数字地形测图在城市测量中的应用研究

发布时间:2022-06-07 16:40:20   来源:作文大全    点击:   
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摘 要 随着近年来全站仪等测量设备的不断跟新发展,航测技术、GPS技术等先进测量技术的逐步发展,数字化地形测图技术的应用也越来越广泛,本文主要通过介绍数字化地形测图技术在城市测量中的应用,加强说明数字化地形测图的实用性、高效性。

关键词 数字化;地形测图;城市测量;应用

引言

随着城市化进程的加快,城市内建设、规划也在不断变化,建筑物、道桥以及绿化设施等地物的变化十分频繁,所以显示该城市整体内容、整体规划的地形图就必须实时更新,保证图纸内容与实际地物的情况相符,这就意味着,城市内部的测量工作要时时进行,确保采集数据为最新,这时,数字化地形测图便显示出其测量以及绘图的优势了,计算机软件能够将变化的地物情况进行分析处理,自行对原图纸进行更新改变,及时对地形图进行更新,所以,数字化地形测图在城市测量中有着不可替代的作用。

1 数字地形测图简介

1.1 数字地形测图概述

随着近些年计算机技术的飞速发展,以及各类电子测量仪器的发明和应用,传统的测绘方法已经逐渐被新技术所取代,随之数字化测图产生。数字测图是依靠计算机和专业软件,在外接传输设备的协作下,对地形空间的数据信息进行采集、输入、分析、成图、绘图并进行输出和管理的测图系统;其主要是以计算机磁盘卫载体形成的数字地形图,地图内容是通过数字表示出来的,其包含的信息量远大于普通的纸质地图,需要通过专业的电脑软件进行数字显示、读取、检索和分析,有效地规避了传统纸质图纸的局限性。

利用测量仪器对地球表面某区域内的地物、地貌等因素的空间位置以及外在形状进行测量,按照一定比例尺进行缩放,然后绘制成所需的地形图。随着科学技术的不断进步,传统的测量仪器已经逐渐被淘汰,取而代之的是信息化测量仪器——全站型电子速测仪的广泛使用,加之使用计算机专业软件对测绘数据进行整体分析,然后进行成图,进而将地形测量和数字地图相结合,形成数字地形测图,测量结果全部以计算机为载体进行存储,在信息时代,这是地形图测量和绘制的发展趋势。

1.2 数字地形测图的优势

数字地图相较于普通地图而言,更加方便、快捷,储存信息量巨大,它可以根据普通地图的任意形式的内容进行重组或拼接,形成所需要的一幅新地图;而且可以对截取数字地图的任意内容,根据所需比例尺和范围进行单独输出,方便筛选;除此之外,数字地图修改方便,成图时间比传统地图大大缩短,能够与卫星影像、航空摄影等其他信息源很好地结合,互相补充,绘制新的图形;而且根据熟悉地图承载的数据信息,可以计算产生新的数据。例如对于地图上的等高线的表示,非专业人员一般很难明白,但通过数字地图,可以将等高线和高程点生成数字高程模型,直观地表示出整个地形地貌,使非专业人员也能够很快地了解整个地形的情况,这一优势是普通地图不能达到的[1]。

2 数字地形测图在城市测量中的应用

随着近年来我国一步步加强城镇化的发展,城市的变化日新月异,飞速发展,所以对城市地形地貌以及众多地物的表示,则需要大量的准确无误的地形图的绘制,数字化地形测图技术先进快捷,测量精度高,测量速度快,对城市中种类众多的建筑物、植被等地物的外貌、平面位置、标高的信息数据能够做出十分准确的分析处理,将大量数据存储在计算机磁盘内,需要时,能够及时调出,所以在城市测量中,数字化地形测图技术的应用十分有效。

2.1 数字化地形测图的应用

数字化测图的基本流程是以计算机为核心载体,在外界传输设备、软件的支持下,对地形空间的数据信息进行采集、输入、分析,然后成图、绘图以及输出和管理。地形图的成图一般分为三个阶段:数据信息采集、数据分析和处理、成图和地图数据的输出管理。

数据采集是计算机绘图的前提条件,这一工作主要在外业期间完成,然后在内业工作期间将采集的数据进行处理分析,然后生成绘图文件;外界数据信息的采集一般使用全站型电子速测仪进行外业观测,得到的测量数据存储在仪器的数据终端内,然后讲数据通过接口设备输入计算机,整个操作流程全部实行自动化。数据的分析和处理包括数据预处理、地物图形处理以及等高线的处理等。数据预处理能够生成基本的点文件,然后根据点文件形成图块文件,然后编辑形成数字地图的图形文件,然后将计算机与绘图仪连接,通过自动绘图仪进行地形图绘制。

数字化地形测图有着以下几方面优势:①数据分层存贮、分层输出:计算机对数字地图的数据和信息进行统一管理,根据不同的需求进行分层存储,保证了地形图的灵活性。例如可以将地物进行分类管理,分为控制点、建筑物、道路、管线、植被等不同类别,同时将地貌用数字地面模型表示,或者用规则的格网点位置、高程等因素进行表示,在输出过程中,根据不同客户的不同需求对分类信息进行单独处理或输出。②更新灵活:现今社会城市飞速发展,城市内部建筑物、植被、道路等城市结构不断变化,而相关规划部门要保证城市地图能够充分显示当时的城市内部结构,所以必须保证地形图的实时性,而数字化地形图恰好能够满足这一要求,只需将收集的新数据信息输入计算机专业软件内,计算机通过编辑分析和处理,能够自行对所存储内容进行实时修改。③输出比例灵活:数字化地形图在计算机内的存贮比例是1:1的数据信息,可以根据不同用户的需求,输出不同比例和图幅的地形图,而不影响地形图的精确度;④成图精度高:利用电子速测仪或其他高科技测量仪器进行数据收集,能够形成精确的数据信息,同时自动绘图仪根据数据信息进行地图绘制,图纸精度大大提高,而且比较均匀。

2.2 数字化地形测图测量技术要求

(1)设备要求:测绘仪器可选用5级全站仪或电子经纬仪+测距仪,配合电子手簿进行测绘区域内的数据采集、预处理和记录,也可采用GPS法、航测法等进行数据收集;计算机主要用来数据的存贮、处理和编辑地形图,内存要满足存贮需要;数字化仪和绘图仪一般要求A1或A2幅面[2]。

(2)数据采集和编码:将电子测绘仪器与电子手簿连接,全站仪进入测量状态,根据屏幕提示,对仪器进行设定和调整,瞄准测点棱镜,仪器将自动将处理后的三维数据传输至电子存储设备中。

(3)地物点编码:软件会根据地物的不同类别,采用简编码法对地物进行编码。

2.3 注意问题

在数字化地形测图技术应用过程中,存在一些问题需要注意:如何确保计算机识别出各类地形要素,首先要将各类地形要素进行数字化;如何设定计算机对数据的处理分析完全按照既定的要求進行;如何将经过处理的信息和数据转化为有效图形;如何既定的数字模型完成各类数字化地形图的应用等,以上问题是数字化地形测图过程中需要解决的问题,只有完成了以上内容的完美诠释,则数字化地形测图技术将充分发挥其作用。

2.4 CASS软件的应用

CASS是一种相对比较先进的数字化测绘软件,其具有很强的数据分析处理等专业技能,在数据或图形采集、处理以及图形生成和传输方面的功能都比较完善,而且能够灵活地完成数字地图的应用与管理功能,在现代数字化地形测图技术中的应用也十分广泛[3]。

3 结束语

随着近现代科技的飞速发展,全站型电子测量设备、航测技术、GPS等测量技术层出不穷,广泛使用,数字化地形测图的应用也越来越普遍,将所测量数据进行数字化处理和分析,然后成图的方法解决了传统地形图纸的不可忽视的缺陷性,无论在快捷性、范围性、灵活性还是准确性上,数字化地形测图均能满足其要求,尤其是在城市测量过程中,面对城市内部较复杂的地物情况,数字化地形测图技术能够完美地对各类地物进行测量,采集数据并进行分析,能够明确满足城市地形图的要求。

参考文献

[1] 陈玉盛,张华平.浅谈数字化地形测图在城市建设中的应用[J].江西煤炭科技,2010,(4):99-101.

[2] 李本贤,刘云生,薄怀志.数字化测图在地形图修测中的应用技巧[J].城市勘测,2009,(2):114-116.

[3] 韩艳荣.大比例尺全数字地形测图在城市测量中的应用[J].中国新技术新产品,2009,(9):49-49.