数字测图技术总结

数字测图技术总结

数字测图技术总结

一、测图时间：二、实习地点：三、实习目的：

1、巩固和加深所学《地形测量》、《数字化测量原理与应用》等专业课程的理论知识，培养学生理

论联系实际、实际动手能力；

2、掌握全站仪的操作，学会全站仪测图的外业过程；3、掌握数字化测图外业测量、内业成图的基本操作技能；4、学会常见问题的处理；

5、锻炼每个同学独立操作的基本技能，锻炼每个同学团结协作、吃苦耐劳的敬业精神。

四、实习要求：

平面坐标采用1980西安坐标系，高程基准采用1985国家高程基准。成图比例尺为1:500，图幅规格为50*50正方形分幅。测图方法中简码测图、草图法各占一半。测区为整个雁山校园。五、实习任务

以小组为单位，平均每个人完成150亩的数字测图，包括草图和内业cass成图。本小组5个人一共需要完成750亩的数字成图。六、测区概况：

测区房子比较稀疏，地势比较平坦，交通便利，绿化地和在建工地较多，树木一般比较低，通视较好。七、测图的仪器设备：

我们小组有一台南方NTS-362R全站仪，棱镜1个，脚架1个，钢卷尺1把。八、图根点直接用RTK布设，单点测量平面位置误差不大于2.5cm，高程误差不大于5cm。测量时杆高不小于测量人员身高并尽可能不大于2m，以减小测杆倾斜误差的影响。采用测量控制点模式测量，要求两次初始化测量，每次初始化得到固定接时开始记录测量结果，平滑采集120s，两次初始化测量结果的较差要求平面坐标性质分类，注记层数。

建筑物和构筑物及其它设施依比例尺表示的，应实测其外部轮廓，并配置符号或按图式规定用依比例尺符号表示；不依比例尺表示的，应准确测定其定位点或定位线，用不依比例尺符号表示。

交通及附属设施的测绘，图上应准确反映陆地道路的类别和等级，附属设施的结构和关系；正确处理道路的相交关系及与其他要素的位置关系；公路与其他双线道路在图上均应按实宽依比例尺表示；公路应在图上每隔15-20cm注出公路技术等级代码；街道按其铺面材料分为水泥、沥青、砾石、条石或石板、硬砖、碎石和土路等，应分别以砼、砾、沥、石、砖、土等注记与图中路面上，铺面材料改变处应用地类界线分开。

永久性的电力线、电信线均应准确表示，电杆、铁塔位置应实测。当多种线路在同一杆架上或相交时，只表示主要的，但应交接清楚。各种线路应做到线类分明，走向连贯。各种电杆均要连线；架空的、地面上的、有管堤的管道均应实测，分别表示，并注记传输物质的名称。

地物、地貌要素的表示方法和取舍原则，除应按现行的国家标准《1:500、1:1000、1:201*地形图图式》GB/T20257.1201*执行。十、测图过程中的注意事项：

外业部分：在使用全站仪之前，要先检验仪器，本次实习不用我们自己检验。每次测图前，要先检查和设置全站仪的参数，包括温度、气压、棱镜常数，还有棱镜模式，比例因子设为1。全站仪数据采集的过程：首先将仪器对中整平，然后设置参数，在设站，对后视定向，定向误差在允许的范围内，方可进行数据采集。在数据采集的过程中，立棱镜的同学要

注意跑点的顺序，不能随便乱跑，立棱镜的时候要尽量立直，测线状地物的时候要棱镜要立在同一侧，测房角和电杆的时候要用角度偏心观测。测不依比例的独立地物的时候，棱镜要立在独立地物的符号中心。不重要的地物不必每个点都测，比如小的矩形花圃或草地可以只测三个角，矩形阳台或门顶等测外边的两个点，直接画图的时候垂直于墙壁边。边界是弧线的地物弧段部分测三个点，直段部分短边测首尾两个点，长边每隔30米测一个点。有时候有些线状地物的碎部点不通视，可以在距目标点尽可能远的地方测其中间的某个点作为延伸点间接测出其位置。无法间接测量时，需要支点到适当的位置。在每个测站，绘草图者要先众观全局，看看哪些碎部点无法观测（间接测量也无法测量），考虑需要支点的位置，并选好支点位置，测支点应在每个测站开始观测的时候测量，这样可以减小仪器观测时间过久后精平的误差，测支点的时候棱镜一定要立竖直，如果可能则将棱镜倒立，直接放在支点上，或棱镜正立，先

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瞄准棱镜杆下面尖端部位，然后将仪器的水平制动拧紧，再将仪器的望远镜慢慢移动直到瞄准棱镜中间，这样可以减小棱镜不竖直带来的误差影响。在观测近距离的房角碎部点时，最好用无棱镜模式观测，但是一定要注意瞄准的位置和方向，如果碎部点没有方便反射的面容易造成飞点，这种情况不便使用无棱镜模式。如果用棱镜模式测房角或电杆一定要用角度偏心观测。测坎或台阶一定要分别测一个上面和下面的高程，不需要高程的碎部点或无棱镜模式测的碎部点可以在观测时将目标高设成较大值如500，便于内业处理高程时直接过滤。

在用编码法测图的时候尤其要注意跑尺的顺序，同一个地物本测站的点测完后再测下一个地物的碎部点。画草图的时候首先要把握好方向和比例尺，点号要对应。

内业成图：每个地物要用相应的符号表示，属性要正确。绘花圃或草地等面状地物时，先画闭合的边界自动填充符号；画坎、围墙、栏杆的时候一定要注意方向；房子不可重叠；修高程时：图面上高程点密度要合适，各个碎部点的高程点取舍要恰当，坎和台阶的上下都要注记高程点，每栋房子注记一两个高程点。等高线一般相似，不可相交，等高线不可穿越建筑物、坎、水池等，等高线碰到坎要错开，每条首曲线要注记至少一个高程，计曲线不必注记高程。相接的地物线条不可有间隔。最终的成果图要过滤无属性的线条和符号，要检查属性和图层的正确性，有些线条需要延伸和修剪，最后加上地形图图框。十一、心得体会

通过为期4周的实习，我们巩固了所学的理论知识，提高了动手能力，也加强了同学之间的交流。在这次实习期间，大家工作的激情很高，而且大家都很主动，彼此都很关心体贴。这次的实习我们都合作的比较愉快，经过这次的实习，我们相互学习了很多，也增强了我们之间的友谊。尽管这次的实习很辛苦，太阳很火辣，有时又有暴雨，而且我们测区的环境很恶劣，但我们还是克服了种种困难，顺利地完成了任务。这次的实习不但让我们收获了专业知识和快乐，更磨练了我们的意志，让我们有更坚强的意志和更大的勇气去面对以后人生中遇到的困难。另外，团队的团结合作也是尤为重要的，“只有完美的团队，没有完美的个人”，大家要时刻记住自己在一个团队中的角色和地位，不要把成功归功于自己，把失败归咎于别人。当出现错误时要积极勇敢地承担。只有每个人都团结协作，才能顺利愉快地完成任务！

总之，这次实习提高了我们的动手能力，巩固了理论知识；促进了我们队友之间的交流，加深了我们之间的友谊，也让我们更加懂得如何更好地合作。感谢学校为我们安排的这次实习，让我们受益匪浅，愉快地度过了实习的一个月！

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扩展阅读：数字测图技术总结

碎部测量

1.什么是地面数字测图？地面数字测图与常规测图相比具有哪些特点？何谓"一步测图法"

地面数字测图是指对利用全站仪，GPS接收机等仪器采集的数据及其编码，通过计算机图形处理而自动绘制地形图的方法。与常规测图相比，地面数字测图有以下特点：1.大比例尺测图自动化：野外测量自动记录、自动结算处理，自动成图、绘图，并提供可供处理的数字地图。效率高、劳动强度小。2.大比例尺测图的数字化：数字地形信息可以传输、处理和多用户共享；可自动提取点位坐标、距离、方位、面积等；可供工程CAD（计算机辅助设计）使用；可供GIS建库使用，可绘制各类专题地图；可进行局部更新，保持地图的现势性。3.模拟测方法的比例尺精度决定了图的最高精度。数字地形图无损地体现了外业测量的精度：数字测图的测量数据作为电子信息，可自动传输、记录、存储、处理、成图、绘图，在这全过程中，原始测量数据的精度毫无损失，从而获得与仪器测量同精度的测量成果。4.地面数字测图的图根控制测量与碎部测量可同时进行，即在进行图根控制测量的同时，可在图根控制点上同步测量本站的碎部点，再根据图根控制点的平差后坐标，对碎部点坐标重新计算，以提高碎部点坐标的精度，而后进行计算机处理并自动生成图形（这种方法被称为"一步测图法"）。5.地面数字测图在测区内可不受图幅的限制，作业小组的任务可按河流、道路等自然分界线划分，以便于碎部测图，也减少了图幅接边问题。6.地面数字测图必须有足够的特征点坐标才能绘制地物符号；足够而又分布合理的地形特征点才能绘制等高线，因此，地面数字测图中直接测量碎部点的数目比传统测图有所增加，且碎部点（尤其是地形特征点）的位置选择尤为重要。传统的测图作业步骤是先控制后碎部测量、先整体后局部。数字测图可以采用同样的作业步骤，但依据数字测图的特点，图根控制测量与碎部测量可同步进行，称为"一步测量法"。2.何谓地物？在地形图上表示地物的原则是什么?

地物是指地球表面上固定性的物体，如河流，湖泊，道路，房屋和植被等。地物在地形图上的表示原则：1、依比例尺表示：如房屋、运动场等；2、不依比例尺表示：如纪念碑、烟囱；3、半依比例尺表示：如围墙、单线道路等。地物的测绘主要是测定地物的特征点。如地物轮廓的转折点、交叉点、曲线上的弯曲变化点、独立地物的中心点。连接这些特征点，便得到与实地相似的地物形状。地物测绘必须根据规定的比例尺，按规范和图式要求，进行综合取舍，将各种地物表示在地形图上。

3.地形图上的地物符号有哪几种？试举例说明。

1、比例符号，如房屋，江河，湖泊，森林，果园等2、半比例符号，如道路，河流，通信线及管道等3、非比例符号，如测量控制点，独立树，里程碑，钻孔烟囱等4、地物注记（1）地理名称注记，如居民点，山脉，河流，湖泊，水库，铁路，公路和行政区的名字等（2）说明文字注记，如咸水井除用水井符号表示外，还应注记"咸"字说明其水质；石油井，天然气井等其符号相同，必须在其符号旁加注"油"，"气"以示区别（3）数字注记，如三角点的注记，其分子是点名或点号，其分母的数字表示三角点的高程。4.何谓地貌?试述地貌的基本形状。

地貌是指高低起伏，倾斜缓急的地表形态，如山地，谷地，凹地，陡壁和悬崖等。地貌形态多种多样，对于一个地区可按其起伏的变化分为以下四种地形类型：地势起伏小，地面倾斜角在以下，比高不超过20m的，称为平坦地；地面高低变化大，倾斜角在，高不超过150m的，称为丘陵地；高低变化悬殊，倾斜角为N1÷60.050，比高在150m以上的，称为山地；绝大多数倾斜角超过的，称为高山地。

5.何谓地性线和地貌特征点?地球表面的形态，可被看做是由一些不同方向，不同倾斜面的不规则曲面组成，两相邻倾斜面相交的棱线，称之为地貌特征线或地性线。在地性线上比较显著的点有：山顶点，洼地的中心点，鞍部的最低点，谷口点，山脚点，坡度变换点等，称之为地貌特征点。

6.测图时，怎样选择地物特征点和地貌特征点?

1.地物特征点的选择：地物特征点一般是选择地物轮廓线上的转折点、交叉点，河流和道路的拐弯点，独立地物的中心点等。2.地貌特征点的选择：最能反映地貌特征的是地性线（亦称地貌结构线：它是地貌形态变化的棱线，如山脊线、山谷线、倾斜变换线、方向变换线等，例如，山顶的最高点，鞍部、山脊、山谷的地形变换点，山坡倾斜变换点，山脚地形变换点处。7.什么是等高线？等高线有何特性？

等高线即地面上高程相等的相邻点连成的闭合曲线。等高线的特性：1.同一条等高线上各点的高程相等2.等高线是闭合曲线3.等高距一定，图上等高线平距与地面坡度成反比4.除了陡崖和悬崖之处外，等高线既不重合、也不相交5.等高线与山脊线和山谷线成正交。

8.什么是等高距？什么是示坡线？什么是等高线平距？

等高距：地形图上相邻的两条高程不同的等高线之间的高差。示坡线：在某些等高线的斜坡下降方向绘制的用来表示坡向的短线。等高线平距：地形图上相邻等高线间的水平间距。

9.根据碎部点勾绘等高线。测定地貌特征点后，对照实际地形先将地性点连成地性线，通常用实线连成山脊线，虚线连成山谷线，然后在同一坡度的两相邻地貌特征点间按高差与平距成正比关系求出等高线通过点，最后根据等高线的特性，把高程相等的点用光滑的曲线连接起来，绘制等高线和加粗计曲线，并在计曲线上注记高程。高程注记的字头朝向高处，不能倒置。在山顶，鞍部，凹地等坡向不明显处的等高线应沿坡度降低的方向加绘示坡线。计算机绘图基础

1.等高线自动绘制通常采用哪两种方法?在大比例尺数字测图中常采用哪种方法?为什么?

矩形格网法、不规则三角格网法。大比例尺数字测图中常使用不规则三角格网。首先在野外测量中高程采样点一般为地形特征点，以较少的采样点即可较好地表达地形信息，根据这些不规则的采样点可以方便地构成三角形格网；其次利用三角形格网可较好地体现地形特征线和断裂线，因而据此绘出的等高线能更好地表示区域内的地形；另外，三角形格网中高程点一般都是直接测量获得的，不必经过内插计算，因而保持了原始高程点的精度。因此，根据三角形格网来绘制等高线一直是数字测图系统中等高线绘制的主要方法。2.什么是TIN？

TIN(不规则三角形格网)，是直接利用测区内野外实测的所有地形特征点(离散数据点)，构造出邻接三角形组成的格网型结构。3.试述按三角网法自动绘制等高线的步骤（1）依次检查区域边界，若某边上有等高线通过点，则从该边所在的三角形开始开曲线跟踪。（2）检查该三角形的另外两条边，其中必有且仅有一条边上有等高线通过点。（3）在包含该边的另一个三角形中，跟踪下一个等高线通过点。这样依次进行跟踪，直至到达另一条区域边界为止，从而完成一条开曲线的跟踪。（4）依次检查其他区域边界，重复(1)、(2)、(3)直至所有开曲线跟踪完毕为止。（5）检查区域内部各边，若某边上有等高线通过点，则从该边所在三角形开始闭曲线跟踪。（6）检查该三角形的另外两边，求取闭曲线的第二个等高线通过点。（7）在包含该边的另一个三角形中，跟踪下一个等高线通过点。这样依次进行跟踪，直至回到起始点为止，从而完成一条闭曲线的跟踪。（8）依次检查区域内其他各边，重复(5)、(6)、(7)直至所有闭曲线跟踪完毕。地形图的数字化

1.试说明在地形图数字化过程中，为什么要进行坐标转换？如何进行坐标转换？利用手扶跟踪数字化仪进行地形图数字化，数字化仪输到计算机的坐标数据是数字化仪坐标系的坐标，然后由计算机程序将数字化仪的坐标换算成地形图坐标系的坐标，因此必须确定两个坐标系之间的换算系数。

由式计算出两个坐标转换系数a,b，再将a,b代入式求得另外两个坐标换算系数Qx和Qy。这样在地形图范围内任一点的数字化坐标（x，y）就可按式X=ax+by+Qx和Y=－bx+ay+Qy计算出它的地形图坐标。2.简述手扶跟踪地形图数字化的作业步骤。

地形图手扶跟踪数字化是利用跟踪数字化仪和相应的图形处理软件进行的，其作业方法是：首先将数字化板与计算机正确连接，把准备数字化的工作底图放置于数字板上并固定，用手持定标设备（鼠标），对地形图进行定向和确定图幅范围，然后跟踪每一个地图特征，由数字化仪和相应数字化软件在工作底图上进行数据采集，将经过图纸定位后被数字化仪采集并由相关软件转换后的属于地形图坐标系的图形坐标数据（矢量数据）发送给计算机，经软件编辑后获得最终的矢量化数据即数字化地形图。

3.简述地形图扫描屏幕数字化的作业步骤。

地形图的扫描屏幕数字化，先是利用扫描仪将地形图扫描，得到栅格数据形式的数字图像，其标准文件格式有PCX、GIF、TIFF、BMP等；在栅格数据处理后，然后再采用人机交互与自动跟踪相结合的方法完成地形图的矢量化。大比例尺地面数字测图

1、简述大比例尺数字测图技术设计应包含哪些内容？

技术计划的主要内容有：任务概述，测区情况，已有资料及其分析，技术方案的设计，组织与劳动计划，仪器配备及供应计划，财务预算，检查验收计划及安全措施等。

2、简述大比例尺地面数字测图的过程，分哪些阶段？各阶段有哪些内容？大比例尺数字测图的工作流程：1.技术设计阶段，主要有资料收集、踏勘、方案设计；2.测量工作实施阶段，主要有仪器工具准备，控制测量、碎部测图、质量自查；3.成果整理、自查阶段，主要有图件整饰、报表整理、技术总结；4.检查、验收阶段，主要有质检、验收，资料上交

3、大比例尺地面数字测图需要用到哪些软、硬件，各有何作用？4、目前大比例尺数字地图的作业模式有哪些？全站仪测量方法和GPSRTK测量方法。

5、数字化测图软件的开发方式有几种？国内常用的数字化测图软件（CASS、SV300、SCS）是采用哪种方式开发？

DEM及数字地形图的应用

1、什么是数字高程模型（DigitalElevationModel简称DEM）？它有何特点？数字高程模型的数据来源有哪些？

DEM是以数字的形式按一定的结构组织在一起，表示实际地形特征空间分布的模型，是定义在x,y域离散点上以高程表达地面起伏形态的数字集合。与传统地形图比，DEM作为地表的一种数字表达式有以下特点：(1)容易以多种形式显示地形信息（2）精度不会损失（3）容易实现自动化，实时化。概括起来，数字高程模型的显著特点是：便于存储，更新，传播和计算机自动处理；具有多比例尺特性，如1米分辨率的DEM自动涵盖了更小分辨率如10米和100米的DEM内容；特别适合于各种定量分析与三维建模。1、手工键入2、野外测量仪器直接传输的数据3、航测照片量测出的三维坐标4、遥感图像经图像处理系统处理后也可得到地形数据。

2、数字高程模型有哪些应用？

1.计算单点高程2.计算地表面积3.计算体积4.剖面计算5.坡度和坡向的计算。

3、如何根据等高线确定地面点高程？

如果地面点恰好为于某一条等高线上，则根据等高线的注记或基本等高距，便可直接确定该点高程。当地面点位于两等高线之间时，过该点作出一条同时垂直这两条等高线的线段，再依高差与平距成正比的关系求出等高线通过点的高程。

4、地形图有哪些方面的的基本应用？

1.量取图上点的坐标值2.量测两点间的距离3.量测直线的坐标方位角4.确定地面点的搞成和两点间的坡度5.按一定方向绘制断面图确定汇水面积7.按限制坡度选线8.根据等高线整理地面。

5、在地形图上，如何按规定的坡度选线？(Page302)

如图8-23所示。若地形图的比例尺为1：5000，等高距h=2m，今由A点到D点选一条路线，其路线的平均纵坡规定为i=4％，则相邻等高线间应有的图上距离为：

=10（mm）

因其图上距离为10mm，使两脚规开口长度为10mm，从A点起用两脚规画圆弧与较高的等高线上交出1点，再从1点用同法在较高的等高线上交出2点，如此继续下去即得3、4、5……D的交点位置。若直线34长度大于两脚规距离，说明34直线坡度小于4％，图上可有两条路线可走，最后根据路线的选线设计要求，从中选定一条路线。

6、用方格法如何确定填挖平衡的设计高程？如何进行土石方平整的填挖土石方计算？

（1）在地形图上拟平整土地的区域绘制方格网（2）计算设计高程H设。首先根据地形图上的等高线，采用内插法求出各方格顶点的地面高程（标注在方格顶点的右上方），再分别求出各方格四个顶点的平均高程Hi(I=1，2，…，n)。然后把所有方格的平均高程加起来，并除以方格总数n，即得到设计高程H设。（3）计算填、挖高度h。各方格顶点的填挖高度为该点的地面高程与设计高程之差，即h=H地－H设。h为"＋"表示挖方，为"－"表示填方，并将h值标注于相应顶点的左上方。（4）绘出填、挖边界线。在方格边有一端为挖，另一端为填的边上找出不填也不挖的点（即填、挖高度为零的点），这种点因施工高度为零又称为零点。将相邻的零点连接起来，即得到零线，也就是填挖边界线。（5）计算填、挖土方量。首先分别计算各方格内的填、挖土石方量，然后计算总的土石方量。

7、怎样绘制给定方向线的断面图？(Page301)欲沿MN方向绘制剖面图，可在绘图纸或方格纸上绘制MN水平线，过M射点作MN的垂线作为高程轴线。然后在地形图上用卡规自M点分别卡出M点至各点的距离，并分别在图上自M点沿MN方向截出相应的点。再在地形图上读取各点的高程，按高程轴线向上画出相应的垂线。最后，用光滑的曲线将各高程线顶点连接起来，即得MN方向的断面图。

断面过山脊、山顶或山谷处的高程变化点的高程，可用比例内插法求得。绘制断面图时，高程比例尺比水平比例尺大10至20倍是为了使地面的起伏变化更加明显。如，水平比例尺是1：201*，高程比例尺为1：200。8、如何根据等高线确定地面两点间的坡度？(Page300)

先在地形图上算出这两点见的高程差和平距，根据坡度=高差÷平距即可确定地面两点间的坡度。地下管线测绘

1、地下管线探查的任务和内容有哪些？测绘地下管线图包括那些主要工作？(Page343)

城市地下管线探查的任务是：查明各种地下管线的平面位置，高程，埋深，走向，结构材料，规格，埋设年代，权属单位等，通过地下管线测量，绘制成地下管线平面图和断面图，并采集城市地下管线信息系统所需要的一切数据。城市地下管线探测按具体对象分为四类：1.市政公用管线探测2.厂区或住宅校区管线探测3.施工场地管线探测4.专用管线探测。

2、电磁法地下管线探测的基本原理是什么？(Page345)电磁法分为被动源法和主动源法。被动源法是利用动力电缆或工业游散电流在金属管线中感应电流的电磁场，用探测仪接收，方法简单，成本低，适用于干扰背景小的地区，用于探查动力电缆和搜查金属管线。主动源法是将探测仪的发射机一端接到被测金属管线上，另一端接地，利用直接加到金属管线上的信号定位，其定位和定深的精度高，且不受邻近管线干扰，但金属管线必须有出露点，用于金属管线的精确定位或追踪各种金属管线。主动源法中还有示踪电磁法，将探测仪能发射电磁信号的示踪探头送进非金属管道内，在地面上用仪器追踪信号，用于探查有出入口的非金属管道。

3、RD4000地下管线探测仪主要探测方法有哪两种？如何做？

1.无源工作方式：有电力和无线电两种工作方式。2.有源工作方式4、如何进行地下管线探测？地下管线特征点的三位坐标是如何得到的？(Page348)

施工放样与线路测量1、测量与放样（测图与测设）有何区别与联系？2、极坐标放样的放样元素的计算及外业放样步骤。3、用水准仪放样高程的计算及外业放样步骤。3、什么是线路测量？

4、如何进行线路纵、横断面图的测绘？如何利用已有的等高线地貌图绘制线路的纵、横断面图？

2.7地形图的基本知识地图的比例尺及比例尺精度 2.8地形图的分幅与编号1、按经纬线分幅的梯形分幅法以1∶100万比例尺地形图为基础，采用行列编号方法，由其所在1∶100万比例尺地形图的图号、比例尺代码和图幅的行列号共十位码组成。2、按坐标格网线分幅的矩形分幅法

大比例尺地形图通常采用矩形分幅图廓线为平行于坐标轴的直角坐标格网线。

矩形分幅图幅大小一般有哪几种？

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