地形測量論文范文
時間:2023-03-26 08:10:02
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篇1
電子平板數(shù)字測繪系統(tǒng)、側(cè)記法數(shù)字測繪系統(tǒng)、掌上數(shù)字測圖系統(tǒng)合稱數(shù)字地形測繪技術(shù),這套技術(shù)的核心理念是數(shù)字化系統(tǒng)配合全站儀共同使用,即GPSRTK系統(tǒng)配合全站儀進(jìn)行綜合測繪,現(xiàn)在最實用、最先進(jìn)的方式是,掌上電腦+全站儀+地形庫內(nèi)業(yè),這種方式適合山地、草地、盆地,利用現(xiàn)代化數(shù)字手段,通過對全站儀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,從而建立起基礎(chǔ)模型,全方位立體化的三維系統(tǒng)沒醒,對當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)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(qiáng)建模效果,更加快捷與便捷的將這一數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。
2水下地形測量技術(shù)
傳統(tǒng)的水下地形測量采用一般多以經(jīng)緯儀、電磁波測距儀及標(biāo)尺、標(biāo)桿為主要工具,用斷面法或極坐標(biāo)法及交會法定位,用測深桿和測深錘來采集水深數(shù)據(jù),這種方法存在作業(yè)效率低,誤差大等諸多缺點,近來已經(jīng)很少被采用。近年來隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展,DGPS,GPSRTK及CORS系統(tǒng)配合多波束測深儀進(jìn)行水下地形測量得到了廣泛的應(yīng)用。DGPS(差分全球定位系統(tǒng))是以某已知點作為基準(zhǔn)點,基準(zhǔn)點的GPS接收機(jī)連續(xù)接收衛(wèi)星信號,并與已知點的位置進(jìn)行比較,確定當(dāng)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(jī)接收修正值來實時校正GPS信號,它具有全天侯、實時連續(xù)、高精度等特點。目前GPSRTK及CORS系統(tǒng)定位已達(dá)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(shù)進(jìn)行水下地形測量與岸上基準(zhǔn)點交會法、極坐標(biāo)法等定位技術(shù)相比,具有極大的優(yōu)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(qiáng)度。
3變形監(jiān)測技術(shù)
變形監(jiān)測又稱變形測量或變形觀測,是對被監(jiān)測對象或物體(簡稱變形體)進(jìn)行測量,確定其空間位置及內(nèi)部形態(tài)的變化特征。變形監(jiān)測按其變形監(jiān)測部位分為外部變形監(jiān)測(外觀)和內(nèi)部變形監(jiān)測(內(nèi)觀)兩部分,涉及測量學(xué)范疇的工作主要為外部變形監(jiān)測。外部變形監(jiān)測按變形方向可分為水平位移監(jiān)測和垂直位移監(jiān)測。水利水電工程外部變形監(jiān)測包括變形監(jiān)測基準(zhǔn)網(wǎng)測量、工作基點測量、變形體變形監(jiān)測、監(jiān)測資料分析等內(nèi)容,常用水利水電工程外部變形監(jiān)測方法主要有以下幾種:(1)大地測量法;(2)基準(zhǔn)線測量法;(3)液體靜力水準(zhǔn)測量法。
4結(jié)語
篇2
關(guān)鍵字:自動化,測繪,地圖,計算機(jī)
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computer technology in the measurement field is the rapid development of the traditional topographic survey often use outdated tools, and spend a lot of manpower and resources, so that the topographic mapping has defects.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(xiàn)標(biāo)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(jìn)行地貌形狀進(jìn)行測繪,從而為相關(guān)的規(guī)劃建設(shè)提供重要的參考資料。
測繪學(xué)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(jù)此測量地球表面自然形狀和人工設(shè)施的幾何分布,并結(jié)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(qū)各種比例尺的地圖和專題地圖的理論和技術(shù)學(xué)科。又稱測量學(xué)。它包括測量和制圖兩項主要內(nèi)容。測繪學(xué)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)中有廣泛的應(yīng)用。在城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃、國土資 源利用、環(huán)境保護(hù)等工作中,必須進(jìn)行土地測量和測繪各種地圖,供規(guī)劃和管理使用。在地質(zhì)勘探、礦產(chǎn)開發(fā)、水利、交通等建設(shè)中,必須進(jìn)行控制測量、礦山測量、路線測量和繪制地形圖,供地質(zhì)普查和各種建筑物設(shè)計施工用。在軍事上需要軍用地圖,供行軍、作戰(zhàn)用,還要有精確的地心坐標(biāo)和地球重力場數(shù)據(jù),以確保遠(yuǎn)程武器精確命中目標(biāo)。
二、現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)對地形測量的促進(jìn)作用首先、讓地形測繪變得更加簡單。傳統(tǒng)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(jìn)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(jìn)行人工繪制相應(yīng)的圖形,所以傳統(tǒng)的地形測量工作是相當(dāng)繁瑣的。隨著現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)的快速發(fā)展,很多先進(jìn)的地形測量工具已經(jīng)被廣泛的用于地形測量中。這些現(xiàn)代化的測繪技術(shù)通過先進(jìn)的測繪儀器,不僅可以讓工作人員不用深入到實地進(jìn)行測繪,而是通過各種儀器進(jìn)行測繪,如遙感系統(tǒng)的運用,測繪人員可以在辦公室通過操控計算機(jī)從而完成測繪工作,與此同時,現(xiàn)代測繪技術(shù)也可以通過相關(guān)技術(shù)對所測繪地形自動生成圖形,從而節(jié)省了測繪人員的作圖這一環(huán)節(jié)。
其次、讓地形測繪變得更加精確。地形測繪是通過對相關(guān)的地形進(jìn)行測量,并繪制相關(guān)的圖形,從而為國家保留相關(guān)的地理資料,通過整理,從而運用到國家中的各個行業(yè),其中包括地域規(guī)劃,戰(zhàn)略設(shè)定、運用于地理教學(xué)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(tǒng)的地形測繪工作精確度是相當(dāng)差的,它通過原始的測繪工具進(jìn)行兩,通過手工對地形進(jìn)行繪制,這樣的地形測繪很難符合相關(guān)的精確毒的要求。現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)在現(xiàn)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(zhǔn)確的對需要測繪的地形進(jìn)行測量并自動繪制相應(yīng)的地形圖,例如現(xiàn)代地理教材中的很多圖片都是通過衛(wèi)星拍攝的方式獲得的,讓學(xué)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(tǒng)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(jìn)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(jìn)行測繪過程中,由于山地的地形叫陡峭,測繪人員需要進(jìn)行一些具有很大危險性的工作;而在濕地等地方進(jìn)行測繪工作時 ,由于這類地方的環(huán)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(tǒng)測繪工作的安全性是人們很難防范的。現(xiàn)代化測繪技術(shù)自動化技術(shù)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(qiáng)度,又增加了工作人員的安全系數(shù)。通過先進(jìn)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(jìn)行測繪,他們的任務(wù)變成了通過操作現(xiàn)代化儀器進(jìn)行遠(yuǎn)程測繪或通過衛(wèi)星進(jìn)行相關(guān)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(xiàn)代測繪技術(shù)在當(dāng)前地形測繪中的具體運用1、全球定位系統(tǒng)(GPS)在地形測繪中的運用全球定位系統(tǒng)作為作為七十年代美國軍方用的第一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),能夠為美國軍方提供實時、全天候和全球性的服務(wù),并進(jìn)行情報收集和核能檢測、應(yīng)急通訊等方面。隨著這幾十年的發(fā)展,全球定位系統(tǒng)已經(jīng)有了很大的發(fā)展,我國的GPS技術(shù)也已經(jīng)躋身與世界的前列,為我國的各項事業(yè)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(yīng)的工作,即地面控制部分,用于檢測和控制定位系統(tǒng)、空間部分,具有24顆衛(wèi)星,用于具體的工作和用戶裝置部分,用于接收定位系統(tǒng)發(fā)出的信號,三者的合作,即可以完成工作要求。全球定位系統(tǒng)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(yè)。例如上海市的特殊地形,需要通過全球定位系統(tǒng)對其水下地形的變化進(jìn)行測繪,描述變化趨勢,為建設(shè)提供寶貴的水下地形資料,這一工作在上海市已經(jīng)進(jìn)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(nèi)容,全球定位系統(tǒng)在地形測繪中的特點主要有:測站之間無需同時,但上空應(yīng)開闊,保證GPS信號接收;定位進(jìn)度較高;觀測時間短,節(jié)省測繪時間;提供三位坐標(biāo);操作簡便和全天候作業(yè),因此GPS能夠得到廣泛的運用。2、遙感技術(shù)(RS)在地形測繪中的運用隨著近年來我國遙感技術(shù)的快速發(fā)展,遙感技術(shù)已經(jīng)對我國各項工作提供了重大的幫助,包括國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用等,均有重大的發(fā)展。而遙感技術(shù)在地形測繪領(lǐng)域中的應(yīng)用則是遙感技術(shù)當(dāng)前的運用重點。隨著計算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代測繪技術(shù)自動化技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的地形測繪理念,即通過測量并繪制紙質(zhì)地圖已經(jīng)不再存在,現(xiàn)代化的地形測繪已經(jīng)向著更深遠(yuǎn)的方向發(fā)展,包括多品種、多用途、高度集成等,其中還包括模擬和數(shù)字化等,遙感影像資料也再測繪中廣泛應(yīng)用。我國通過遙感完成相關(guān)的測繪工作的實例很多,并通過借鑒國外的發(fā)展?fàn)顟B(tài)下,推出4D產(chǎn)品模式,為我國的地形測繪工作發(fā)展提供了很大的斑竹。當(dāng)前,國內(nèi)很多測繪機(jī)構(gòu)部門正在進(jìn)行信息化工作,即通過現(xiàn)代化手段完成現(xiàn)代化的地形測繪資料,國家測繪局也再遙感技術(shù)的幫助下多種比例的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的建設(shè)。遙感技術(shù)借助雷達(dá)衛(wèi)星全天時、全天候及不易受其他惡劣環(huán)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(tǒng)(GIS)在地形測繪中的運用地理信息系統(tǒng)又稱GIS,它是利用計算機(jī)建立的儲存相關(guān)地理信息的數(shù)據(jù)庫,它將地理環(huán)境中的各種要素轉(zhuǎn)化為與之相關(guān)的數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)字存儲、分析、處理及建立有效數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。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(shù)據(jù),通過圖形、數(shù)字等方式表示相關(guān)的結(jié)果。當(dāng)前地理信息管理系統(tǒng)在地形測繪中應(yīng)用的首要步驟是設(shè)計并建立數(shù)字地圖,其中包括野外數(shù)字化采集、地圖掃描、數(shù)字?jǐn)z影等,通過一系列的手段收集相關(guān)的地理信息,形成一套完整的數(shù)字地圖,從而幫助人們更好的了解地形結(jié)構(gòu),便于測繪和規(guī)劃設(shè)計,發(fā)揮測繪人員對測繪計劃的參與作用,提高了測繪的工作質(zhì)量和效益。
篇3
關(guān)鍵字:RTK水深測量注意問題
0 引言
在以航海為主要應(yīng)用目的海道測量中,最基本的工作是進(jìn)行水深測量。水深測量是水上定位與測深作業(yè)相結(jié)合的測量作業(yè)。水深測量常采用水面船只進(jìn)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(shù)據(jù),經(jīng)一系列的數(shù)據(jù)修正處理后,得到準(zhǔn)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(yè)測量人員也很艱苦,且成圖時間長。實時動態(tài)測量(RTK)技術(shù)已在陸地測量中應(yīng)用成熟,逐漸向海洋測量發(fā)展。
1 GPS-RTK測量技術(shù)基本原理
GPS(全球定位系統(tǒng))是近年來普遍采用的水深測量定位法,它是繼NNSS(子午衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))之后美國推出的第二代衛(wèi)星定位系統(tǒng),已經(jīng)廣泛應(yīng)用于航空及地面各種測量工作中。GPS 測量系統(tǒng)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(tài)(RTK)定位技術(shù)。
RTK(Real Time Kinematic)是一種基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù),它能夠?qū)崟r地提供測站點在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級精度。RTK測量技術(shù)被廣泛應(yīng)用于城市、礦山等區(qū)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(biāo)的精密導(dǎo)航等。圖1是RTK技術(shù)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(zhǔn)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(shè)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(shù)的水深測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
基于RTK 的水深測量系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和移動站構(gòu)成。基準(zhǔn)站主要由GPS接收機(jī)和數(shù)據(jù)發(fā)射電臺組成。移動站架設(shè)在測量船上,GPS接收機(jī)與測深儀通過安裝有專業(yè)的水下數(shù)字化測量成圖軟件的計算機(jī)連接起來,可同時定位測深。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2 RTK水深測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
裝載流動站的測量船在水下數(shù)字化測量成圖軟件的實時監(jiān)控下,可對江河、湖泊、淺海進(jìn)行全天候的水下地形測量。操作人員可通過計算機(jī)對測量成果進(jìn)行現(xiàn)場處理,并由外接繪圖儀打印輸出,從而真正實現(xiàn)測量內(nèi)外業(yè)一體化。
3 基于GPS-RTK技術(shù)的水深測量作業(yè)步驟
測量作業(yè)分三步來進(jìn)行,即測前的準(zhǔn)備、外業(yè)的數(shù)據(jù)采集測量作業(yè)和數(shù)據(jù)的后處理形成成果輸出。
3.1 測前的準(zhǔn)備
(1)求轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了保證RTK的定位和高程測量精度,測區(qū)周圍至少要有3個已知高等級的測量點, 且這些點連結(jié)的幾何圖形能夠把測區(qū)包圍在里面。通過點校正,求轉(zhuǎn)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(zhǔn)站架設(shè)在已知點A 上,設(shè)置好參考坐標(biāo)系、投影參數(shù)、差分電文數(shù)據(jù)格式、發(fā)射間隔及最大衛(wèi)星使用數(shù),關(guān)閉轉(zhuǎn)換參數(shù)和七參數(shù),輸入基準(zhǔn)站W(wǎng)GS-84坐標(biāo)后設(shè)置為基準(zhǔn)站。② 將GPS移動站架設(shè)在已知點B 上,設(shè)置好參考坐標(biāo)系、投影參數(shù)、差分電文數(shù)據(jù)格式、接收間隔,關(guān)閉轉(zhuǎn)換參數(shù)和七參數(shù)后,求得該點的固定解(WGS-84 坐標(biāo))。③ 通過A、B 兩點的84 坐標(biāo)及當(dāng)?shù)刈鴺?biāo),求得轉(zhuǎn)換參數(shù)。
(2)建立任務(wù),設(shè)置好坐標(biāo)系、投影、一級變換及圖定義。
(3)作計劃線。如果已經(jīng)有了測量斷面就要重新布設(shè),但可以根據(jù)需要進(jìn)行加密。
3.2 外業(yè)的數(shù)據(jù)采集
(1)架設(shè)基準(zhǔn)站在求轉(zhuǎn)換參數(shù)時架設(shè)的基準(zhǔn)點上,且坐標(biāo)不變。
(2)將GPS 接收機(jī)、數(shù)字化測深儀和便攜機(jī)等連接好后,打開電源。設(shè)置好記錄設(shè)置、定位儀和測深儀接口、接收數(shù)據(jù)格式、測深儀配置、天線偏差改正及延遲校正后,就可以進(jìn)行測量工作了。
3.3 數(shù)據(jù)的后處理
數(shù)據(jù)后處理通常指利用后處理軟件將所測數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理,其中包括測深儀改正、動態(tài)吃水改正參數(shù)、定位及水深數(shù)據(jù)誤差參數(shù)改正、采集水深取樣、綜合改正輸出、圖型的整飾等,將其轉(zhuǎn)換成為現(xiàn)行成圖軟件所認(rèn)可的數(shù)據(jù),并在上面繪制出地形圖及其統(tǒng)計分析報告等,所有測量成果可以通過打印機(jī)或繪圖機(jī)輸出。
4 基于GPS-RTK技術(shù)的水深測量的注意問題
基于RTK 的水下地形測量系統(tǒng)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(yīng)誤差、星歷誤差、接收機(jī)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(yè)過程中應(yīng)注意以下事項:
4.1 船體搖擺姿態(tài)的修正
船體在水面行駛的過程中,船體姿態(tài)是隨時變化的。船的姿態(tài)可用電磁式姿態(tài)儀進(jìn)行修正,修正包括位置的修正和高程的修正。姿態(tài)儀可輸出船的航向、橫擺、縱擺等參數(shù),通過專用的測量軟件接入進(jìn)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(xiàn)在大多數(shù)RTK方式下GPS 輸出率都可以高達(dá)20Hz,而測深儀的輸出速度各種品牌差別很大, 數(shù)據(jù)輸出的延遲也各不相同。因此,定位數(shù)據(jù)的定位時刻和水深數(shù)據(jù)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(guān)注的問題。在作業(yè)之前可以把使用RTK測量的水位與人工觀測的水位進(jìn)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(zhǔn)站站址。
基準(zhǔn)站站址應(yīng)遠(yuǎn)離障礙物和干擾源,以免數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)фi。視場周圍15以上不應(yīng)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(jī)觀測到盡可能多的衛(wèi)星。點位附近不應(yīng)有高壓線、無線電發(fā)射源,以避免電磁場對GPS信號的干擾。站址應(yīng)高于周圍地物,以提高作業(yè)半徑。
5 總結(jié)
相對于傳統(tǒng)的測量手段, 基于RTK 的水深測量系統(tǒng)定位精度高,基準(zhǔn)站與移動站之間無需通視,操作簡便, 自動化程度高, 勞動強(qiáng)度小,可全天候作業(yè), 效益高,具有廣闊的前景。目前, 利用RTK 技術(shù)進(jìn)行無驗潮水深測量理論上已經(jīng)成熟, 但這種方法在實際生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用, 還需要進(jìn)一步驗證和總結(jié), 從而形成規(guī)范的、得到管理機(jī)構(gòu)認(rèn)可的作業(yè)程序和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
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[2] 王瓊.RTK測量精度分析與研究[D].吉林大學(xué),2008.
篇4
關(guān)鍵詞:數(shù)字化測圖,城市建設(shè)
數(shù)字化測圖不同于傳統(tǒng)的模擬法測圖,在測量實踐中應(yīng)正確認(rèn)識與掌握數(shù)字化測圖的特點。論文格式,城市建設(shè)。根據(jù)數(shù)字化測圖的特點和多年在野外工作的經(jīng)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(shù)據(jù)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(wǎng)作為已知點進(jìn)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(jìn)行碎部點數(shù)據(jù)采集時,應(yīng)嚴(yán)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(rèn)識錯誤),實踐證明無法檢測出來,造成內(nèi)業(yè)處理上的不便。數(shù)字化測圖內(nèi)業(yè)圖形編輯主要依靠外業(yè)記錄,外業(yè)測量時,記錄員應(yīng)詳細(xì)記清測點點號、點的屬性、連線關(guān)系,必要時繪制草圖。否則,內(nèi)業(yè)處理時,容易造成錯亂。數(shù)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(yīng)合理選擇地貌特征點,并認(rèn)真了解觀察地形,復(fù)雜地區(qū)應(yīng)簡單繪制地形草圖,以便使勾繪的等高線更加符合測區(qū)情況。由于數(shù)字化測繪相對于傳統(tǒng)平板測圖具有精度高、作業(yè)效率高、勞動強(qiáng)度小等顯著經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢,加之近年來數(shù)字化測繪設(shè)備價格的持續(xù)下降,規(guī)劃、設(shè)計等用圖單位普遍采用計算機(jī)設(shè)計而要求提供數(shù)字化測繪成果等因素,測量單位普遍采用野外數(shù)字化測繪完成大比例尺地形測量工作。數(shù)字化測圖已基本淘汰傳統(tǒng)的平板儀測圖技術(shù),成為占主導(dǎo)地位的技術(shù)方法。而是數(shù)字化時代對測繪成果應(yīng)用方法變革的必然結(jié)果。它引起了一些更深層次的問題,目前對其重要意義尚認(rèn)識不足,現(xiàn)行的技術(shù)規(guī)范、測繪產(chǎn)品價格體系均有與之不適應(yīng)的地方,并就此提出自己的看法:
數(shù)字化測繪對作業(yè)人員的操作技能要求降低,業(yè)務(wù)培訓(xùn)應(yīng)有新的側(cè)重 ,數(shù)字化測圖是采用全站儀直接測取碎部點坐標(biāo)和高程,計算機(jī)編輯成圖的技術(shù)方法。論文格式,城市建設(shè)。數(shù)字化測圖按作業(yè)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(lián)系輸入特征編碼以便事后編輯成圖。操作儀器的作業(yè)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(shù)、經(jīng)驗均有較高要求。就處理碎部點間關(guān)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(yè)員繪制草圖記錄所測點之位置、點號及與其它點的聯(lián)系。測站照準(zhǔn)目標(biāo)測取數(shù)據(jù)后,只需向棱鏡處作業(yè)員報告碎部點點號而已,測站與棱鏡間聯(lián)絡(luò)較少,測圖工作實際上主要在棱鏡處進(jìn)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(dāng)于兩三個平板測圖組,外業(yè)測圖效率很高。作業(yè)時,繪制草圖的作業(yè)員在棱鏡處現(xiàn)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(shù)據(jù)傳輸又是自動進(jìn)行,避免了人為的錯誤和讀數(shù)誤差;內(nèi)業(yè)編輯則是計算機(jī)展點,對照草圖應(yīng)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(shù)字圖中碎部點精度與作業(yè)員操作技能關(guān)系不大,正常情況下已達(dá)到圖根點的水平,測量誤差可忽略不計。論文格式,城市建設(shè)。所以在數(shù)字化測繪條件下,對作業(yè)人員的操作技能要求大大降低,進(jìn)一步提高成圖質(zhì)量只能靠提升作業(yè)人員的理論水平,即由"測得準(zhǔn)"轉(zhuǎn)到"如何測,如何表示"上來。為適應(yīng)這種新的形勢,今后測繪技術(shù)人員的業(yè)務(wù)培訓(xùn)重點要從熟練、準(zhǔn)確的技能訓(xùn)練轉(zhuǎn)移到地形、地物的正確表達(dá),計算機(jī)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(nèi)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(tǒng)的平板測圖由于一定幅面內(nèi)地形符號的負(fù)載及表現(xiàn)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(zhì)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(xì)致程度不同,精度也不同,相互間很難轉(zhuǎn)換,常常造成重復(fù)測繪。現(xiàn)在數(shù)字化測圖仍沿用傳統(tǒng)平板儀測圖的要求劃分比例尺,用來確定測繪細(xì)部的細(xì)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。考慮到輸出紙質(zhì)地圖并不是數(shù)字化測圖的最終目的,數(shù)字化圖的使用主要在計算機(jī)上進(jìn)行。而在計算機(jī)中地形元素之間距離、方位關(guān)系由其坐標(biāo)決定,圖形縮放時圖上數(shù)據(jù)與實地數(shù)據(jù)關(guān)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(shù)字地圖間差別僅僅是細(xì)致程度不同而已。目前各地經(jīng)濟(jì)建設(shè)蓬勃發(fā)展,地形、地貌變化很快,新測的地形圖很快就會失去現(xiàn)勢性。考慮到數(shù)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(fù)載量限制相對較小,精度與比例尺無關(guān)等優(yōu)勢。所以可以設(shè)想,應(yīng)淡化比例尺的概念,用圖單位根據(jù)實際用途提出具體的測繪內(nèi)容,不再涉及比例尺大小。而測繪單位也不再根據(jù)測量規(guī)范按比例尺所限定的測繪內(nèi)容,花費人力、物力測繪數(shù)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(yè)效率、節(jié)省經(jīng)費都是一個很有實際意義的問題,值得有關(guān)方面研究。
在數(shù)字化測繪條件下,作業(yè)人員的操作技能已不是決定成圖質(zhì)量的重要因素。數(shù)字化測繪精度很高,地形圖的質(zhì)量主要取決于碎部點位的確定,地形、地物的合理表達(dá),作業(yè)人員根據(jù)地形圖的使用目的所作出的正確取舍等因素,作業(yè)人員技術(shù)培訓(xùn)應(yīng)與之相適應(yīng)。
在數(shù)字采集、實地記錄、內(nèi)業(yè)編輯的工作結(jié)合上多下功夫,目前測繪單位已普遍采用數(shù)字化測圖的條件下,已不能適應(yīng),值得認(rèn)真審視。在內(nèi)業(yè)圖形編輯時,各類地物符號應(yīng)嚴(yán)格按照地形圖圖式要求進(jìn)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(shè)施、管線設(shè)施、水系設(shè)施、地貌土質(zhì)、植被園林、境界線分類,在此基礎(chǔ)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(shè)。因此,在外業(yè)測量記錄時要準(zhǔn)確,在內(nèi)業(yè)圖形編輯時,根據(jù)地物的類別選取對應(yīng)的地物符號進(jìn)行編輯,以滿足數(shù)字化成圖的規(guī)范要求。圖形編輯應(yīng)遵循“不清不繪”的原則,對記錄不清的暫時不編輯,經(jīng)外業(yè)檢查后再進(jìn)行編輯處理。論文格式,城市建設(shè)。圖形編輯應(yīng)遵循“邊編輯邊注記”的原則。論文格式,城市建設(shè)。對于在測區(qū)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(yīng)及時加上必要的符號和文字注記,如獨立樹,應(yīng)注記樹的類別等。數(shù)字化測圖在分組測量時,各組測量的數(shù)據(jù)編輯完成后,應(yīng)將整個測區(qū)拼接起來,認(rèn)真檢查各組測圖的銜接情況,檢查處理后,現(xiàn)考慮整個測區(qū)地形圖分幅的問題。數(shù)字化地形圖內(nèi)業(yè)圖形編輯完成后,應(yīng)利用繪圖機(jī)繪出樣圖,到實地進(jìn)認(rèn)真的檢查。檢查內(nèi)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(guān)系、等高線是否反映實際等等。對內(nèi)業(yè)處理中有疑問的地方應(yīng)重點檢查。實踐證明,實地檢查是數(shù)字化測圖必不可少的重要環(huán)節(jié)。
篇5
【關(guān)鍵詞】大比例尺地形圖;工程測量;應(yīng)用;測量
伴隨著我國地質(zhì)事業(yè)的飛速發(fā)展,地表以及其表面的附屬物在不斷發(fā)生著巨大的變化。地形圖測繪工作,需要把這些變化都精準(zhǔn)地在地形圖上反映出來,對相關(guān)的地理信息數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進(jìn)行及時的更新,從而進(jìn)一步確保地形圖的現(xiàn)勢性和準(zhǔn)確性。研究制定合理的地形圖測繪生產(chǎn)流程、具體操作模式和質(zhì)量監(jiān)督、控制等技術(shù),已經(jīng)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(yè)中具有非常重要的意義。
一、大比例尺地形圖測繪的發(fā)展現(xiàn)狀
地形圖測繪工作主要是通過采用全野外數(shù)據(jù)采集數(shù)字化測圖方式完成的,最終轉(zhuǎn)換成基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式。地形圖測繪的作業(yè)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(xiàn)場繪制出相關(guān)草圖,完成關(guān)于地物和地形的相關(guān)野外數(shù)據(jù)的采集工作,在室內(nèi)通過數(shù)字化成圖系統(tǒng)把得到的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為圖形,并將其與草圖對照,進(jìn)行編輯,從而生成所需的數(shù)字化地形圖。最后,通過對數(shù)據(jù)、圖形進(jìn)行檢查修改以及信息化等,得出最終結(jié)果,并將其錄入數(shù)據(jù)庫中。
第二,在現(xiàn)場,通過將便攜式電腦和全站儀結(jié)合起來,當(dāng)場對構(gòu)筑物,現(xiàn)狀、點狀的地物,以及相關(guān)地貌等進(jìn)行編輯,然后在室內(nèi)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(yōu)點進(jìn)行了完美的結(jié)合,解決了野外采集到的數(shù)據(jù)與實際編輯中的誤差問題,大大節(jié)省了測繪成本,并保障了其質(zhì)量。
二、大比例尺地形圖測量的發(fā)展和其優(yōu)勢
隨著科技水平的不斷進(jìn)步和發(fā)展,科技的進(jìn)步在給其他領(lǐng)域帶來便捷的同時,同樣也給我們測繪行業(yè)帶來了新的工作方向和目標(biāo),隨著測量儀器的不斷更新和換代,更是測繪行業(yè)的發(fā)展帶到了一個新的平臺上來了。大比例尺地形圖的出現(xiàn),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(qū)也能及時的進(jìn)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(jié)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(yīng)用實例
1、測量實例內(nèi)容概述
采用大比例尺地形圖測試某觀測站,在進(jìn)行測試過程中主要涉及的內(nèi)容有選點、埋石、GPS監(jiān)測、水準(zhǔn)聯(lián)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(shè)備有六臺、GPS接收機(jī)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(jù)時間要求提供測量的結(jié)果。
2、測量區(qū)的基本情況構(gòu)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(qū)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(qū)中出現(xiàn)的嚴(yán)重問題就是周圍樹木角度、可能會對測量的準(zhǔn)確度和效率帶來一定的影響。
3、GPS接收機(jī)在工程測量中的使用
GPS+RTK在工程測量中說,發(fā)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(jié)合進(jìn)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(tài)的測量方式,來對其建筑工程地形進(jìn)行的控制和測量,在使用GPS+RTK進(jìn)行的測量中,只需要通過GPS進(jìn)行的定位,然后通過RTK來進(jìn)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(jìn)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(zhǔn)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(yīng)方法統(tǒng)計其精度加以分析
在了解了測量區(qū)的基本構(gòu)造環(huán)境之后,我們通過對測區(qū)幾條不同的線路進(jìn)行定位觀測之后發(fā)現(xiàn),得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)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(jìn)行施測過程中,我們可以采用數(shù)字化構(gòu)成圖方法來進(jìn)行觀測站的施測,在進(jìn)行施工過程中,首先采用的作業(yè)方法,可以采用GPS不動態(tài)定位方法,來對其觀測站地區(qū)進(jìn)行圖根點坐標(biāo)標(biāo)注和聯(lián)測,在進(jìn)行這一過程中,還可以采用水平尺聯(lián)測的方法,施測圖根點的高程,進(jìn)行測試區(qū)內(nèi)部的數(shù)據(jù)和圖像的采集,然后在從測試區(qū)外業(yè)采取相應(yīng)的數(shù)據(jù),最后測試區(qū)外業(yè)采集的相關(guān)數(shù)據(jù)和圖像,使用光纜傳播的方式,傳播到測量使用的計算機(jī)中,然后計算機(jī)機(jī)會通過一定的數(shù)據(jù)處理模式,來對其采集和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行及時有效的分析和處理,最后計算機(jī)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(jìn)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(qū)之內(nèi)預(yù)埋一些長久性的埋石點,在進(jìn)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(yīng)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(qū)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究發(fā)現(xiàn)改觀測區(qū)采集的點數(shù)為652點。在進(jìn)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(tǒng)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(yīng)用實例相應(yīng)的技術(shù)總結(jié)
該測量工程在進(jìn)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(wèi)星定位系統(tǒng)來進(jìn)行圖像的觀測,在進(jìn)行GPS網(wǎng)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(jìn)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(qū)進(jìn)行同步的觀測和測量,經(jīng)過測試才得出了相應(yīng)的結(jié)論,其結(jié)果還是比較符合測量的中的規(guī)定范圍和相應(yīng)要求的,可以說是相對比較準(zhǔn)確的GPS數(shù)據(jù)測量結(jié)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(fā)展,以及在工程測量中的應(yīng)用實例進(jìn)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(yīng)用和發(fā)展提供可行性思路,同時希望我們相應(yīng)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(jìn)行完善和創(chuàng)新,爭取創(chuàng)新和完善出更為科學(xué)合理的大比例尺地形圖在工程測量中應(yīng)用的方法,為今后工程測量的發(fā)展多提寶貴意見,為大比例尺地形圖在工程測量事業(yè)的發(fā)展做出更多貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[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(xué)技術(shù)與工程-2011,11(36).
篇6
關(guān)鍵字: GNSS,網(wǎng)絡(luò)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(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
1.概述
隨著GNSS(Global Navigation Satellite System,簡稱GNSS)技術(shù)的不斷發(fā)展,區(qū)域性的CORS(Continuous Operation Reference Stations)技術(shù)不斷得到推廣,該技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上對于常規(guī)控制測量改進(jìn)提供了方便而快捷的工具,本文就探討了一級導(dǎo)線控制和RTK一級控制測量的精度,認(rèn)為利用網(wǎng)絡(luò)RTK完全能替代常規(guī)的一級導(dǎo)線控制。
1.1傳統(tǒng)的一級導(dǎo)線控制測量的局限性
傳統(tǒng)的一級導(dǎo)線控制測量一般采用全站儀進(jìn)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(yè)作業(yè)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(huán)境影響較大。 所以為降低成本,提高效率需要更先進(jìn)的測量手段代替?zhèn)鹘y(tǒng)控制測量模式。
1.2 采用CORS技術(shù)替代常規(guī)的一級導(dǎo)線控制的可行性
CORS是由多個GPS(Globle Position System)基準(zhǔn)站組成的系統(tǒng),它主要通過因特網(wǎng)和無線通信網(wǎng)絡(luò)向系統(tǒng)覆蓋的服務(wù)區(qū)內(nèi)用戶提供基準(zhǔn)站坐標(biāo)和基準(zhǔn)站GPS觀測數(shù)據(jù),用戶通過因特網(wǎng)下載CORS若干基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)進(jìn)行事后精密定位,也可以接收數(shù)據(jù)播發(fā)站的數(shù)據(jù)對載波相位觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行實時精密定位[1]。
CORS系統(tǒng)是快速、高精度獲取空間數(shù)據(jù)和地理特征的設(shè)施之一,是地球空間信息網(wǎng)格的具體應(yīng)用,同時也是RT—CORS構(gòu)造層重要的組成部分,提供網(wǎng)格參數(shù),可以為城市發(fā)展構(gòu)筑動態(tài)的、連續(xù)的空間數(shù)據(jù)參考框架[1]。它可應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)、PPP技術(shù)為用戶提供實時的服務(wù)。相對于傳統(tǒng)的RTK技術(shù)而言,CORS有著很多的優(yōu)勢。主要體現(xiàn)在:縮短了初始化時間、擴(kuò)大了有效工作的范圍;采用連續(xù)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(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),可以有效的消除系統(tǒng)誤差和修復(fù)周跳,增強(qiáng)了差分作業(yè)的可靠性;用戶不需要架設(shè)參考站,真正實現(xiàn)單機(jī)作業(yè),減少了費用。目前國外建成的CORS系統(tǒng)包括美國的GPS連續(xù)運行站網(wǎng)[1]、日本的COSMOS系統(tǒng)[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(tǒng)。國內(nèi)建成CORS系統(tǒng)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(zhǔn)面精化成果即將公布,用CORS技術(shù)替代常規(guī)的一級導(dǎo)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(yè)園區(qū)1:500地形測量項目中利用網(wǎng)絡(luò)RTK進(jìn)行項目內(nèi)的一級導(dǎo)線點平面控制,并利用全站儀采用傳統(tǒng)導(dǎo)線測量方式檢查對比。
項目使用儀器包括:中海達(dá)V8GPS接收機(jī)6臺套,接收機(jī)RTK平面標(biāo)稱精度精±(10mm+1mm×D ppm),高程標(biāo)稱精度±(20mm+1mm×D ppm);Topcon GTS722全站儀1臺套,角度測量標(biāo)稱精度±2″,距離測量標(biāo)稱精度±(2mm+2mm×Dppm)。
2.2精度分析
2.2.1 一級導(dǎo)線控制精度
(1)內(nèi)符合精度
根據(jù)《全球定位系統(tǒng)實時動態(tài)測量(RTK)技術(shù)規(guī)范》[6](CH/T 2009-2010)要求,對RTK控制點需進(jìn)行檢查,該工業(yè)園區(qū)1:500地形測量采用GTS7222″儀器對項目內(nèi)33個采用網(wǎng)絡(luò)RTK測量的一級導(dǎo)線點抽取20個點進(jìn)行系統(tǒng)的平面坐標(biāo)精度測試。根據(jù)《城市測量規(guī)范》[7](CJJ8-99)(下稱《規(guī)范》)要求,在相鄰的一級導(dǎo)線點以某一點定向,按支點測量方式檢查平面坐標(biāo),相關(guān)觀測要求按照規(guī)范規(guī)定要求,檢查RTK控制點內(nèi)部符合精度,最終坐標(biāo)檢查統(tǒng)計表如表1所示。
表1 一級導(dǎo)線點內(nèi)符合平面坐標(biāo)較差統(tǒng)計表
根據(jù)《規(guī)范》對一級RTK控制點數(shù)據(jù)檢查的要求,需檢查點的坐標(biāo)較差中誤差小于±5cm,經(jīng)統(tǒng)計按照同精度檢查的中誤差公式計算得該20個一級導(dǎo)線點的坐標(biāo)較差中誤差為±0.9cm,滿足《規(guī)范》要求,說明該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一級控制測量內(nèi)符合精度良好。
(2)外符合精度
根據(jù)《城市測量規(guī)范》[6](CJJ8-99)(下稱《規(guī)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(biāo),檢查RTK控制點平面外符合精度,最終坐標(biāo)檢查統(tǒng)計表如表2所示。
表2 一級導(dǎo)線點內(nèi)符合平面坐標(biāo)較差統(tǒng)計表
經(jīng)統(tǒng)計按照同精度檢查的中誤差公式計算得該9個一級導(dǎo)線點的坐標(biāo)較差中誤差為±2.7 cm,滿足《規(guī)范》要求,說明該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一級控制測量外符合精度良好。
3 結(jié)論
從利用網(wǎng)絡(luò)RTK與傳統(tǒng)手段檢查數(shù)據(jù)的實例證明:網(wǎng)絡(luò)RTK平面控制測量的精度達(dá)到規(guī)范要求,該技術(shù)能代替全站儀進(jìn)行的一級導(dǎo)線測量。
網(wǎng)絡(luò)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(yè)效率高,隨著大地水準(zhǔn)面精化等測繪科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)一定會在重慶山地、丘陵地區(qū)得到更加廣泛的推廣與應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞:GPS;測量技術(shù);控制網(wǎng);GPS RTK
1.GPS簡介
1.1 GPS 起源
全球定位系統(tǒng) (Global Positioning System-GPS) 是美國從本世紀(jì)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(jìn)行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。
1.2 GPS 基本原理
GPS 衛(wèi)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(wèi)星所傳送的電波。
GPS 衛(wèi)星測量乃是利用 GPS 衛(wèi)星所發(fā)射的無線電信號以測定點位的三度空間坐標(biāo)之定位系統(tǒng), 基本上是以距離的測量方式進(jìn)行,即測量接收機(jī)與已知位置的衛(wèi)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(wèi)星提供不同的觀測量 , 其中以電碼距離為觀測量來定位,應(yīng)用于導(dǎo)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(jié)果,稱為單點定位或絕對定位或?qū)Ш蕉ㄎ弧?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(shù)開始于 90 年代初 ,是一種全天候、全方位的新型測量系統(tǒng),稱載波相位動態(tài)實時差分技術(shù),是目前適時、準(zhǔn)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(chǔ)上的實時動態(tài)定位技術(shù)。
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(yōu)點。
2.GPS控制網(wǎng)測量
探討GPS 控制網(wǎng)網(wǎng)形比較靈活 ,可以根據(jù)實際地理條件 ,建筑物條件以及相應(yīng)的測區(qū)情況來布設(shè)。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(jié)構(gòu)靈活, 因此選點工作要比傳統(tǒng)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(zhì)堅硬、地質(zhì)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(yīng)當(dāng)保證觀測時衛(wèi)星信號不能受到干擾,選點時做到點位周圍視場內(nèi)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(yuǎn)離大功率的無線發(fā)射臺和高壓電線,沒有大面積的水域或?qū)﹄姶挪ǚ瓷洌ɑ蛭眨┑奈矬w。為了提高測量工作效率及應(yīng)用的方便,點位優(yōu)先考慮在交通方便和車輛能夠到達(dá)的地方。
觀測作業(yè)的主要任務(wù)是捕獲 GPS 衛(wèi)星信號對其進(jìn)行跟蹤、 接收和處理,以獲取所需的定位和觀測數(shù)據(jù)。 就我們所使用的 GPS 接收機(jī)而言,觀測作業(yè)的操作是非常簡單的,需要人工干預(yù)很少。 在 GPS 測量開始前先檢查接收機(jī)安置安置狀況及電源聯(lián)結(jié)等無誤后方可開機(jī)。開機(jī)后,等待接收機(jī)初始化完成并進(jìn)行記錄數(shù)據(jù)狀態(tài),然后每隔幾分鐘便查看一下接收機(jī)的工作是否正常。 在觀測作業(yè)中認(rèn)真作到:觀測組按照計劃表規(guī)定時間作業(yè),確保同步觀測;開機(jī)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(yè)前的統(tǒng)一規(guī)定量取,并在記錄薄中詳細(xì)記錄;一個時段觀測中,不能夠關(guān)機(jī)又重新啟動、自測試、改變衛(wèi)星高度角及數(shù)據(jù)采樣間隔、改變天線位置,關(guān)閉或刪除文件等;原始觀測值和記錄項目,按規(guī)定現(xiàn)場記錄,字跡清楚,不的涂改、轉(zhuǎn)抄;觀測期間防止接收機(jī)震動,防止人員和其他物體碰動天線或阻擋信號。 如發(fā)現(xiàn)異常情況或未預(yù)料到的情況,則在記錄在測量手簿的備注欄內(nèi),并及時報告調(diào)度組織者。
3.GPS RTK技術(shù)的應(yīng)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(yè)作業(yè)效率。
3.1 控制測量
為滿足城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測繪的需要, 城市控制網(wǎng)具有控制
面積大、精度高、使用頻繁等特點,城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導(dǎo)線大多位于地面,隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展,這些點常被破壞,影響了工程測量的進(jìn)度,如何快速精確地提供控制點,直接影響工作的效率。 常規(guī)控制測量如導(dǎo)線測量,要求點間通視,費工費時,且精度不均勻。 GPS 靜態(tài)測量,點間不需通視且精度高,但數(shù)據(jù)采集時間長,還需事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,不能實時知道定位結(jié)果,如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則
必須返工。 應(yīng)用 RTK 技術(shù)進(jìn)行控制測量其操作方法靈活方便,在作業(yè)效率上具有明顯的優(yōu)勢,但測量成果在精度上稍差于導(dǎo)線測量和
GPS 靜態(tài)測量 。
3.2 工程放樣
RTK 測量技術(shù)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(shù)如線路起終點坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入 RTK 的外業(yè)手簿,即可放樣。 放樣方法靈活,即能按樁號也可按坐標(biāo)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(jù)手簿屏幕上數(shù)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(shù)可動態(tài)實時測量界址點坐標(biāo),
確定土地使用界限范圍,計算用地面積,應(yīng)用 RTK 技術(shù)可實時測量權(quán)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(jī)在地形圖測量中是一種全天候 、實時 、快速 、高精度、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集設(shè)備,其顯著的優(yōu)點是在測區(qū)內(nèi)布設(shè)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(jī)在野外實地采集各種地形要素數(shù)據(jù),經(jīng)過 GPS 數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行預(yù)處理,按相應(yīng)的格式存儲在數(shù)據(jù)文件中,同時配繪草圖,供測圖軟件進(jìn)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(wèi)星信號死角無法采集數(shù)據(jù),必須用其他儀器進(jìn)行
補充。
4.結(jié)語
GPS 測量技術(shù)具有傳統(tǒng)測量方法無法相比的優(yōu)越性,故用 GPS 測量技術(shù)建立測量控制網(wǎng),能夠從根本上解決測區(qū)中通視困難的難題,而旦還大大的減輕了野外作業(yè)的強(qiáng)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(yōu)點。 因此在控制測量、工程放樣、地形測圖中將會被更廣泛應(yīng)用。可以肯定,隨著 GPS 測量技術(shù)應(yīng)用研究不斷深入,硬件和軟件設(shè)備的進(jìn)一步完善,GPS 測量技術(shù)在測繪事業(yè)中的應(yīng)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(jīng)濟(jì)建設(shè)和國防建設(shè)服務(wù),緊密與生產(chǎn)實踐相結(jié)合的學(xué)科。本文分析了我國工程測量技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀,并對其發(fā)展前景進(jìn)行了展望。
1前言
工程測量通常是指在工程建設(shè)的勘測設(shè)計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術(shù)的總稱。傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門,其基本內(nèi)容有測圖和放樣兩部分。現(xiàn)代工程測量己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概念,它不僅涉及工程的靜態(tài)、動態(tài)幾何與物理量測定,而且包括對測量結(jié)果的分析,甚至對物體發(fā)展變化的趨勢預(yù)報。蘇黎世高等工業(yè)大學(xué)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(yīng)用測量都屬于工程測量”。隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)轉(zhuǎn)化,我國工程測量的發(fā)展可以概括為“四化”和“十六字”,所謂“四化”是:工程測量內(nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化,數(shù)據(jù)獲取及其處理的自動化,測量過程控制和系統(tǒng)行為的智能化,測量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化。“十六字”是:連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便。
2我國工程測量技術(shù)現(xiàn)狀
2.1先進(jìn)的地面測量儀器在工程測量中的應(yīng)用。
20 世紀(jì) 80 年代以來出現(xiàn)許多先進(jìn)的地面測量儀器,為工程測量提供了先進(jìn)的技術(shù)工具和手段,如:光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直儀、激光掃平儀等,為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件,改變了傳統(tǒng)的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導(dǎo)線網(wǎng)所替代;光電測距三角高程測量代替三、四等水準(zhǔn)測量;具有自動跟蹤和連續(xù)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(dá)的測量點的測距工作;電子速測儀為細(xì)部測量提供了理想的儀器;精密測距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。
2.2 GPS定位技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用。
GPS是美國從20世紀(jì)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(jìn)行全方位實施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進(jìn),軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準(zhǔn)為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標(biāo)的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術(shù)代替。
在我國 G P S 定位技術(shù)的應(yīng)用已深入各個領(lǐng)域,國家大地網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)的建立與改造已普遍地應(yīng)用 G P S 技術(shù),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(jiān)測、山體滑坡、地震的形變監(jiān)測、海島或海域測量等也已廣泛的使用 G P S 技術(shù)。隨著D G P S 差分定位技術(shù)和 R T K 實時差分定位系統(tǒng)的發(fā)展和美國 A S 技術(shù)的解除,單點定位精度不斷提高,G P S 技術(shù)在導(dǎo)航、運載工具實時監(jiān)控、石油物探點定位、地質(zhì)勘查剖面測量、碎部點的測繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應(yīng)用前景。
2.3 數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用。
數(shù)字化測繪技術(shù)在測繪工程領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用,使大比例尺測圖技術(shù)向數(shù)字化、信息化發(fā)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(nèi)容和任務(wù)。
常規(guī)的成圖方法是一項腦力勞動和體力勞動結(jié)合的艱苦的野外工作,同時還有大量的室內(nèi)數(shù)據(jù)處理和繪圖工作,成圖周期長,產(chǎn)品單一,難以適應(yīng)飛速發(fā)展的城市建設(shè)和現(xiàn)代化工程建設(shè)的需要。隨著電子經(jīng)緯儀、全站儀的應(yīng)用和 GEOMAP 系統(tǒng)的出現(xiàn),把野外數(shù)據(jù)采集的先進(jìn)設(shè)備與微機(jī)及數(shù)控繪圖儀三者結(jié)合起來,形成一個從野外或室內(nèi)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖形編輯和繪圖的自動測圖系統(tǒng)。系統(tǒng)的開發(fā)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(tǒng)可直接提供紙圖,也可提供軟盤,為專業(yè)設(shè)計自動化,建立專業(yè)數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。
20世紀(jì)8 0 年代以來,我國數(shù)字化測繪技術(shù)的開發(fā)研究和應(yīng)用發(fā)展很快,成效顯著。由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不同,國外研究成功的數(shù)字化測繪系統(tǒng)不適合國情,難以推廣應(yīng)用,只有依靠自己研究開發(fā)。1987 年北京市測繪設(shè)計研究院在國內(nèi)首先完成了“大比例尺數(shù)字化測圖系統(tǒng)”(即 DGJ)的軟件開發(fā),并通過技術(shù)鑒定,1990 年被建設(shè)部列為第一批技術(shù)推廣應(yīng)用項目之一,在 80 多個城市及工程測量單位推廣應(yīng)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(fā)和研制出多個類似的數(shù)字測圖系統(tǒng)軟件。
2.4 攝影測量技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用。
攝影測量技術(shù)已越來越廣泛的在城市和工程測繪領(lǐng)域中得以應(yīng)用,由于高質(zhì)量、高精度的攝影測量儀器的研制生產(chǎn),結(jié)合計算機(jī)技術(shù)中的應(yīng)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(yè)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(tài)、建筑物變形監(jiān)測、文物保護(hù)和醫(yī)學(xué)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(yīng)用前景。由于全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站的出現(xiàn),為攝影測量技術(shù)應(yīng)用提供了新的技術(shù)手段和方法,該技術(shù)已在一些大中城市和大型工程勘察單位得以引進(jìn)和應(yīng)用。
航空攝影測量是進(jìn)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(shù)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(shù)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(biāo)測圖儀與微機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,經(jīng)微機(jī)數(shù)據(jù)處理輸入繪圖機(jī)自動繪圖。
3工程測量技術(shù)的發(fā)展展望
展望 21 世紀(jì),工程測量將在以下方面將得到顯著發(fā)展:
測量機(jī)器人將作為多傳感器集成系統(tǒng)在人工智能方面得到進(jìn)一步發(fā)展,其應(yīng)用范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大,影像、圖形和數(shù)據(jù)處理方面的能力進(jìn)一步增強(qiáng)。
在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中,將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng),并進(jìn)一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合,解決工程建設(shè)中以及運行期間的安全監(jiān)測、災(zāi)害防治和環(huán)境保護(hù)的各種問題。
大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑、設(shè)備的三維測量,幾何重構(gòu)及質(zhì)量控制,以及由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對自動化流程,生產(chǎn)過程控制,產(chǎn)品質(zhì)量檢驗與監(jiān)控的數(shù)據(jù)與定位要求越來越高,將促使三維業(yè)測量技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。工程測量將從土木工程測量、三維工業(yè)測量擴(kuò)展到人體科學(xué)測量。
多傳感器的混合測量系統(tǒng)將得到迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,如 GPS 接收機(jī)與電子全站儀或測量機(jī)器人集成,可在大區(qū)域乃至國家范圍內(nèi)進(jìn)行無控制網(wǎng)的各種測量工作。
GPS、GIS 技術(shù)將緊密結(jié)合工程項目,在勘測、設(shè)計、施工管理一體化方面發(fā)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(shè)就必然存在工程測量,因而其發(fā)展和應(yīng)用的前景是廣闊的。
參考文獻(xiàn):
篇9
【關(guān)鍵詞】測繪技術(shù);現(xiàn)代工程測量;應(yīng)用;發(fā)展分析
前言
隨著測繪技術(shù)的不斷發(fā)展,工程測量數(shù)據(jù)在采集和處理過程中的自動化程度也日益提高,逐步向數(shù)字化、實時化和規(guī)范化的方向上發(fā)展。如今,隨著以全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)、遙感技術(shù)(RS)、地理信息技術(shù)(GIS)等各種新技術(shù)在工程測量中的不斷應(yīng)用,為我國工程測量事業(yè)發(fā)展提供了極為堅實的動力。
一、當(dāng)代新興現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展概況
(一)全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)
在進(jìn)行工程測量的過程中,GPS技術(shù)使用不僅較為簡單,而且測量時間較短,其采取衛(wèi)星導(dǎo)航這一技術(shù)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(shù)在如今得到了極為廣泛的應(yīng)用,已經(jīng)成為在許多行業(yè)中都起到十分重要作用的通用技術(shù)[1]。
在GPS的技術(shù)上,實時動態(tài)的測量技術(shù)(RTK)也得到了極為迅速的發(fā)展,不僅不再需要布設(shè)控制點等復(fù)雜的技術(shù),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(shù)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(shù)(GIS)
GIS立足于計算機(jī)編程,以測繪測量為基礎(chǔ),本質(zhì)上是一種對空間對象進(jìn)行管理的信息系統(tǒng)。如今,隨著人類社會科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,GIS逐步實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)平臺化和應(yīng)用的社會化。可以說,GIS已經(jīng)成為了當(dāng)代測繪技術(shù)的發(fā)展方向[2]。
(三)遙感技術(shù)(RS)
遙感技術(shù)在測量中的具體應(yīng)用主要是利用波譜進(jìn)行探索,而后對不同物體產(chǎn)生的響應(yīng)來作為依據(jù)。如今,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,通過遙感來感知和觀察事物已經(jīng)更為有效,其應(yīng)用范圍也日益廣泛,在水文、氣象、地質(zhì)、地理、資源環(huán)境等領(lǐng)域都得到了極為突出的應(yīng)用,是一種現(xiàn)代新興的先進(jìn)空間探測技術(shù)。
如今,航空遙感技術(shù)已經(jīng)成為進(jìn)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(yīng)用,不僅可以準(zhǔn)確而及時的收集各種數(shù)據(jù),而且還能及時的對數(shù)據(jù)進(jìn)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(shù)據(jù),最終取得更為科學(xué)、準(zhǔn)確的地形測量。
二、現(xiàn)代化測繪技術(shù)在當(dāng)今工程測量中的應(yīng)用
若想對于原有地圖進(jìn)行數(shù)字化的處理,可以發(fā)揮CIS系統(tǒng)的作用,在原圖數(shù)字化處理中加以應(yīng)用,以高精度、準(zhǔn)確的比例尺和原始性滿足各種要求。目前,利用數(shù)字化儀主要依靠三種不同的方法,即掃描矢量化、GPS數(shù)據(jù)輸入和手扶跟蹤數(shù)字化。
這種數(shù)字化的輸入雖然起步較晚,但是發(fā)展速度較快,輸入準(zhǔn)確,但是也存在著輸入速度慢、勞動強(qiáng)度大等不住。此外,在對于實體空間的位置進(jìn)行探測和確定時,主要依靠矢量跟蹤,而矢量跟蹤也隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展而不斷升級,自動化程度和有效化應(yīng)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(zhǔn)確的對于地球表面的圖形位置進(jìn)行準(zhǔn)確的確定,并且不需要進(jìn)行其他的轉(zhuǎn)換而直接輸入數(shù)據(jù)庫之中,極大地方便了日常應(yīng)用。
在如今的工程測量過程中,使用新型的GPS技術(shù)可以達(dá)到厘米級的精度,可以極為快速、準(zhǔn)確的對于各種坐標(biāo)進(jìn)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(shù)字掃描矢量化軟件,這種軟件不僅極為準(zhǔn)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(yōu)點。
三、現(xiàn)代化測繪技術(shù)在當(dāng)今工程測量中具體應(yīng)用分析
(一)在地籍測量中的應(yīng)用
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國社會的城市化建設(shè)不斷加快,全國范圍內(nèi)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(zhǔn)確的對于全國土地信息進(jìn)行統(tǒng)計,包括面積、屬性、使用情況等。如今,和傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比現(xiàn)代化的測繪系統(tǒng)在使用中更為便捷,維護(hù)也極為方便,具有極為顯著地優(yōu)越性。
(二)在水利工程中的應(yīng)用
采取遙感技術(shù)可以及時的檢測江河湖泊的水文變化,當(dāng)遭遇災(zāi)害時,現(xiàn)代的遙感技術(shù)可以極為準(zhǔn)確的提供信息,使得控制災(zāi)情和預(yù)防災(zāi)害的工作中能夠取得有效地技術(shù)支持[4]。
(三)在工程建設(shè)中的應(yīng)用
在工程建設(shè)中,新型的測繪技術(shù)可以及時的觀測到各種數(shù)據(jù),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(jī)械裝置便可以完成對于復(fù)雜工地的檢測工作,并且輸送、拷貝、復(fù)制也極為方便,具有極為顯著地應(yīng)用價值。
結(jié)束語
隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),尤其是現(xiàn)代計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的不斷完善,在客觀上促進(jìn)了現(xiàn)代測繪技術(shù)的不斷發(fā)展,測繪技術(shù)已經(jīng)擺脫了原有的附屬地位,而是成為一種新型的科學(xué)。正因如此,我們必須要不斷地進(jìn)行學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,才能真正的掌握新型的測繪技術(shù),不僅能夠促進(jìn)測繪技術(shù)本身的發(fā)展,而且也會對我國社會各項建設(shè)起到極為重要的推動作用。
參考文獻(xiàn):
[1]曹國忠;楊喜明.測繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測量中的應(yīng)用[J]..科技資訊,2013,01(02):34-36.
[2]吳東.淺談測繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測量中的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué),2014,05(05):56-59.
篇10
【關(guān)鍵詞】:GPS;大斷面;水文測量
中圖分類號:P228.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
簡單來說,GPS就是全球定位系統(tǒng)的簡稱。它是指通過利用GPS定位衛(wèi)星,在全球范圍內(nèi)進(jìn)行實時定位和導(dǎo)航的系統(tǒng)。GPS定位的基本原理是根據(jù)高速運動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù),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(shù)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(jìn)行水文大斷面測量時就不再需要建造覘標(biāo)。GPS技術(shù)的這一優(yōu)點既可以大大減少水文測量工作的經(jīng)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(tǒng)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(nèi)提供準(zhǔn)確度極高的時間信息、三維坐標(biāo)以及三維速度等方面的信息數(shù)據(jù),因此GPS在水文大斷面中的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。GPS全球定位系統(tǒng)分為空間衛(wèi)星群、地面監(jiān)控系統(tǒng)以及衛(wèi)星接收設(shè)備三個部分。首先GPS的空間衛(wèi)星群是由24顆GPS衛(wèi)星組成,它們平均分布在六個軌道面上,能夠保證GPS接收設(shè)備在任何時間、任何地點的地平線以上接收到衛(wèi)星發(fā)出的信號;其次GPS的地面監(jiān)控系統(tǒng),它包括主控站、監(jiān)測站以及注入站,通過他們之間的相互配合,來進(jìn)行與衛(wèi)星之間的數(shù)據(jù)處理,接收和發(fā)送。最后是GPS用戶的接收設(shè)備,它主要是指GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件以及計算機(jī)等用戶設(shè)備,可以接受GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號,然后利用這些信息數(shù)據(jù)進(jìn)行定位導(dǎo)航。因此,GPS在水文大斷面測量中的應(yīng)用可以極大的降低工作的難度,保證測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度,對水文大斷面測量工作的發(fā)展具有十分重要的意義[1]。
水文大斷面測量中GPS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
GPS技術(shù)率先由20世紀(jì)70年代的美國研發(fā),至今已經(jīng)在全球范圍能得到了廣泛而快速的發(fā)展。但是目前我國對GPS技術(shù)的應(yīng)用相對于國外來說起步比較晚,尤其是GPS技術(shù)在水文大斷面測量中的應(yīng)用,雖然取得了一定的成果,但是GPS技術(shù)在水文大斷面測量的實際應(yīng)用中還存在著一定的問題。
水文上的河道斷面一般指設(shè)置測站的河段剖面,而水文測站一般設(shè)在上下游比較平順的河段。近年來,隨著GPS系統(tǒng)的不斷完善以及相關(guān)軟件的不斷更新,我國的GPS全球定位系統(tǒng)在水文大斷面測量中的應(yīng)用取得了一定的進(jìn)步和發(fā)展。目前,我國通過GPS技術(shù)對水文大斷面進(jìn)行測量時,對于20km以內(nèi)相對靜態(tài)的定位,僅需15-20分鐘;而對于快速靜態(tài)相對定位進(jìn)行測量時,當(dāng)每個流動站與基準(zhǔn)站相距在15KM以內(nèi)時,流動站觀測時間只需1-2分鐘;采取實時動態(tài)定位模式時,每站觀測的時間只需要幾秒鐘。因此,GPS技術(shù)在水文大斷面中的應(yīng)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(qiáng)度,使測量工作更加簡便。
GPS技術(shù)在水文大斷面測量中應(yīng)用的特點
GPS技術(shù)與傳統(tǒng)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(shù)更好地應(yīng)用于水文大斷面的測量工作中。
一方面,使用GPS技術(shù)進(jìn)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(shù)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(wèi)星信號進(jìn)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(shù)具有定位精度高的特點。通過對比常用的設(shè)備可以發(fā)現(xiàn),雙頻GPS接收機(jī)基線解精度為5mm+1ppm,而紅外儀標(biāo)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(jìn)行水文測量的優(yōu)越性就會更加突出。此外,GPS技術(shù)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(biāo)等特點,通過快速靜態(tài)定位方法的方法使得測量時間縮短,并且能夠?qū)τ^測站平面位置進(jìn)行精確測定的同時,可以觀測站的大地高程進(jìn)行精確測定這些特點使得水文測量技術(shù)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(xù)地進(jìn)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(yīng)用中存在的問題及措施
根據(jù)GPS技術(shù)在實際水文大斷面中應(yīng)用經(jīng)驗的總結(jié),可以發(fā)現(xiàn)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(shù)在水文大斷面測量中的正常工作,進(jìn)而實現(xiàn)水文測量結(jié)果的有效性和準(zhǔn)確性。
1、GPS技術(shù)的經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性
目前,我國的GPS技術(shù)起步比較晚,技術(shù)發(fā)展還存在著一定的不足,所以GPS技術(shù)在水文大斷面測量的應(yīng)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(nèi)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(shù)在水文測量中的應(yīng)用進(jìn)行綜合考慮與分析,以此來盡可能地提高GPS技術(shù)在水文大斷面測量應(yīng)用中的經(jīng)濟(jì)適用性。
2、GPS衛(wèi)星信號的接受
由于GPS技術(shù)是通過接收GPS衛(wèi)星信號來實現(xiàn)對水文大斷面測量點的定位,因此,衛(wèi)星狀況的好壞對GPS技術(shù)定位的實現(xiàn)和水文測量的精度產(chǎn)生十分關(guān)鍵的影響。在利用GPS技術(shù)進(jìn)行定位時,會存在衛(wèi)星狀況不良的情況,導(dǎo)致設(shè)備對GPS信號的接收出現(xiàn)一定的問題,這時就會造成GPS技術(shù)定位誤差增大的現(xiàn)象出現(xiàn),甚至GPS信號失鎖無法進(jìn)行定位,從而影響水文工作的進(jìn)行。所以,作為水文測量的工作者,就要在數(shù)據(jù)采集時對衛(wèi)星的狀況進(jìn)行密切的關(guān)注,發(fā)現(xiàn)所接收使用的衛(wèi)星數(shù)目過少或出現(xiàn)浮點解時應(yīng)作特別記錄或延長測量時間,以此來保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。
3、測前準(zhǔn)備工作
GPS基準(zhǔn)站設(shè)置與常規(guī)光電儀器設(shè)站相比存在著較大的區(qū)別,因此在應(yīng)用GPS對水文大斷面每次進(jìn)行設(shè)站測量時,要先到其他已知點上進(jìn)行測試比對,確認(rèn)無誤后才可以進(jìn)行后續(xù)工作,以此來防止設(shè)站出現(xiàn)的錯誤,造成測量失誤。此外,要對測區(qū)的控制點資料進(jìn)行收集,進(jìn)行參考站和流動站的設(shè)置。同時,還要根據(jù)差分GPS的工作原理嚴(yán)格控制基準(zhǔn)站與移動站之間的距離,從而有效地保證測量數(shù)據(jù)的精度以及差分?jǐn)?shù)據(jù)鏈的正常傳播需要。
4、對測量數(shù)據(jù)的處理
通過GPS技術(shù)對水文大斷面進(jìn)行測量后,要及時對數(shù)據(jù)進(jìn)行保存和處理。由于水文的所有測量數(shù)據(jù),尤其是水下地形測量數(shù)據(jù),它們都是通過自動采集并以電子文件形式記錄在計算機(jī)或儀器內(nèi)存里的,因此要及時對水文大斷面測量的結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)備份和匯總工作,或者進(jìn)行拷貝提供內(nèi)業(yè)后處理和編輯成圖使用,以此來防止水文測量信息數(shù)據(jù)的丟失[3]。
總而言之,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS技術(shù)在水文大斷面測量中的應(yīng)用,是水文測量工作發(fā)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(shù)理論知識的深入研究,不斷總結(jié)測量工作中的經(jīng)驗,使GPS能夠更好的應(yīng)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(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。
【參考文獻(xiàn)】
韓艷麗GPS在水文大斷面測量中的應(yīng)用【期刊論文】中國西部科技-2009
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