发布时间：2023-09-28 08:53:27
绪论：一篇引人入胜的地形图测绘方法，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
中图分类号：P2文献标识码： A 文章编号：
土地整治是一项提高土地综合生产能力的工程技术措施，通过优化土地利用结构，提高耕地质量，增加有效耕地面积，提高土地资源的利用率和产出率$确保经济、社会、环境三大效益的良性循环。测绘工作为开展土地开发整理项目提供了最原始、最基本的数据资料，在土地整治中占据极其重要的位置。与平常的测绘工作相比，土地整治测绘工作更具体、更细致、更特色、更讲究方法，它贯穿于整个土地整治立项规划、设计、施工建设等全过程中，起到了技术支撑作用。充分利用测绘技术提高土地整治的工作效率是我国当前研究的非常重要课题。
土地整治测绘与地形测绘、工程测绘、地利用现状调查和一般的地籍测绘不同，根据土地整治项目规划设计、预算和施工放样等要求，土地整治测绘要素有：1）路、沟、渠和水工建筑物、测定宽度、深度、顶和底的高程、标注流水方向、宽度大于1m或对农业生产起重要作用的小于1m的都要测出；2）电力、通讯等基础设施；3）村庄轮廓线；4）水塘水库等水源地，标注常年水压线及其高程；5）地形地貌1m或2m等高距的等高线，60m 左右一个高程点，0.5m的坎要测出。对于平原地区高程精度要求更高，路、沟、渠附近的高程点满足纵横断面绘制要求；6）地类界：按土地利用分类测地类界线，地类界线必须封闭；7）项目区以外与项目区生产相关的地物，如道路、水源地等；8）项目区涉及的权属界线；9）其他要素。
由于土地整治项目经历从可行性研究、规划设计、工程量预算到施工设计和施工放样的过程，不同阶段对测图精度要求不一致，在测绘组织上，野外采集数据最好按较高的尺度标准施测，以满足土地整治施工的要求。成图可根据不同阶段的要求，按照一定地图制图综合的原则，编绘成不同比例尺的地图，既满足规划设计的要求，又满足土地整治施工的要求。这样的测绘可以最大限度降低土地整治项目前期费用的测绘成本，具有很强的可操作性。
二、土地整治项目地形图测绘技术要点
1、测绘基准的建立和统一
平面坐标系统应尽可能选择与当地采用的坐标系统相一致。按现行工程测量规范规定，平面控制网的坐标系统，应在满足测区内投影长度变形不大于2.5cm/km的要求下。项目区高程基准选择时应充分了解当地情况，以项目当地目前实际采用的高程基准作为统一标准。在已有高程控制网的地区测量时，可沿用原有的高程系统，当小测区联测有困难时，也可采用假定高程系统。
2、地形地貌测绘
（1）测图比例尺的选择
土地整治项目一般要求地形图比例1：2000，对于地形复杂、地貌破碎或通视困难的地区可采用1：1000或更大比例尺。通常采用现有地形图进行修测和补测，无地形图数据的则需要全部新测。
（2）地形地貌的表示
土地整治因为涉及工程规划、预算、施工等各类需求，特别是需要对土方量进行准确计算，所以对地形地貌的测绘要求更为精细，尤其是需要对地形特征点及细微部分精确把握。例如，对各种土坎要细分，注明坎顶、坎脚线的位置和标高，特别对于缓坡坎，必要时加测高程趋势变化点，以利于土方量的准确计算。再如，水系的测量内容包括河流、鱼塘、排洪沟、田间小沟渠、灌溉渠及其配套设施等，在准确测绘平面位置的同时，还需要沿线测量纵横断面，有时还需要测量河塘底部的水下地形及淤泥厚度，地形突变处需要对断面进行加密。
（3）图面要素的体现
土地整治前期测绘工作中，需要考虑将来旧村复垦、人口搬迁以及损失评估，地形测绘成果图不仅要反映居民地、林地、园地、坟穴、沟、渠、地下管线、电力等现状地物及其使用年限，还应统计出居民地的房屋面积、新旧程度、建筑密度、人口密度、容积率等。另外，土地整治中对地类测量的要求较高，要求地类划分准确，实地测量精确。
3、外业数据采集技术要点
数字测图的外业数据采集过程包括测区的控制测量和碎部测量两个部分，以数据采集的仪器不同可以分为全站仪模式、RTK 模式和二者的混合模式三种，其中以最后一种模式最广。
（1）控制测量：首级控制测量的主要方法是光电导线和静态GPS测量，其中GPS测量以其独有的测量优点，在目前控制测量中应用越来越广，尤其是对于已知点比较少的地区，GPS测量的优势更加明显，而光电导线测量主要应用于信号不太好的地区，另外对于一些带状区域，GPS 网的布设比较困难的地区也通常采用光电导线的方法。图根控制测量的方法也有两种即图根导线和动态GPS(RTK)，由于土地整理测区一般在市外，所以RTK方法就成为数字测图图根控制测量的主要方法。对于高程控制，首级可以根据技术设计的要求采用适量等级的水准测量，图根高程一般可以用RTK 高程测量或光电导线三角高程测量的结果。
（2）碎部测量：碎部点的采集与一般的地面数字测图基本相同，一般采用测记模式，也就是仪器采集数据，人工绘制草图，由于测量数字图的目的是制作土地利用现状图，所以它与一般的数字测图相比，土地类型的划分应当更加详细，同时，对于同种类型土地中的图斑界线也应该测量，这样可以更加详细的评价每一块的图斑。另外，在测量过程中，应重点测量与土地利用有关的地物，如电力线、通信线、河流、沟渠、道路以及灌溉井等，因为这些地物，既是土地整治评价的重要因素又为土地整治利用提供重要的参考信息。
三、结语
测绘工作是土地整治项目的重要技术支撑，贯穿于项目规划立项、可研设计、施工建设等各阶段各环节中。随着科学技术的发展，利用全野外数字化测量系统、机助成图系统和先进软件等进行现场属性调查和实地数据采集，加快了数据更新速度，大大地提高了土地整治项目测绘工作的效率、准确性和时效性。
参考文献：
关键词：无人机；大比例尺；地形图
中图分类号：TB
文献标识码：A
doi：10.19311/ki.16723198.2016.10.088
0 引言
延安位于黄河中游，属黄土高原丘陵沟壑区。延安地貌以黄土高原、丘陵为主，属于典型的山区，就意味着测绘像延安这样的山区大比例尺地形图想用常规的测绘方法完成数字地形图的测绘是非常困难的。本文将简要介绍利用无人机航空摄影技术如何快速高效的进行数字测图。
1 无人机低空航摄系统
无人机低空航摄系统是以无人机为飞行平台，利用高分辨率相机系统获取遥感影像，利用空中和地面控制系统实现影像的自动拍摄和获取，同时实现航迹规划和监控、信息数据压缩和自动传输、影像预处理等功能，是具有高智能化程度、稳定可靠的，具有较强作业能力的低空遥感系统。
本文所述无人机飞行平台为“大地鹰”智能化测绘无人机，采用弹射自动起飞、程控超视距智能飞行执行、自动开伞降落，且体积小（机身长0.95m，翼展15m）、重量轻（空机重1kg，机翼载荷71g/ dm2），具有很强的实用性。市场上针对无人机数据影像处理的相关软件比较多，本文影像后期处理软件采用武汉大学开发的DP-Grid低空航测数据处理系统软件，立体采集、编辑成图采用适普公司的全数字摄影测量VirtuoZo和清华山维的EPS软件完成。
2 航空摄影测量外业
2.1 作业流程图
2.2 像片控制地标点布设
测区航摄采用SWDC-4数字航摄仪，该相机集成了GPS精密单点定位技术，可在航空摄影时，获取每张航片摄影瞬间的像主点坐标。
2.2.1 像控点布设方案
成图区域内，均采用四角两线法布设像控点，即在区域网四角各布设一个平高控制点（如图2所示），同时在区域网两端垂直于航线方向敷设两条控制航线（构架航线）。其四角像控点布设在构架航线和基本航线六片重叠处，航向跨度控制在18条基线以内；旁向跨度在8-10航线为加密区域。为了检查内业空三加密精度，区域中间须布设3-5个空三加密检查点。为了提高内业空三加密精度，四角平高控制点及检查点采用了地标像控点。
2.2.2 像片控制地标点的布设要求
（1）地标像控点应布设在基本航线6片重叠区域，且应与构架航线保持3片重叠。像控点地标布设时，应保证影像目标清晰，便于空三加密时，能够准确量测像控点目标几何中心位置。
（2）自由图边的像控点应布设出测区范围线20～30米。
（3）像控点布设点时，应考虑到采用GPS仪器测量时应满足的条件要求：像控点点位便于安置仪器，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜大于15°；点位距周围大功率无线电发射塔（如电视塔、电台、微波站等）不小于200米，距离高压输电线和微波无线电信号通道不小于50米，点位周围无强烈反射卫星信号的物体。
（4）地标点布设应依据航摄设计书提供的WGS84大地坐标系成果布设，利用手持GPS导航仪在实地定位确定地标点位置。
3 航空摄影测量内业
（1）选择模型加密点：在区域范围进行航线自动匹配构建自由网（或人工逐片手动选择模型标准点），并通过自动匹配或人工选择模型连接点实现航线内的模型连接以及航线之间的模型连接。主要工作包括自动相对定向、影像自动匹配选择模型连接点（或人工手动方式选择模型标准点）、自动转点与自动量测等。
（2）自由网平差、转刺控制点：航线自动匹配构建自由网完成后，对匹配或人工选择的模型标准点进行检查，剔除各粗差点。人机交互选择自动匹配失败时，反复进行航线自动匹配构建自由网，剔除各粗差点，人工消除区域网平差时超限的连接点。
模型连接点应分布均匀，且应选在标准点点位位置。各模型间连接点数不得少与2个。特殊困难地区标准点位置影像目标不明显，选不出点时，可尽量在标准点位最近的位置人工选点。为了提高加密精度，另外每像对非标准位置处应增选1～2个连接点，来增强模型连接网形强度。
4 全数字立体测图
（1）相对定向：相对定向完成后，各模型相对定向点数不得少于50个且要均匀分布。上下视差不得大于0.015mm。特殊困难地区，可适当放宽点数要求。
（2）绝对定向精度：绝对定向完成后，各模型定向精度必须满足相关要求。绝对定向后，检查员应进行检查。对于定向时超限的像对，由加密技术负责人认真分析原因进行解决。对于个别模型定向精度超限且无法解决时，必须经技术负责同意后方可作业，并且要记载说明。
（3）数据采集原则。
①对于相邻要素严格按照范围采集，相邻的边要严格捕捉，不应存在裂缝重叠等错误拓扑关系。
②采集矢量要素前，采集设备必须正确设置各项测图参数。严格按照规定要素标准图层代码进行采集，文件配置必须有检查校核记录。
③要素根据立体模型判读，立体模型中地物轮廓全部或部分可以看清的，测标用“小十字”，做到不变形、不移位、不遗漏。若立体模型中观测对象被植被、房屋阴影所遮盖而无法准确判读，采集时用与观测对象图式符号相近的符号绘出范围线，并进行标记，由外业实地精确定位、定性。在采集中对于依比例尺表示的地物，测标应立体切准地物的轮廓线；不依比例尺表示的地物，测标应立体切准其定位点或定位线。
④使用流线进行数据采集时应注意及时调整流线参数，使线条流畅、光滑。
⑤按内业立体模型定位、外业定性的原则进行数据的采集，保证数据的完整性、正确性，确保采集数据不断缺、遗漏、移位。采集过程由检查员进行的检查，如若出现差、错、漏的现象，检查员对于未按模型采集或漏采的地物、地貌应当重测或补测。
⑥整幅图的数据采集完成后，图幅之间要相互接边，最后输出*.dxf数据格式供后工序使用。
（4）外业调绘及精度检查：为了检查成果的可靠性，在测区不同区域采集了100多个明显的地物点和地形点统计精度，其中地物点点位中误差0.483m（小于规范要求的0.6m），结果完全满足《1∶5001∶1000 1∶2000外业数字测图技术规程》（GB/T 14912-2005）中1∶2000地形图的测量精度要求。
5 结语
本文介绍了无人机低空航摄在山区大比例尺数字地形图测绘项目中的应用，并在延安市山区测图中进行实际运用，通过实例验证了无人机低空航摄系统在山区地形图测绘项目中的优势，首先，大比例尺数字地形图测绘应用无人机低空航摄生产，完全可以达到精度要求，尤其是1∶2000比例尺；其次，相比传统测量技术，无人机测量可以很大程度的减少外业工作量，降低生产成本，提高作业效率；最后采用无人机低空航摄系统不仅能获得数字地形图，还能获得三维立体图和正射影像图，为后期的规划设计等各环节提供了更为直观的基础资料。
引 言：通过利用全站仪、GPS 在大型带状地形图测量时控制点与碎步点同时测量及Excel 作数据处理，可最大限度地提高大型带状地形测量内外业的的工作精度和成图效率，为带状地形图测绘、断面图及数据库的建立探索了一条新的路径。
1.野外测量及数据记录方法
全站仪测量的结果一般都自动记录在其自带的内存中，根据测量的方法不同记录的格式也不一样，一般有坐标测量格式、斜距测量格式。
坐标测量格式为： 斜距测量格式为：
在本文中采用斜距测量记录格式，这种格式比较容易判断在测量中的错误操作， 首先在实际测量中不用提前录入控制点坐标，减少人为录入错误，现场测量过程中可以直接对比实测角度或者距离与理论角度和距离误差大小，如果超限可以立即发现；另外斜距测量模式采用后期程序坐标换算模式，如果控制点录入错误，或点号记录错误可以直接在程序下进行替换改正，避免了还需野外重测的麻烦。
在野外测量时，先把整个线路分段，对沿程基本确定的位置做出一级控制点 （间隔基本在10 km以上，有利于 GPS 测量），利用 GPS 从起始已知点测出每个分段点的坐标、高程；再从终点已知点测出每个分段点的坐标、 高程；对测得的数据进行比较平差（作为将来的检验及全程导线平差调整数据）。 用全站仪进行控制与碎步测量，从起始已知点架设仪器，测出下一站导线点的水平角、斜距、平距，手工绘制草图，标记周围的地物形式，如果多个测回，每个测回都应标记序号 （序号与全站仪自动记录序号相同），测出导线点后在测量仪器所在站点周边的碎步点，同样做好草图， 直到完成本测站的全部测量任务。
2.导线平差原理
2.1 数据整理
全站数据可以直接传输到计算机中以文本文件的形式保存（或者采用有关软件处理），因为外业测量测回来的数据比较杂乱，一般先要对下载的数据作以下整理，整理出导线点数据，按站点分段处理，再综合比较处理。如果是多个测回，要求算出导线点的所有数据的平均值。
已知观测水平角Aι、水平距 HDι、斜距 SDι、起始方位角α0、起始坐标（x0 ，y0 ），计算方位角αι 。 在此基础上，计算坐标（xi ，yi ），作为原始平差的数据。 计算公式为：
式中：l=1，2，3，…，n 为测站数；αι 为按照计算取得的方位角。
2.2 角度平差
带状地形图测量一般是方向附和导线，坐标方位角闭合差为： fβ =αn -α0。 将坐标方位角闭合差反号平均分配到各测站的观测水平角， 各观测水平角修正为：A=-fβ /n 。
继而， 可以根据观测水平角与方位角的关系得到方位角改正数 αi ，从而得到改正后的方位角 αi ′。其中，αi =i×A，αi ′=αi +αi 。
利用改正后的方位角计算出角度平差后各导线测点的坐标，计算公式为：
式中：i 为 1，2，3，…，n。
2.3 坐标平差
若导线为方向附和导线， 则导线边长数为 n；若导线是坐标附和导线，则导线边长数为 n+1。 根据已知坐标（xN ，yN ） 和角度平差后的导线点坐标（xi ′，yi ′），计算出坐标闭合差（fx， fy ）。 根据如下计算方法进行坐标平差，算出最后平差坐标：
式中：i 为 1，2，3，…，n。
2.4 分段平差与全段平差
由于带状地形图测量距离太长， 其间测量容易出现误差。 笔者提出先利用 GPS 进行导线分段；各段利用全站仪进行导线与碎步的同时测量。 全段测量完成后，各段先进行段内导线平差，在各段段内平差满足精度要求后再进行全段导线评差， 在这种情况下全段平差会闭合。 如果发现无法闭合或者精度接近规范上限时，再用 GPS 测量点代替同位置测量导线点数据进行全段平差。这样作出比较后，取精度最高的评差结果作下一步的数据处理。
2.5 碎步点坐标处理
导线坐标平差完成以后， 各碎步点坐标也就相应的作出改正。由于碎步点的测量是各测点独立的，所以碎步点坐标变换可以直接简化为碎步点的坐标变换。碎步点数据处理时采用的起始坐标、定向方位角与导线评差后的方位角发生变化，在使用换算程序处理数据时一定要做好碎步点起始数据与导线计算数据的链接。只要做好所有的链接工作，碎步点数据可作出自动改正。
3.Excel 处理数据
上述数据处理过程可由计算机自动完成。 将电子手簿记录的测量数据以数据文件形式传入微机Excel 表格，用户再编制一个导线点信息文件，其文件格式是：
导线类型，测回数，已知点坐标（3～4 个）
导线点 1、测量序号、引用点
…
导线点n、测量序号、引用点
其中，坐标附合导线类型为 1，方向附合导线类型为 2；类型 1 应有 3 个已知点，类型 2 应有 4 个已知点，导线 i 为导线的名称，用户可在此定义绘图时注记的名称；测量序号为对应手簿中点的序号，个数为测回数； 引用点为野外测量时手簿计算所引用的点的序号。程序计算结果， 以文件形式输出导线点平差坐标和碎步点转换坐标。 最后，转换为标准坐标格式，直接导入 AUTO CAD 或者其他成图商业软件中，进行展点，可自动绘出地形图。
4.质量检查
在实际测量操作时，首先作业前，应对项目投入仪器设备进行检验。检验项目、方法和要求应符合现行国家标准；其次要按技术规程要求对控制点和碎步点进行规定比例的随机采样重复测量抽检，要求均匀分布，尽量做到全测区覆盖。控制点的精度高低决定后期碎步点坐标换算精度是否符合要求。在实际作业时，要根据测区大小与控制点的分布情况，联测1-3个原有等级控制点，求解测区坐标的转换参数加强后期测量数据精度对比，便于质量控制。最后要对测量最终成果应进行100%的内业检查，检查应包括下列主要内容：①检查数据文件中的坐标系统参数和天线高设置是否正确；②检查原始观测记录是否齐全；③查看输出成果是否完整；④检查观测成果的精度指标、测回间观测值及检核点的较差是否符合要求。
参考文献：
