全站仪三角高程测量或GNSS水准。目前平面控制测量，当测图面积较大（10km2以上，带状5km以上）时，通常先用GNSS进行首级控制测量，再用全站仪导线测量加密二级或三级导线点；当测图面积较小时，直接用全站仪或GPS测定几个首级控制点供图根平面控制使用。

平面控制测量只要保证在每平方公里有一个等级控制点，就能足以满足数字测图需要。2.3图根控制测量二、图根控制测量1.图根控制点（包括已知高级点）的个数由于数字测图主要采用全站仪采集数据，测站点到地物、地形点的距离即使1km，也能保证测量精度，故对图根点密度要求已不很严格。

一般以在500m以内能测到碎部点为原则。通视条件好的地方，图根点可稀疏些；地物密集、通视困难的地方，图根点可密些。2.3图根控制测量二、图根控制测量1.图根控制点（包括已知高级点）的个数应根据地形复杂、破碎程度或隐蔽情况而决定其数量。图根点密度（1：5001：10001：2000外业数字测图技术规程（GBT14912-2017））2.3图根控制测量二、图根控制测量2.图根平面控制点的布设数字测图既可采用传统的先控制测量后碎部测图、从整体到局部的作业方法，可采用图根导线、图根三角测量、交会测量方法和GNSS-RTK等方法。也可采用“辐射法”和“一步测量法”。2.3图根控制测量“一步测量法”示意图“一步测量法”就是将图根导线与碎部测量同时作业。2.3图根控制测量

有些数据采集软件有“一步测量法”功能，不需要单独进行图根控制测量。一步测量法是一种少安置一轮仪器，少跑一轮路，大大提高外业工作效率的测量方法。如图所示，A，B，C，D为已知点；1，2，3…为图根导线；1′，2′，3′…为碎部点。

AB123CD1′2′3′4′5′6′7′8′2.3图根控制测量“一步测量法”作业步骤如下：1.全站仪置于B点，先后视A点，再照准1点测水平角、垂直角和距离，可求得1点坐标。2.不搬运仪器，再施测B站周围的碎部点1′，2′，3′…。根据B点坐标可得到碎部点的坐标。3.B站测量完毕，仪器搬到1点，后视B点，前视2点，测角、测距，得2点坐标（近似坐标），再施测1点周围碎部点，根据1点坐标可得周围碎部点坐标（近似坐标）。2.3