地形測量論文范文

時間:2023-03-26 08:10:02

導語:如何才能寫好一篇地形測量論文,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

地形測量論文

篇1

電子平板數字測繪系統、側記法數字測繪系統、掌上數字測圖系統合稱數字地形測繪技術,這套技術的核心理念是數字化系統配合全站儀共同使用,即GPSRTK系統配合全站儀進行綜合測繪,現在最實用、最先進的方式是,掌上電腦+全站儀+地形庫內業,這種方式適合山地、草地、盆地,利用現代化數字手段,通過對全站儀的數據統計,從而建立起基礎模型,全方位立體化的三維系統沒醒,對當地情況進行分析。同時能夠最大限度的減少水利水電工程測量過程中的誤差,加強建模效果,更加快捷與便捷的將這一數據進行整合。

2水下地形測量技術

傳統的水下地形測量采用一般多以經緯儀、電磁波測距儀及標尺、標桿為主要工具,用斷面法或極坐標法及交會法定位,用測深桿和測深錘來采集水深數據,這種方法存在作業效率低,誤差大等諸多缺點,近來已經很少被采用。近年來隨著衛星定位技術的發展,DGPS,GPSRTK及CORS系統配合多波束測深儀進行水下地形測量得到了廣泛的應用。DGPS(差分全球定位系統)是以某已知點作為基準點,基準點的GPS接收機連續接收衛星信號,并與已知點的位置進行比較,確定當時誤差的偽距修正值,將這些修正值通過無線電臺接收,用戶接收機接收修正值來實時校正GPS信號,它具有全天侯、實時連續、高精度等特點。目前GPSRTK及CORS系統定位已達到厘米級的定位精度,并且能夠做到實時無驗潮測量。以上幾種定位技術進行水下地形測量與岸上基準點交會法、極坐標法等定位技術相比,具有極大的優勢,特別是較大面積的水下地形測量,可以大大縮短工作周期,減輕勞動強度。

3變形監測技術

變形監測又稱變形測量或變形觀測,是對被監測對象或物體(簡稱變形體)進行測量,確定其空間位置及內部形態的變化特征。變形監測按其變形監測部位分為外部變形監測(外觀)和內部變形監測(內觀)兩部分,涉及測量學范疇的工作主要為外部變形監測。外部變形監測按變形方向可分為水平位移監測和垂直位移監測。水利水電工程外部變形監測包括變形監測基準網測量、工作基點測量、變形體變形監測、監測資料分析等內容,常用水利水電工程外部變形監測方法主要有以下幾種:(1)大地測量法;(2)基準線測量法;(3)液體靜力水準測量法。

4結語

篇2

關鍵字:自動化,測繪,地圖,計算機

Abstract: With the rapid development of modern information network, the application of computer technology in the measurement field is the rapid development of the traditional topographic survey often use outdated tools, and spend a lot of manpower and resources, so that the topographic mapping has defects. With the rapid development of automation technology of modern mapping technology, topographic mapping has been out of the traditional model, become more efficient and accurate, for a variety of planning and construction provides unparalleled. In this paper, provide a simple analysis of topographic survey with modern mapping technology automation technology.Key words: automation; mapping; map; computer

中圖分類號:U412.24+1文獻標識碼:A 文章編號:

一、測繪概述

地形測量是通過一定方式對需要的地方進行地貌形狀進行測繪,從而為相關的規劃建設提供重要的參考資料。

測繪學研究測定和推算地面點的幾何位置、地球形狀及地球重力場,據此測量地球表面自然形狀和人工設施的幾何分布,并結合某些社會信息和自然信息的地理分布,編制全球和局部地區各種比例尺的地圖和專題地圖的理論和技術學科。又稱測量學。它包括測量和制圖兩項主要內容。測繪學在經濟建設和國防建設中有廣泛的應用。在城鄉建設規劃、國土資 源利用、環境保護等工作中,必須進行土地測量和測繪各種地圖,供規劃和管理使用。在地質勘探、礦產開發、水利、交通等建設中,必須進行控制測量、礦山測量、路線測量和繪制地形圖,供地質普查和各種建筑物設計施工用。在軍事上需要軍用地圖,供行軍、作戰用,還要有精確的地心坐標和地球重力場數據,以確保遠程武器精確命中目標。

二、現代測繪技術自動化技術對地形測量的促進作用首先、讓地形測繪變得更加簡單。傳統的地形測量,是通過動用大量的測量工作人員和原始的測量工具到實際需要測量的地方進行測量。由于這種地形測量的方式需要的動用的大量的人力和物力,在測量之后還要進行人工繪制相應的圖形,所以傳統的地形測量工作是相當繁瑣的。隨著現代測繪技術自動化技術的快速發展,很多先進的地形測量工具已經被廣泛的用于地形測量中。這些現代化的測繪技術通過先進的測繪儀器,不僅可以讓工作人員不用深入到實地進行測繪,而是通過各種儀器進行測繪,如遙感系統的運用,測繪人員可以在辦公室通過操控計算機從而完成測繪工作,與此同時,現代測繪技術也可以通過相關技術對所測繪地形自動生成圖形,從而節省了測繪人員的作圖這一環節。

其次、讓地形測繪變得更加精確。地形測繪是通過對相關的地形進行測量,并繪制相關的圖形,從而為國家保留相關的地理資料,通過整理,從而運用到國家中的各個行業,其中包括地域規劃,戰略設定、運用于地理教學等,因而地形測繪要求具有一定程度的精確度,才能滿足這上述的要求。傳統的地形測繪工作精確度是相當差的,它通過原始的測繪工具進行兩,通過手工對地形進行繪制,這樣的地形測繪很難符合相關的精確毒的要求?,F代測繪技術自動化技術在現代地形測繪的廣泛運用解決了這一問題,它通過精密的測量儀器和智能化的繪圖手段,從而更加準確的對需要測繪的地形進行測量并自動繪制相應的地形圖,例如現代地理教材中的很多圖片都是通過衛星拍攝的方式獲得的,讓學生對地形有了更加直觀的了解。另外,智能化的繪圖能夠減少人力的浪費,并且精確性較高,可以防止人為的疏忽,

最后、讓地形測繪變得更加安全。傳統的地形測繪工作中,由于工作要求的需要,測繪工作人員將會到各種地形進行測繪工作,而這些測繪的地點并不是都是安全的,例如在山地等地形進行測繪過程中,由于山地的地形叫陡峭,測繪人員需要進行一些具有很大危險性的工作;而在濕地等地方進行測繪工作時 ,由于這類地方的環境影響,很多具有攻擊性的動物也會給工作人員的安全帶來一定的威脅,因此,傳統測繪工作的安全性是人們很難防范的。現代化測繪技術自動化技術在地形測繪中的運用解決了這一個難題,既減少了測繪工作人員的工作強度,又增加了工作人員的安全系數。通過先進的測繪儀器,測繪工作人員已不再需要深入到危險的實地進行測繪,他們的任務變成了通過操作現代化儀器進行遠程測繪或通過衛星進行相關的工作,提高了工作效率的同時,工作人員的安全也得到了很好的保障。

三、現代測繪技術在當前地形測繪中的具體運用1、全球定位系統(GPS)在地形測繪中的運用全球定位系統作為作為七十年代美國軍方用的第一代空間衛星導航定位系統,能夠為美國軍方提供實時、全天候和全球性的服務,并進行情報收集和核能檢測、應急通訊等方面。隨著這幾十年的發展,全球定位系統已經有了很大的發展,我國的GPS技術也已經躋身與世界的前列,為我國的各項事業提供巨大的幫助。GPS的主要有三個部分組成,它們共同配合,從而完成相應的工作,即地面控制部分,用于檢測和控制定位系統、空間部分,具有24顆衛星,用于具體的工作和用戶裝置部分,用于接收定位系統發出的信號,三者的合作,即可以完成工作要求。全球定位系統在地形測繪中的運用并不局限于陸地上的各種測繪,與此同時,它也被用在了海洋和航空航天中,為人類在探測海洋中的地形,保證人們正常的海上作業。例如上海市的特殊地形,需要通過全球定位系統對其水下地形的變化進行測繪,描述變化趨勢,為建設提供寶貴的水下地形資料,這一工作在上海市已經進行了二十多年,而GPS的組件普及,市政工程論文給這件工作帶來了極大的便利性,讓水下測繪工作變得更加便捷、精確和效率。綜合上述內容,全球定位系統在地形測繪中的特點主要有:測站之間無需同時,但上空應開闊,保證GPS信號接收;定位進度較高;觀測時間短,節省測繪時間;提供三位坐標;操作簡便和全天候作業,因此GPS能夠得到廣泛的運用。2、遙感技術(RS)在地形測繪中的運用隨著近年來我國遙感技術的快速發展,遙感技術已經對我國各項工作提供了重大的幫助,包括國民經濟建設、測繪領域中的應用等,均有重大的發展。而遙感技術在地形測繪領域中的應用則是遙感技術當前的運用重點。隨著計算機技術和現代測繪技術自動化技術的快速發展,傳統的地形測繪理念,即通過測量并繪制紙質地圖已經不再存在,現代化的地形測繪已經向著更深遠的方向發展,包括多品種、多用途、高度集成等,其中還包括模擬和數字化等,遙感影像資料也再測繪中廣泛應用。我國通過遙感完成相關的測繪工作的實例很多,并通過借鑒國外的發展狀態下,推出4D產品模式,為我國的地形測繪工作發展提供了很大的斑竹。當前,國內很多測繪機構部門正在進行信息化工作,即通過現代化手段完成現代化的地形測繪資料,國家測繪局也再遙感技術的幫助下多種比例的基礎地理信息數據庫的建設。遙感技術借助雷達衛星全天時、全天候及不易受其他惡劣環境影響的特點,通過立體攝影的方法幫助測繪人員獲取測繪地面的三維信息,讓人們更加直觀的了解到測繪地形的特征。3、地理信息系統(GIS)在地形測繪中的運用地理信息系統又稱GIS,它是利用計算機建立的儲存相關地理信息的數據庫,它將地理環境中的各種要素轉化為與之相關的數據并進行數字存儲、分析、處理及建立有效數據管理系統。另外,通過對這些多方面要素的綜合分析,從而方面研究人員能快速的獲取滿足不同需求的數據,通過圖形、數字等方式表示相關的結果。當前地理信息管理系統在地形測繪中應用的首要步驟是設計并建立數字地圖,其中包括野外數字化采集、地圖掃描、數字攝影等,通過一系列的手段收集相關的地理信息,形成一套完整的數字地圖,從而幫助人們更好的了解地形結構,便于測繪和規劃設計,發揮測繪人員對測繪計劃的參與作用,提高了測繪的工作質量和效益。

篇3

關鍵字:RTK水深測量注意問題

0 引言

在以航海為主要應用目的海道測量中,最基本的工作是進行水深測量。水深測量是水上定位與測深作業相結合的測量作業。水深測量常采用水面船只進行,測量船沿計劃測線航行某一間隔距離采集定位與水深數據,經一系列的數據修正處理后,得到準確的水深。

以往的水深測量多采用交會定位,測量工作受氣象因素影響較大,精度難以保證,測量工作難度大,外業測量人員也很艱苦,且成圖時間長。實時動態測量(RTK)技術已在陸地測量中應用成熟,逐漸向海洋測量發展。

1 GPS-RTK測量技術基本原理

GPS(全球定位系統)是近年來普遍采用的水深測量定位法,它是繼NNSS(子午衛星導航系統)之后美國推出的第二代衛星定位系統,已經廣泛應用于航空及地面各種測量工作中。GPS 測量系統在水深測量定位方面通常采用兩種定位方式:實時差分定位(DGPS)方法與實時動態(RTK)定位技術。

RTK(Real Time Kinematic)是一種基于載波相位觀測值的實時動態定位技術,它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果,并達到厘米級精度。RTK測量技術被廣泛應用于城市、礦山等區域性的控制測量、工程測量、地籍測繪、工程放樣、航道測量、航空攝影測量以及運動目標的精密導航等。圖1是RTK技術測量水深的原理圖。

圖1 GPS-RTK水深測量原理

圖中,相對于某項目的高程基準面,流動站的天線高為H2,換能器的瞬間高程為H3,水底點0的高程為H0,H為測深儀測出的水深值(-H0表示大小和H0一樣,但方向相反)。假設換能器長度為L,可以得出:

􀀁 􀀁式中測點的平面位置HO由RTK實時測出,則 則為水深。

2 基于GPS-RTK技術的水深測量系統結構

基于RTK 的水深測量系統由基準站和移動站構成?;鶞收局饕蒅PS接收機和數據發射電臺組成。移動站架設在測量船上,GPS接收機與測深儀通過安裝有專業的水下數字化測量成圖軟件的計算機連接起來,可同時定位測深。系統的整體結構如圖2所示。

圖2 RTK水深測量系統結構

裝載流動站的測量船在水下數字化測量成圖軟件的實時監控下,可對江河、湖泊、淺海進行全天候的水下地形測量。操作人員可通過計算機對測量成果進行現場處理,并由外接繪圖儀打印輸出,從而真正實現測量內外業一體化。

3 基于GPS-RTK技術的水深測量作業步驟

測量作業分三步來進行,即測前的準備、外業的數據采集測量作業和數據的后處理形成成果輸出。

3.1 測前的準備

(1)求轉換參數。為了保證RTK的定位和高程測量精度,測區周圍至少要有3個已知高等級的測量點, 且這些點連結的幾何圖形能夠把測區包圍在里面。通過點校正,求轉換示意圖。圖3是選擇A、B、C、D、E 五個校正點的情況。

圖3 點校正平面示意圖

① 將GPS 基準站架設在已知點A 上,設置好參考坐標系、投影參數、差分電文數據格式、發射間隔及最大衛星使用數,關閉轉換參數和七參數,輸入基準站WGS-84坐標后設置為基準站。② 將GPS移動站架設在已知點B 上,設置好參考坐標系、投影參數、差分電文數據格式、接收間隔,關閉轉換參數和七參數后,求得該點的固定解(WGS-84 坐標)。③ 通過A、B 兩點的84 坐標及當地坐標,求得轉換參數。

(2)建立任務,設置好坐標系、投影、一級變換及圖定義。

(3)作計劃線。如果已經有了測量斷面就要重新布設,但可以根據需要進行加密。

3.2 外業的數據采集

(1)架設基準站在求轉換參數時架設的基準點上,且坐標不變。

(2)將GPS 接收機、數字化測深儀和便攜機等連接好后,打開電源。設置好記錄設置、定位儀和測深儀接口、接收數據格式、測深儀配置、天線偏差改正及延遲校正后,就可以進行測量工作了。

3.3 數據的后處理

數據后處理通常指利用后處理軟件將所測數據進行后期處理,其中包括測深儀改正、動態吃水改正參數、定位及水深數據誤差參數改正、采集水深取樣、綜合改正輸出、圖型的整飾等,將其轉換成為現行成圖軟件所認可的數據,并在上面繪制出地形圖及其統計分析報告等,所有測量成果可以通過打印機或繪圖機輸出。

4 基于GPS-RTK技術的水深測量的注意問題

基于RTK 的水下地形測量系統的主要誤差影響因素有: 電離層折射誤差、對流層折射誤差、多路徑效應誤差、星歷誤差、接收機鐘誤差、天線相位中心位置偏差等。為了提高測繪成果的精度,在作業過程中應注意以下事項:

4.1 船體搖擺姿態的修正

船體在水面行駛的過程中,船體姿態是隨時變化的。船的姿態可用電磁式姿態儀進行修正,修正包括位置的修正和高程的修正。姿態儀可輸出船的航向、橫擺、縱擺等參數,通過專用的測量軟件接入進行修正。

4.2 采樣速率和延遲造成的誤差

GPS定位輸出的更新率將直接影響到瞬時采集的精度和密度,現在大多數RTK方式下GPS 輸出率都可以高達20Hz,而測深儀的輸出速度各種品牌差別很大, 數據輸出的延遲也各不相同。因此,定位數據的定位時刻和水深數據的測量時刻的時間差造成定位延遲。

4.3 RTK 高程可靠性的問題

RTK 高程用于測量水深,其可信度問題是倍受關注的問題。在作業之前可以把使用RTK測量的水位與人工觀測的水位進行比較,判斷其可靠性,實踐證明RTK 高程是可靠的。

4.4 選擇合適的基準站站址。

基準站站址應遠離障礙物和干擾源,以免數據鏈失鎖。視場周圍15以上不應有障礙物,以防止GPS信號被遮擋或被障礙物吸收,并使接收機觀測到盡可能多的衛星。點位附近不應有高壓線、無線電發射源,以避免電磁場對GPS信號的干擾。站址應高于周圍地物,以提高作業半徑。

5 總結

相對于傳統的測量手段, 基于RTK 的水深測量系統定位精度高,基準站與移動站之間無需通視,操作簡便, 自動化程度高, 勞動強度小,可全天候作業, 效益高,具有廣闊的前景。目前, 利用RTK 技術進行無驗潮水深測量理論上已經成熟, 但這種方法在實際生產中廣泛應用, 還需要進一步驗證和總結, 從而形成規范的、得到管理機構認可的作業程序和統一標準。

參考文獻

[1] 王風雷,盧清平.GPS-RTK技術在水深測量中的應用[J].山西建筑,2008,34(12):355-356.

[2] 王瓊.RTK測量精度分析與研究[D].吉林大學,2008.

篇4

關鍵詞:數字化測圖,城市建設

 

數字化測圖不同于傳統的模擬法測圖,在測量實踐中應正確認識與掌握數字化測圖的特點。論文格式,城市建設。根據數字化測圖的特點和多年在野外工作的經驗,和同志們交流一下想法,僅供參考。

在控制測量中,使用GPS測量時,除必要的測量起算數據外,盡可能要自已知檢測點,檢測合格后,再把檢測點加入控制網作為已知點進行平差計算,這樣要以有效檢測測量精度,防止測量錯誤。使用全站儀進行碎部點數據采集時,應嚴格注意輸入測站點與后視點。如果測站點與后視點錯號(點號與位置均認識錯誤),實踐證明無法檢測出來,造成內業處理上的不便。數字化測圖內業圖形編輯主要依靠外業記錄,外業測量時,記錄員應詳細記清測點點號、點的屬性、連線關系,必要時繪制草圖。否則,內業處理時,容易造成錯亂。數字化測圖等高線的勾繪完全取決于野外的測點,因此在地貌測繪時,立尺員應合理選擇地貌特征點,并認真了解觀察地形,復雜地區應簡單繪制地形草圖,以便使勾繪的等高線更加符合測區情況。由于數字化測繪相對于傳統平板測圖具有精度高、作業效率高、勞動強度小等顯著經濟技術優勢,加之近年來數字化測繪設備價格的持續下降,規劃、設計等用圖單位普遍采用計算機設計而要求提供數字化測繪成果等因素,測量單位普遍采用野外數字化測繪完成大比例尺地形測量工作。數字化測圖已基本淘汰傳統的平板儀測圖技術,成為占主導地位的技術方法。而是數字化時代對測繪成果應用方法變革的必然結果。它引起了一些更深層次的問題,目前對其重要意義尚認識不足,現行的技術規范、測繪產品價格體系均有與之不適應的地方,并就此提出自己的看法:

數字化測繪對作業人員的操作技能要求降低,業務培訓應有新的側重 ,數字化測圖是采用全站儀直接測取碎部點坐標和高程,計算機編輯成圖的技術方法。論文格式,城市建設。數字化測圖按作業方法可分為編碼和無碼兩種,編碼方法在測點時必須按碎部點的類型及相互間聯系輸入特征編碼以便事后編輯成圖。操作儀器的作業員不僅要熟記編碼,還要時刻觀察地形才能正確輸入,因此,這種方法對操作人員的技術、經驗均有較高要求。就處理碎部點間關系而言,實際上與平板儀測圖無異。無碼方法則不需輸入任何編碼,而是代之以棱鏡處作業員繪制草圖記錄所測點之位置、點號及與其它點的聯系。測站照準目標測取數據后,只需向棱鏡處作業員報告碎部點點號而已,測站與棱鏡間聯絡較少,測圖工作實際上主要在棱鏡處進行。由于測點時不需觀察地形,因而測量速度很快,一臺儀器可觀測二至三個棱鏡,相當于兩三個平板測圖組,外業測圖效率很高。作業時,繪制草圖的作業員在棱鏡處現場繪制,簡單而不易出錯,只需熟悉地形、地物表示方法即可勝任;而觀測員操作全站儀測點精度很高,數據傳輸又是自動進行,避免了人為的錯誤和讀數誤差;內業編輯則是計算機展點,對照草圖應用繪圖軟件的各種編輯工具成圖,等高線自動完成,輕松快捷。從理論上講,數字圖中碎部點精度與作業員操作技能關系不大,正常情況下已達到圖根點的水平,測量誤差可忽略不計。論文格式,城市建設。所以在數字化測繪條件下,對作業人員的操作技能要求大大降低,進一步提高成圖質量只能靠提升作業人員的理論水平,即由"測得準"轉到"如何測,如何表示"上來。為適應這種新的形勢,今后測繪技術人員的業務培訓重點要從熟練、準確的技能訓練轉移到地形、地物的正確表達,計算機繪圖理論、不同使用目的下地形圖的不同取舍等更深層次的內容上來。

比例尺的概念將淡化,而代之以具體的測繪要求,傳統的平板測圖由于一定幅面內地形符號的負載及表現能力的局限,不得已分為各種比例尺。而且為了地形圖使用時量算方便,大比例尺實際上主要是1:500、1:1000兩種。由于紙質地形圖上同樣長度的距離誤差,代表的實際長度不同,所以不同比例尺地圖不光細致程度不同,精度也不同,相互間很難轉換,常常造成重復測繪?,F在數字化測圖仍沿用傳統平板儀測圖的要求劃分比例尺,用來確定測繪細部的細致程度和定義繪圖輸出時點狀符號大小,及部分線狀符號(坎、斜坡等)的長短、間隔寬窄等??紤]到輸出紙質地圖并不是數字化測圖的最終目的,數字化圖的使用主要在計算機上進行。而在計算機中地形元素之間距離、方位關系由其坐標決定,圖形縮放時圖上數據與實地數據關系換算自動完成,無所謂比例尺,精度也不因圖形縮放而異。所以除點狀字符及部分線狀符號大小定義不同外,不同比例尺數字地圖間差別僅僅是細致程度不同而已。目前各地經濟建設蓬勃發展,地形、地貌變化很快,新測的地形圖很快就會失去現勢性??紤]到數字化地圖采用不同地物、地形類別分層存儲,并且具有無級縮放顯示,地圖符號負載量限制相對較小,精度與比例尺無關等優勢。所以可以設想,應淡化比例尺的概念,用圖單位根據實際用途提出具體的測繪內容,不再涉及比例尺大小。而測繪單位也不再根據測量規范按比例尺所限定的測繪內容,花費人力、物力測繪數量眾多、存在時期短,從用戶的角度來看沒有什么意義地形、地物。這對提高作業效率、節省經費都是一個很有實際意義的問題,值得有關方面研究。

在數字化測繪條件下,作業人員的操作技能已不是決定成圖質量的重要因素。數字化測繪精度很高,地形圖的質量主要取決于碎部點位的確定,地形、地物的合理表達,作業人員根據地形圖的使用目的所作出的正確取舍等因素,作業人員技術培訓應與之相適應。

在數字采集、實地記錄、內業編輯的工作結合上多下功夫,目前測繪單位已普遍采用數字化測圖的條件下,已不能適應,值得認真審視。在內業圖形編輯時,各類地物符號應嚴格按照地形圖圖式要求進行編輯。繪圖軟件中地物符號一般按控制點、居民地、獨立地物、交通設施、管線設施、水系設施、地貌土質、植被園林、境界線分類,在此基礎上,每大類又包含許多項,共計大約670多項。論文格式,城市建設。因此,在外業測量記錄時要準確,在內業圖形編輯時,根據地物的類別選取對應的地物符號進行編輯,以滿足數字化成圖的規范要求。圖形編輯應遵循“不清不繪”的原則,對記錄不清的暫時不編輯,經外業檢查后再進行編輯處理。論文格式,城市建設。圖形編輯應遵循“邊編輯邊注記”的原則。論文格式,城市建設。對于在測區來說,野外采集的信息很多,為避免錯誤,每編輯完一個完整的地物,應及時加上必要的符號和文字注記,如獨立樹,應注記樹的類別等。數字化測圖在分組測量時,各組測量的數據編輯完成后,應將整個測區拼接起來,認真檢查各組測圖的銜接情況,檢查處理后,現考慮整個測區地形圖分幅的問題。數字化地形圖內業圖形編輯完成后,應利用繪圖機繪出樣圖,到實地進認真的檢查。檢查內容主要包括地物有無漏測、屬性注記是否與實際相符、陡坎的走向、電力線和通訊線的連線關系、等高線是否反映實際等等。對內業處理中有疑問的地方應重點檢查。實踐證明,實地檢查是數字化測圖必不可少的重要環節。

篇5

【關鍵詞】大比例尺地形圖;工程測量;應用;測量

伴隨著我國地質事業的飛速發展,地表以及其表面的附屬物在不斷發生著巨大的變化。地形圖測繪工作,需要把這些變化都精準地在地形圖上反映出來,對相關的地理信息數據庫系統進行及時的更新,從而進一步確保地形圖的現勢性和準確性。研究制定合理的地形圖測繪生產流程、具體操作模式和質量監督、控制等技術,已經被作為重要課題引起了廣大測繪人員和管理者的注意。采用大比例尺的測繪方法繪制地形圖,在實際作業中具有非常重要的意義。

一、大比例尺地形圖測繪的發展現狀

地形圖測繪工作主要是通過采用全野外數據采集數字化測圖方式完成的,最終轉換成基礎地理信息系統的數據格式。地形圖測繪的作業方式,主要包括以下兩種:

第一,通過全站儀與電子手簿配合,現場繪制出相關草圖,完成關于地物和地形的相關野外數據的采集工作,在室內通過數字化成圖系統把得到的觀測數據進一步轉換為圖形,并將其與草圖對照,進行編輯,從而生成所需的數字化地形圖。最后,通過對數據、圖形進行檢查修改以及信息化等,得出最終結果,并將其錄入數據庫中。

第二,在現場,通過將便攜式電腦和全站儀結合起來,當場對構筑物,現狀、點狀的地物,以及相關地貌等進行編輯,然后在室內對圖面做簡單的整理、裝飾、修改等工作。此種方法將電子手簿和筆記本電腦的優點進行了完美的結合,解決了野外采集到的數據與實際編輯中的誤差問題,大大節省了測繪成本,并保障了其質量。

二、大比例尺地形圖測量的發展和其優勢

隨著科技水平的不斷進步和發展,科技的進步在給其他領域帶來便捷的同時,同樣也給我們測繪行業帶來了新的工作方向和目標,隨著測量儀器的不斷更新和換代,更是測繪行業的發展帶到了一個新的平臺上來了。大比例尺地形圖的出現,在很大意義和程度上解決了工程測量中面臨的難題,通過大比例尺地形圖對范圍比較小的地區也能及時的進行工程的測量和檢測,一方面提高了工程測量的工作效率,另一方面還在很大程度節約了很多的人力和財力,提高了工作的效率和時效性。

三、大比例尺地形圖在工程測量中的應用實例

1、測量實例內容概述

采用大比例尺地形圖測試某觀測站,在進行測試過程中主要涉及的內容有選點、埋石、GPS監測、水準聯測等采集工作,在此項大比例尺地形圖工程測量工作中,主要投放的設備有六臺、GPS接收機四臺、全站儀一臺、自動水平尺一天,其觀測和測量的時間為15天,然后根據時間要求提供測量的結果。

2、測量區的基本情況構造

需要測量的觀測站的周圍交通還是非常的便利的,需要測試的地區地形比較開闊、起伏的程度不是非常的大、可以算作是平原,但是在測試區中出現的嚴重問題就是周圍樹木角度、可能會對測量的準確度和效率帶來一定的影響。

3、GPS接收機在工程測量中的使用

GPS+RTK在工程測量中說,發揮著非常巨大的作用和意義,其使用程度,在工程測量中,更是非常的廣泛,在建筑工程中,測量其建筑地形過程中,我們就可以采用GPS+RTK的完美結合進行的建筑工程中地形的測量,在建筑工程地形測量過程中,通常都是使用不動態的測量方式,來對其建筑工程地形進行的控制和測量,在使用GPS+RTK進行的測量中,只需要通過GPS進行的定位,然后通過RTK來進行碎步測量,在測量過程中一般都是需要一個人背著測量儀器,然后在地形的碎點上呆一下,在進行的移動過程中,還需要輸入其測量的特殊編碼,最后通過定位,就可以非常方便的測量出建筑工程,在建筑工程中需要的施工地形圖了,通過二者完美的融合,一方面使其地形圖能夠保證其準確度,另一方面大大提高了測量的工作效率和時效性。

4、采用相應方法統計其精度加以分析

在了解了測量區的基本構造環境之后,我們通過對測區幾條不同的線路進行定位觀測之后發現,得出相應的數據如下,點位誤差最大值4.4mm,最小值3.21mm;無約束平差后相對精度最低l/47萬、最高1/56萬;約束平差后相對精度最低l/34萬,最高1/41萬;同步三角形全長相對閉合差最大值為2.07ppm。

5、采用大比例尺地形圖1比500的施測方法

(1)在對該觀測站站址1比500比例尺地形圖進行施測過程中,我們可以采用數字化構成圖方法來進行觀測站的施測,在進行施工過程中,首先采用的作業方法,可以采用GPS不動態定位方法,來對其觀測站地區進行圖根點坐標標注和聯測,在進行這一過程中,還可以采用水平尺聯測的方法,施測圖根點的高程,進行測試區內部的數據和圖像的采集,然后在從測試區外業采取相應的數據,最后測試區外業采集的相關數據和圖像,使用光纜傳播的方式,傳播到測量使用的計算機中,然后計算機機會通過一定的數據處理模式,來對其采集和傳輸的數據進行及時有效的分析和處理,最后計算機會將分析和采集的圖像文件通過繪圖儀的方式打印傳輸出來。

(2)為了能夠保證長期保存圖根點以及未來將進行施工放樣測量的工作,為了今后的施工考慮,我們可以在采用大比例尺地形圖測量之后,然后在每個不同的測試區之內預埋一些長久性的埋石點,在進行埋石點的過程中,其石頭高度一般都是要在五十厘米左右,所埋石應該在視眼開拓的地方,而且還不容易受到別人的破壞。

(3)通過對上述觀測區相關的數據進行分析和研究發現改觀測區采集的點數為652點。在進行分析過程中,主要采用的基本繪圖軟件是來自于南方CASS的成圖系統軟件,該軟件是通過多年以來很多單位和專家使用之后,都說效果比較好的軟件。

四、大比例尺地形圖在工程測量中的應用實例相應的技術總結

該測量工程在進行大比例尺地形圖在工程測量中,主要通過的方式就是通過GPS全球衛星定位系統來進行圖像的觀測,在進行GPS網施測過程中,可能是由于樹木角度的情況,使其知點距離和待測圖根點距離較長,為此,在進行測量過程中,我們采用了三臺GPA接收器的形式,對其觀測區進行同步的觀測和測量,經過測試才得出了相應的結論,其結果還是比較符合測量的中的規定范圍和相應要求的,可以說是相對比較準確的GPS數據測量結果。

綜上所述,在上文中我們簡單的對其大比例尺地形圖的發展,以及在工程測量中的應用實例進行了簡單的論述和分析,希望能夠在論述過程中為,大比例尺地形圖在工程測量中的應用和發展提供可行性思路,同時希望我們相應的實踐人員能夠在日常工程測量工作中,不斷的對其方法進行完善和創新,爭取創新和完善出更為科學合理的大比例尺地形圖在工程測量中應用的方法,為今后工程測量的發展多提寶貴意見,為大比例尺地形圖在工程測量事業的發展做出更多貢獻。

參考文獻

[1]期刊論文.地形圖測繪中GPS-RTK用于圖根點測量的可行性分析-科學技術與工程-2011,11(36).

篇6

關鍵字: GNSS,網絡RTK,精度分析

Abstract: It compared data from Web RTK with traditional traversing data, and summarized the related precision. Finally, it concluded it is capable to use RTK to replace traversing.

Key words: GNSS, Web RTK, Precise Analyze

中圖分類號: TN711文獻標識碼:A 文章編號:

1.概述

隨著GNSS(Global Navigation Satellite System,簡稱GNSS)技術的不斷發展,區域性的CORS(Continuous Operation Reference Stations)技術不斷得到推廣,該技術的應用在很大程度上對于常規控制測量改進提供了方便而快捷的工具,本文就探討了一級導線控制和RTK一級控制測量的精度,認為利用網絡RTK完全能替代常規的一級導線控制。

1.1傳統的一級導線控制測量的局限性

傳統的一級導線控制測量一般采用全站儀進行觀測,它有著一定的局限性。比如受起算點的限制,必須要求起算點是點對、可視;投入人員多,每組一般需要投入3-4人;外業作業時間長,一般情況下,每小組每天能觀測3-4公里,基本控制面積約1平方公里,同時點間通視、白天觀測等受觀測環境影響較大。 所以為降低成本,提高效率需要更先進的測量手段代替傳統控制測量模式。

1.2 采用CORS技術替代常規的一級導線控制的可行性

CORS是由多個GPS(Globle Position System)基準站組成的系統,它主要通過因特網和無線通信網絡向系統覆蓋的服務區內用戶提供基準站坐標和基準站GPS觀測數據,用戶通過因特網下載CORS若干基準站數據進行事后精密定位,也可以接收數據播發站的數據對載波相位觀測數據進行實時精密定位[1]。

CORS系統是快速、高精度獲取空間數據和地理特征的設施之一,是地球空間信息網格的具體應用,同時也是RT—CORS構造層重要的組成部分,提供網格參數,可以為城市發展構筑動態的、連續的空間數據參考框架[1]。它可應用網絡RTK技術、PPP技術為用戶提供實時的服務。相對于傳統的RTK技術而言,CORS有著很多的優勢。主要體現在:縮短了初始化時間、擴大了有效工作的范圍;采用連續基站,用戶隨時可以觀測,使用方便,提高了工作的效率;擁有完善的數據監控系統,可以有效的消除系統誤差和修復周跳,增強了差分作業的可靠性;用戶不需要架設參考站,真正實現單機作業,減少了費用。目前國外建成的CORS系統包括美國的GPS連續運行站網[1]、日本的COSMOS系統[2]、加拿大的 [3],以及丹麥,瑞士,德國等國家均建立了自己的CORS系統。國內建成CORS系統的城市包括北京、上海、成都、昆明、武漢、天津、重慶、廣州、杭州、南寧、合肥、石家莊[4]。重慶CQGNSS已建成,大地水準面精化成果即將公布,用CORS技術替代常規的一級導線控制軟、硬件完全具備。

2 性能分析

2.1驗證試驗基本情況

2010年12月某工業園區1:500地形測量項目中利用網絡RTK進行項目內的一級導線點平面控制,并利用全站儀采用傳統導線測量方式檢查對比。

項目使用儀器包括:中海達V8GPS接收機6臺套,接收機RTK平面標稱精度精±(10mm+1mm×D ppm),高程標稱精度±(20mm+1mm×D ppm);Topcon GTS722全站儀1臺套,角度測量標稱精度±2″,距離測量標稱精度±(2mm+2mm×Dppm)。

2.2精度分析

2.2.1 一級導線控制精度

(1)內符合精度

根據《全球定位系統實時動態測量(RTK)技術規范》[6](CH/T 2009-2010)要求,對RTK控制點需進行檢查,該工業園區1:500地形測量采用GTS7222″儀器對項目內33個采用網絡RTK測量的一級導線點抽取20個點進行系統的平面坐標精度測試。根據《城市測量規范》[7](CJJ8-99)(下稱《規范》)要求,在相鄰的一級導線點以某一點定向,按支點測量方式檢查平面坐標,相關觀測要求按照規范規定要求,檢查RTK控制點內部符合精度,最終坐標檢查統計表如表1所示。

表1 一級導線點內符合平面坐標較差統計表

根據《規范》對一級RTK控制點數據檢查的要求,需檢查點的坐標較差中誤差小于±5cm,經統計按照同精度檢查的中誤差公式計算得該20個一級導線點的坐標較差中誤差為±0.9cm,滿足《規范》要求,說明該網絡進行一級控制測量內符合精度良好。

(2)外符合精度

根據《城市測量規范》[6](CJJ8-99)(下稱《規范》)觀測要求,采用GTS7222″儀器在四等GPS點上架站以相鄰GPS點定向按支點測量方式檢查9個一級RTK控制點平面坐標,檢查RTK控制點平面外符合精度,最終坐標檢查統計表如表2所示。

表2 一級導線點內符合平面坐標較差統計表

經統計按照同精度檢查的中誤差公式計算得該9個一級導線點的坐標較差中誤差為±2.7 cm,滿足《規范》要求,說明該網絡進行一級控制測量外符合精度良好。

3 結論

從利用網絡RTK與傳統手段檢查數據的實例證明:網絡RTK平面控制測量的精度達到規范要求,該技術能代替全站儀進行的一級導線測量。

網絡RTK測量無誤差累計,成果精度均勻、獨立;起算點的影響較小、作業效率高,隨著大地水準面精化等測繪科學技術的飛速發展,網絡RTK技術一定會在重慶山地、丘陵地區得到更加廣泛的推廣與應用。

參考文獻

[1] 陳俊勇,黨亞民. 全球導航衛星系統的新進展[J]. 測繪科學. 2005,30(2):9-10.

[2] 吳北平,岳迎春,李征航等. 論城市GPS網絡導航服務系統的建設[J].科技進步與對策. 2002:132-133.

[3] 唐衛明,樓益棟,劉暉等. GPS連續運行參考站系統定位精度檢測方法研究. 通信學報. 2006,27(8):73-74.

[4] 楊光,方鋒,祁芳. GZCORS系統的建設與應用.地理空間信息;2007,5(3):20-21.

[5] 韓婷婷,史弦,尚堃等. GNSS星座覆蓋以及導航定位性能評估分析[J]. 現代測量技術與地理信息系統科技創新及產業發展研討論文集.2009.

[6] CH/T 2009-2010. 《全球定位系統實時動態測量(RTK)技術規范》.

[7] CJJ8-99《城市測量規范》

篇7

關鍵詞:GPS;測量技術;控制網;GPS RTK

1.GPS簡介

1.1 GPS 起源

全球定位系統 (Global Positioning System-GPS) 是美國從本世紀70 年代開始研制,歷時 20 年,耗資 200 億美元,于 1994 年全面建成 ,具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。

1.2 GPS 基本原理

GPS 衛星分布在離地球表面上約 20200Km 上空的圓形軌道上 ,平均約 11 小時 58 分即能繞地球一周,在地球的任何角落,均能于每個時刻至少收到 4 顆以上衛星所傳送的電波。

GPS 衛星測量乃是利用 GPS 衛星所發射的無線電信號以測定點位的三度空間坐標之定位系統, 基本上是以距離的測量方式進行,即測量接收機與已知位置的衛星間的瞬間距離。 主要的測量方法有兩種:虛擬距離觀測與載波相位觀測。在高精度的測量要求下,幾乎都采用載波相位觀測為主。

GPS 衛星提供不同的觀測量 , 其中以電碼距離為觀測量來定位,應用于導航定位與即時定位方面,是以單獨一個觀測站接收信號而得定位結果,稱為單點定位或絕對定位或導航定位。 次外以載波相位為觀測量者, 大多以雙測站以上同時觀測而求得點與點間的基線向量,稱為相對定位或差分定位。

1.3 GPS RTK 測量簡介

GPS RTK(Real Time Kinematic) 技術開始于 90 年代初 ,是一種全天候、全方位的新型測量系統,稱載波相位動態實時差分技術,是目前適時、準確地確定待測點的位置的最佳方式,是基于載波相位觀測值基礎上的實時動態定位技術。

GPS RTK 具有定位精度高且精度分布均勻,速度快、效率高,觀測時間短,方便靈活,測程不受限制,不受通視條件影響等優點。

2.GPS控制網測量

探討GPS 控制網網形比較靈活 ,可以根據實際地理條件 ,建筑物條件以及相應的測區情況來布設。連接方式可以為點連式的、邊連式的、混連式的、中點多邊形等連接方式。GPS 控制測量點間不要求通視,圖形結構靈活, 因此選點工作要比傳統控制測量的選點簡便容易得多。GPS 點的選定不以相鄰點間的通視作為先決條件 ,給選點帶來極大的靈活性,但也有具體的要求。為了點位能長期保存和使用,不致位移和變形,點位盡量選在土質堅硬、地質情況良好之處,或是已有一定的建筑年代、不再會有沉降的較堅固的建筑物的頂面。點位應當保證觀測時衛星信號不能受到干擾,選點時做到點位周圍視場內最好沒有高度角大于 15°的障礙物,尤其是不能有成片的障礙物, 遠離大功率的無線發射臺和高壓電線,沒有大面積的水域或對電磁波反射(或吸收)的物體。為了提高測量工作效率及應用的方便,點位優先考慮在交通方便和車輛能夠到達的地方。

觀測作業的主要任務是捕獲 GPS 衛星信號對其進行跟蹤、 接收和處理,以獲取所需的定位和觀測數據。 就我們所使用的 GPS 接收機而言,觀測作業的操作是非常簡單的,需要人工干預很少。 在 GPS 測量開始前先檢查接收機安置安置狀況及電源聯結等無誤后方可開機。開機后,等待接收機初始化完成并進行記錄數據狀態,然后每隔幾分鐘便查看一下接收機的工作是否正常。 在觀測作業中認真作到:觀測組按照計劃表規定時間作業,確保同步觀測;開機前后各量取天線高一測回,每測回從不同部位量取三次,兩測回天線高之差不大于 3mm;天線高的量取部位,按作業前的統一規定量取,并在記錄薄中詳細記錄;一個時段觀測中,不能夠關機又重新啟動、自測試、改變衛星高度角及數據采樣間隔、改變天線位置,關閉或刪除文件等;原始觀測值和記錄項目,按規定現場記錄,字跡清楚,不的涂改、轉抄;觀測期間防止接收機震動,防止人員和其他物體碰動天線或阻擋信號。 如發現異常情況或未預料到的情況,則在記錄在測量手簿的備注欄內,并及時報告調度組織者。

3.GPS RTK技術的應用

RTK 能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法,因此在控制測量、工程放樣、地形測圖中極大地提高了外業作業效率。

3.1 控制測量

為滿足城市建成區和規劃區測繪的需要, 城市控制網具有控制

面積大、精度高、使用頻繁等特點,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導線大多位于地面,隨著城市建設的飛速發展,這些點常被破壞,影響了工程測量的進度,如何快速精確地提供控制點,直接影響工作的效率。 常規控制測量如導線測量,要求點間通視,費工費時,且精度不均勻。 GPS 靜態測量,點間不需通視且精度高,但數據采集時間長,還需事后進行數據處理,不能實時知道定位結果,如內業發現精度不符合要求則

必須返工。 應用 RTK 技術進行控制測量其操作方法靈活方便,在作業效率上具有明顯的優勢,但測量成果在精度上稍差于導線測量和

GPS 靜態測量 。

3.2 工程放樣

RTK 測量技術用于市政道路中線放樣 , 放樣工作可一人單獨完成。 將線路參數如線路起終點坐標、曲線轉角、半徑等輸入 RTK 的外業手簿,即可放樣。 放樣方法靈活,即能按樁號也可按坐標放樣,并可以隨時互換。 放樣時屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位,便于東西南北各個方向移動,根據手簿屏幕上數值移動,直到放樣點距十分接近即可完成。

3.3 用地測量

在用地勘測定界測量中,RTK 技術可動態實時測量界址點坐標,

確定土地使用界限范圍,計算用地面積,應用 RTK 技術可實時測量權屬界址點,大大提高了測量速度和精度。

3.4 地形圖測量

GPS-RTK 接收機在地形圖測量中是一種全天候 、實時 、快速 、高精度、遠距離的數據采集設備,其顯著的優點是在測區內布設的控制點大大減少。相對全站儀測圖來講,無須考慮遷站和通視條件,測量的效率大大地提高。 GPS-RTK 接收機在野外實地采集各種地形要素數據,經過 GPS 數據處理軟件進行預處理,按相應的格式存儲在數據文件中,同時配繪草圖,供測圖軟件進行編輯成圖。

GPS-RTK 在地形圖測量中其存在的缺點是必須繪制測量草岡 ,

一些無線電死角和衛星信號死角無法采集數據,必須用其他儀器進行

補充。

4.結語

GPS 測量技術具有傳統測量方法無法相比的優越性,故用 GPS 測量技術建立測量控制網,能夠從根本上解決測區中通視困難的難題,而旦還大大的減輕了野外作業的強度。GPS RTK 具有定位精度高且精度分布均勻,速度快、效率高,觀測時間短,方便靈活,測程不受限制,不受通視條件影響等優點。 因此在控制測量、工程放樣、地形測圖中將會被更廣泛應用。可以肯定,隨著 GPS 測量技術應用研究不斷深入,硬件和軟件設備的進一步完善,GPS 測量技術在測繪事業中的應用前景會更加廣闊。

篇8

論文摘要:工程測量有著悠久的歷史,它是直接為國民經濟建設和國防建設服務,緊密與生產實踐相結合的學科。本文分析了我國工程測量技術發展和應用現狀,并對其發展前景進行了展望。

1前言

工程測量通常是指在工程建設的勘測設計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術的總稱。傳統工程測量技術的服務領域包括建筑、水利、交通、礦山等部門,其基本內容有測圖和放樣兩部分。現代工程測量己經遠遠突破了僅僅為工程建設服務的概念,它不僅涉及工程的靜態、動態幾何與物理量測定,而且包括對測量結果的分析,甚至對物體發展變化的趨勢預報。蘇黎世高等工業大學馬西斯教授指出:“一切不屬于地球測量,不屬于國家地圖集的陸地測量,和不屬于法定測量的應用測量都屬于工程測量”。隨著傳統測繪技術向數字化測繪技術轉化,我國工程測量的發展可以概括為“四化”和“十六字”,所謂“四化”是:工程測量內外業作業的一體化,數據獲取及其處理的自動化,測量過程控制和系統行為的智能化,測量成果和產品的數字化?!笆帧笔牵哼B續、動態、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便。

2我國工程測量技術現狀

2.1先進的地面測量儀器在工程測量中的應用。

20 世紀 80 年代以來出現許多先進的地面測量儀器,為工程測量提供了先進的技術工具和手段,如:光電測距儀、精密測距儀、電子經緯儀、全站儀、電子水準儀、數字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等,為工程測量向現代化、自動化、數字化方向發展創造了有利的條件,改變了傳統的工程控制網布網、地形測量、道路測量和施工測量等的作業方法。三角網已被三邊網、邊角網、測距導線網所替代;光電測距三角高程測量代替三、四等水準測量;具有自動跟蹤和連續顯示功能的測距儀用于施工放樣測量;無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作;電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器;精密測距儀的應用代替了傳統的基線丈量。

2.2 GPS定位技術在工程測量中的應用。

GPS是美國從20世紀70年代開始研制,歷時20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進行全方位實施三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。隨著GPS定位技術的不斷改進,軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準為主體的常規地面定位技術,正在逐步被以一次性確定三維坐標的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術代替。

在我國 G P S 定位技術的應用已深入各個領域,國家大地網、城市控制網、工程控制網的建立與改造已普遍地應用 G P S 技術,在石油勘探、高速公路、通信線路、地下鐵路、隧道貫通、建筑變形、大壩監測、山體滑坡、地震的形變監測、海島或海域測量等也已廣泛的使用 G P S 技術。隨著D G P S 差分定位技術和 R T K 實時差分定位系統的發展和美國 A S 技術的解除,單點定位精度不斷提高,G P S 技術在導航、運載工具實時監控、石油物探點定位、地質勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領域將有廣泛的應用前景。

2.3 數字化測繪技術在工程測量中的應用。

數字化測繪技術在測繪工程領域得以廣泛應用,使大比例尺測圖技術向數字化、信息化發展。大比例尺地形圖和工程圖的測繪,歷來就是城市與工程測量的重要內容和任務。

常規的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內數據處理和繪圖工作,成圖周期長,產品單一,難以適應飛速發展的城市建設和現代化工程建設的需要。隨著電子經緯儀、全站儀的應用和 GEOMAP 系統的出現,把野外數據采集的先進設備與微機及數控繪圖儀三者結合起來,形成一個從野外或室內數據采集、數據處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統。系統的開發研究主要是面向城市大比例尺基本圖、工程地形圖、帶狀地形圖、縱橫斷面圖、地籍圖、地下管線圖等各類圖件的自動繪制。系統可直接提供紙圖,也可提供軟盤,為專業設計自動化,建立專業數據庫和基礎地理信息系統打下基礎。

20世紀8 0 年代以來,我國數字化測繪技術的開發研究和應用發展很快,成效顯著。由于技術標準和規范不同,國外研究成功的數字化測繪系統不適合國情,難以推廣應用,只有依靠自己研究開發。1987 年北京市測繪設計研究院在國內首先完成了“大比例尺數字化測圖系統”(即 DGJ)的軟件開發,并通過技術鑒定,1990 年被建設部列為第一批技術推廣應用項目之一,在 80 多個城市及工程測量單位推廣應用,同時又有十幾個大專院校、儀器公司和工程測量單位,先后開發和研制出多個類似的數字測圖系統軟件。

2.4 攝影測量技術在工程測繪中的應用。

攝影測量技術已越來越廣泛的在城市和工程測繪領域中得以應用,由于高質量、高精度的攝影測量儀器的研制生產,結合計算機技術中的應用,使得攝影測量能夠提供完全的、實時的三維空間信息。不僅不需要接觸物體,而且減少了外業工作量,具有測量高效、高精度,成果品種繁多等特點。在城市和工程大比例尺地形測繪、地籍測繪、公路、鐵路以及長距離通訊和電力選線、描述被測物體狀態、建筑物變形監測、文物保護和醫學上異物定位中都起到了一般測量難以起到的作用,具有廣泛的應用前景。由于全數字攝影測量工作站的出現,為攝影測量技術應用提供了新的技術手段和方法,該技術已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進和應用。

航空攝影測量是進行城市大面積大比例尺地形圖、地籍圖測繪與更新以及大型工程勘測的重要手段與方法,它可以提供數字的、影像的、線劃的等多種形式的地圖成果。目前,我國有 100多個城市或工測單位利用航測技術測制大比例尺地形圖和地籍圖,最大比例尺為1/500 。采用的儀器除利用高精度的模擬測圖儀和解析測圖儀成圖方法外,還用立體坐標測圖儀與微機連接進行數據采集,經微機數據處理輸入繪圖機自動繪圖。

3工程測量技術的發展展望

展望 21 世紀,工程測量將在以下方面將得到顯著發展:

測量機器人將作為多傳感器集成系統在人工智能方面得到進一步發展,其應用范圍將進一步擴大,影像、圖形和數據處理方面的能力進一步增強。

在變形觀測數據處理和大型工程建設中,將發展基于知識的信息系統,并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質以及土木建筑等學科相結合,解決工程建設中以及運行期間的安全監測、災害防治和環境保護的各種問題。

大型復雜結構建筑、設備的三維測量,幾何重構及質量控制,以及由于現代工業生產對自動化流程,生產過程控制,產品質量檢驗與監控的數據與定位要求越來越高,將促使三維業測量技術的進一步發展。工程測量將從土木工程測量、三維工業測量擴展到人體科學測量。

多傳感器的混合測量系統將得到迅速發展和廣泛應用,如 GPS 接收機與電子全站儀或測量機器人集成,可在大區域乃至國家范圍內進行無控制網的各種測量工作。

GPS、GIS 技術將緊密結合工程項目,在勘測、設計、施工管理一體化方面發揮重大作用。

在人類活動中,工程測量是無處不在、無時不用,只要有建設就必然存在工程測量,因而其發展和應用的前景是廣闊的。

參考文獻:

篇9

【關鍵詞】測繪技術;現代工程測量;應用;發展分析

前言

隨著測繪技術的不斷發展,工程測量數據在采集和處理過程中的自動化程度也日益提高,逐步向數字化、實時化和規范化的方向上發展。如今,隨著以全球衛星定位技術(GPS)、遙感技術(RS)、地理信息技術(GIS)等各種新技術在工程測量中的不斷應用,為我國工程測量事業發展提供了極為堅實的動力。

一、當代新興現代測繪技術的發展概況

(一)全球衛星定位技術(GPS)

在進行工程測量的過程中,GPS技術使用不僅較為簡單,而且測量時間較短,其采取衛星導航這一技術的屬性也在根本上提高了其抗干擾能力,保密性較高。因此,GPS技術在如今得到了極為廣泛的應用,已經成為在許多行業中都起到十分重要作用的通用技術[1]。

在GPS的技術上,實時動態的測量技術(RTK)也得到了極為迅速的發展,不僅不再需要布設控制點等復雜的技術,而且可以一次成型,大大的減少了人力和物力的成本。因此,在施工放樣工作、工程測繪工作、數字化測圖工作中都會起到極為顯著地作用。

(二)地理信息技術(GIS)

GIS立足于計算機編程,以測繪測量為基礎,本質上是一種對空間對象進行管理的信息系統。如今,隨著人類社會科學技術水平的不斷發展,GIS逐步實現了網絡平臺化和應用的社會化??梢哉f,GIS已經成為了當代測繪技術的發展方向[2]。

(三)遙感技術(RS)

遙感技術在測量中的具體應用主要是利用波譜進行探索,而后對不同物體產生的響應來作為依據。如今,隨著科學技術的不斷發展,通過遙感來感知和觀察事物已經更為有效,其應用范圍也日益廣泛,在水文、氣象、地質、地理、資源環境等領域都得到了極為突出的應用,是一種現代新興的先進空間探測技術。

如今,航空遙感技術已經成為進行地形圖測繪最為重要的手段,在實踐中得到了極為廣泛的應用,不僅可以準確而及時的收集各種數據,而且還能及時的對數據進行各種有效的處理。因此,使用者可以獲得更加精確的圖形和數據,最終取得更為科學、準確的地形測量。

二、現代化測繪技術在當今工程測量中的應用

若想對于原有地圖進行數字化的處理,可以發揮CIS系統的作用,在原圖數字化處理中加以應用,以高精度、準確的比例尺和原始性滿足各種要求。目前,利用數字化儀主要依靠三種不同的方法,即掃描矢量化、GPS數據輸入和手扶跟蹤數字化。

這種數字化的輸入雖然起步較晚,但是發展速度較快,輸入準確,但是也存在著輸入速度慢、勞動強度大等不住。此外,在對于實體空間的位置進行探測和確定時,主要依靠矢量跟蹤,而矢量跟蹤也隨著現代科技的發展而不斷升級,自動化程度和有效化應用不斷提高。測定三維空間位置所依靠的主要是GPS輸入,能夠準確的對于地球表面的圖形位置進行準確的確定,并且不需要進行其他的轉換而直接輸入數據庫之中,極大地方便了日常應用。

在如今的工程測量過程中,使用新型的GPS技術可以達到厘米級的精度,可以極為快速、準確的對于各種坐標進行確定,如果在野外,依靠測圖軟件便可以一次性的生成電子地圖,十分的方便使用[3]。

在如今的工程測量工作中,使用最多的便是數字掃描矢量化軟件,這種軟件不僅極為準確和實用,而且能夠自動提取各種多變形信息,具有著高效、便捷、保真的優點。

三、現代化測繪技術在當今工程測量中具體應用分析

(一)在地籍測量中的應用

隨著我國經濟的快速發展,我國社會的城市化建設不斷加快,全國范圍內均開展了地籍測量工作,對于地籍地圖的要求也不斷提高,可以十分便捷和準確的對于全國土地信息進行統計,包括面積、屬性、使用情況等。如今,和傳統的測繪技術相比現代化的測繪系統在使用中更為便捷,維護也極為方便,具有極為顯著地優越性。

(二)在水利工程中的應用

采取遙感技術可以及時的檢測江河湖泊的水文變化,當遭遇災害時,現代的遙感技術可以極為準確的提供信息,使得控制災情和預防災害的工作中能夠取得有效地技術支持[4]。

(三)在工程建設中的應用

在工程建設中,新型的測繪技術可以及時的觀測到各種數據,不僅有利于工程的施工,而且也能保證工程的安全性,使用也極為方便,簡單的機械裝置便可以完成對于復雜工地的檢測工作,并且輸送、拷貝、復制也極為方便,具有極為顯著地應用價值。

結束語

隨著世界經濟的不斷發展,科學技術的突飛猛進,尤其是現代計算機網絡信息化技術的不斷完善,在客觀上促進了現代測繪技術的不斷發展,測繪技術已經擺脫了原有的附屬地位,而是成為一種新型的科學。正因如此,我們必須要不斷地進行學習和創新,才能真正的掌握新型的測繪技術,不僅能夠促進測繪技術本身的發展,而且也會對我國社會各項建設起到極為重要的推動作用。

參考文獻:

[1]曹國忠;楊喜明.測繪技術在現代工程測量中的應用[J]..科技資訊,2013,01(02):34-36.

[2]吳東.淺談測繪技術在現代工程測量中的應用[J].黑龍江科學,2014,05(05):56-59.

篇10

【關鍵詞】:GPS;大斷面;水文測量

中圖分類號:P228.4文獻標識碼: A 文章編號:

簡單來說,GPS就是全球定位系統的簡稱。它是指通過利用GPS定位衛星,在全球范圍內進行實時定位和導航的系統。GPS定位的基本原理是根據高速運動的衛星瞬間位置作為已知的起算數據,通過采用空間距離后方交會的方法,以此來確定待測點的位置。由于GPS技術在水文大斷面測量中的使用時只要求測站上空開闊,對測站之間互相通視要求不高,因此,在使用GPS進行水文大斷面測量時就不再需要建造覘標。GPS技術的這一優點既可以大大減少水文測量工作的經費和時間,同時也可以使選點工作變得非常靈活多變,省去了傳統水文測量中對傳算點以及過渡點的測量工作。

由于GPS能夠在全球范圍內提供準確度極高的時間信息、三維坐標以及三維速度等方面的信息數據,因此GPS在水文大斷面中的應用得到迅速發展。GPS全球定位系統分為空間衛星群、地面監控系統以及衛星接收設備三個部分。首先GPS的空間衛星群是由24顆GPS衛星組成,它們平均分布在六個軌道面上,能夠保證GPS接收設備在任何時間、任何地點的地平線以上接收到衛星發出的信號;其次GPS的地面監控系統,它包括主控站、監測站以及注入站,通過他們之間的相互配合,來進行與衛星之間的數據處理,接收和發送。最后是GPS用戶的接收設備,它主要是指GPS接收機、數據處理軟件以及計算機等用戶設備,可以接受GPS衛星發出的信號,然后利用這些信息數據進行定位導航。因此,GPS在水文大斷面測量中的應用可以極大的降低工作的難度,保證測量數據的精準度,對水文大斷面測量工作的發展具有十分重要的意義[1]。

水文大斷面測量中GPS技術的發展現狀

GPS技術率先由20世紀70年代的美國研發,至今已經在全球范圍能得到了廣泛而快速的發展。但是目前我國對GPS技術的應用相對于國外來說起步比較晚,尤其是GPS技術在水文大斷面測量中的應用,雖然取得了一定的成果,但是GPS技術在水文大斷面測量的實際應用中還存在著一定的問題。

水文上的河道斷面一般指設置測站的河段剖面,而水文測站一般設在上下游比較平順的河段。近年來,隨著GPS系統的不斷完善以及相關軟件的不斷更新,我國的GPS全球定位系統在水文大斷面測量中的應用取得了一定的進步和發展。目前,我國通過GPS技術對水文大斷面進行測量時,對于20km以內相對靜態的定位,僅需15-20分鐘;而對于快速靜態相對定位進行測量時,當每個流動站與基準站相距在15KM以內時,流動站觀測時間只需1-2分鐘;采取實時動態定位模式時,每站觀測的時間只需要幾秒鐘。因此,GPS技術在水文大斷面中的應用能夠提高水文測量工作的效率以及降低測量者的工作強度,使測量工作更加簡便。

GPS技術在水文大斷面測量中應用的特點

GPS技術與傳統的水文大斷面測量方法相比較,具有很大的不同。其特點對水文測量具有十分重要的意義,通過對這些特點的研究可以使GPS技術更好地應用于水文大斷面的測量工作中。

一方面,使用GPS技術進行水文測量時,測站之間對通視性的要求不高。在水文測量中,測站之間的相互通視性一直是測量工作的難題。但是,由于GPS技術對這一要求不高,只要保證測站上空開闊不受干擾,便能對GPS衛星信號進行接收的特點使得這一問題得以充分解決,從而提高了水文測量中的選點靈活方便性。另一方面,GPS技術具有定位精度高的特點。通過對比常用的設備可以發現,雙頻GPS接收機基線解精度為5mm+1ppm,而紅外儀標稱精度為5mm+5ppm,二者的測量精確度差不多。但是,在實際水文大斷面測量工作中可以分析得出,隨著測量距離的增長,使用GPS進行水文測量的優越性就會更加突出。此外,GPS技術在水文測量中還具有,觀測時間短,操作簡便以及能夠提供三維坐標等特點,通過快速靜態定位方法的方法使得測量時間縮短,并且能夠對觀測站平面位置進行精確測定的同時,可以觀測站的大地高程進行精確測定這些特點使得水文測量技術的操作極為簡便,極大的方便了測量工作。另外,GPS水文測量的自動化程度很高,能夠在任何地點,任何時間連續地進行全天候的水文測量,一般不受天氣狀況的影響[2]。

GPS在水文大斷面測量應用中存在的問題及措施

根據GPS技術在實際水文大斷面中應用經驗的總結,可以發現GPS在水文測量工作中還存在著許多問題,通過對這些問題的研究與分析,在實際工作中不斷尋找解決的措施,以此來保證GPS技術在水文大斷面測量中的正常工作,進而實現水文測量結果的有效性和準確性。

1、GPS技術的經濟適應性

目前,我國的GPS技術起步比較晚,技術發展還存在著一定的不足,所以GPS技術在水文大斷面測量的應用中的成本價格還存在著比較高的弊端。但是,由于不同的水文大斷面的測量內容對其測量的精度要求也存在不同,因此,我們必須要在滿足測量精度要求的前提下, 通過價值工程的原理從各方面對GPS技術在水文測量中的應用進行綜合考慮與分析,以此來盡可能地提高GPS技術在水文大斷面測量應用中的經濟適用性。

2、GPS衛星信號的接受

由于GPS技術是通過接收GPS衛星信號來實現對水文大斷面測量點的定位,因此,衛星狀況的好壞對GPS技術定位的實現和水文測量的精度產生十分關鍵的影響。在利用GPS技術進行定位時,會存在衛星狀況不良的情況,導致設備對GPS信號的接收出現一定的問題,這時就會造成GPS技術定位誤差增大的現象出現,甚至GPS信號失鎖無法進行定位,從而影響水文工作的進行。所以,作為水文測量的工作者,就要在數據采集時對衛星的狀況進行密切的關注,發現所接收使用的衛星數目過少或出現浮點解時應作特別記錄或延長測量時間,以此來保證測量數據的準確度。

3、測前準備工作

GPS基準站設置與常規光電儀器設站相比存在著較大的區別,因此在應用GPS對水文大斷面每次進行設站測量時,要先到其他已知點上進行測試比對,確認無誤后才可以進行后續工作,以此來防止設站出現的錯誤,造成測量失誤。此外,要對測區的控制點資料進行收集,進行參考站和流動站的設置。同時,還要根據差分GPS的工作原理嚴格控制基準站與移動站之間的距離,從而有效地保證測量數據的精度以及差分數據鏈的正常傳播需要。

4、對測量數據的處理

通過GPS技術對水文大斷面進行測量后,要及時對數據進行保存和處理。由于水文的所有測量數據,尤其是水下地形測量數據,它們都是通過自動采集并以電子文件形式記錄在計算機或儀器內存里的,因此要及時對水文大斷面測量的結果進行數據備份和匯總工作,或者進行拷貝提供內業后處理和編輯成圖使用,以此來防止水文測量信息數據的丟失[3]。

總而言之,隨著科學技術的不斷發展,GPS技術在水文大斷面測量中的應用,是水文測量工作發展的必然趨勢。我們要在實際水文大斷面的測量工作中,通過對GPS技術理論知識的深入研究,不斷總結測量工作中的經驗,使GPS能夠更好的應用于水文大斷面的測量工作中,以此來降低測量工作的難度,提高測量工作的效率,保證水文測量數據的準確性和有效性。

【參考文獻】

韓艷麗GPS在水文大斷面測量中的應用【期刊論文】中國西部科技-2009