数字化测绘技术的特点及应用

李萍

（陕西天元通信规划设计咨询有限公司陕西西安710000）

【摘要】本文剖析了传统测图方法存在的弊端，介绍了数字化测绘技术的特点，并结合全球定位系统（gps）技术进行说明，GPS测量技术日益成熟，GPS测量技术逐步在工程测绘中得到应用。首先分析了GPS测量技术的特点；其次从控制城市建设中测绘精度，应用于大地控制，RTK技术在公共设施和房地产工程测绘中的应用等方面就GPS测量技术在工程测绘中的应用进行了探讨。

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关键词 GPSRTK技术；工程测量；应用；弊端；特点；优点

Featuresandapplicationofdigitalmappingtechnology

LiPing

(ShaanxiTianyuanCommunicationPlanningandDesignConsultingCo.,LtdXi´anShaanxi710000)

【Abstract】Thispaperanalyzesthetraditionalmappingmethodhasdrawbacks,describesthecharacteristicsofdigitalmappingtechnology,combinedwithaglobalpositioningsystem(GPS)technologyisexplained,GPSmeasurementtechnologymatures,GPSmeasurementtechnologygraduallybeenappliedinengineeringsurveyingandmapping.AnalyzesthecharacteristicsofGPSmeasurementtechnology;secondlyfromthecontrolprecisionmappingofurbanconstruction,usedingeodeticcontrol,RTKtechnologyinpublicfacilitiesandrealestateprojectsinareassuchasmappingarediscussedontheGPSmeasurementtechnologyinengineeringSurveying.

【Keywords】GPSRTKtechnology;Engineeringsurvey;Application;Drawbacks;Characteristics;Advantages

1.前言

工程测量学科是一门应用学科，它是直接为国民经济建设服务，紧密与生产实践相结合的学科

（1）随着科技的飞速发展，特别是电子计算机技术、微电子技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用，以及测绘科技本身的进步，为工程测量技术进步提供新的方法和手段，有力地推动和促进工程测绘事业的进步与发展，使工程测量的技术面貌发生了深刻的变化，并取得很大的成就。数字化测绘技术的特点及应用测图的基本原则一切地图图形都可以分解为点、线、面三种图形要素，其中点是最基本的图形要素。一句话，测量的基本工作是测定点位坐标。在准确测定点位的基础之上，一组有序的点可连成线，而线可以连成面，最后再借助一些特殊符号、注记来表示。

（2）传统测图方法存在的弊端工作模式，传统测图模式是用仪器(经纬仪、水准仪和平板仪)测得点的平面坐标、高程，或者测量水平角、竖直角及距离来确定点位，然后绘图员通过手工计算(或口算)得出三维坐标，按坐标(或角度与距离)将点展绘到图纸上。跑尺再根据实际地形向绘图员报告测的是什么点(如房角点)，这个(房角)点应该与哪个(房角)点连接等等，绘图员则当场依据展绘的点位关系用图式符号将地物(房屋)描绘出来。这样不仅大大增加了野外作业时间，也增加内业编辑工作量。而且操作过程中出错率的多少也在所难免。测图精度，图解测图方法.其地物点的平面位置误差主要受展绘误差和测定误差:测定地物点的视距误差和方向误差:地形图上地物点的刺点误差等影响.实际的图上误差可达士0.47~。经纬仪视距法测定地形点高程时，即使在较平坦地区。

（3）视距为150米，地形点高程测定误差也大，而且随着倾斜角的增大高程测定误差会急剧增加。虽然普及了红外测距仪和电子速测仪，测距和测角的精度也得到大大提高，但是沿用白纸测图的方法绘制的地形图却体现不出仪器精度的提高。也就是说无论怎样提高测距和测角的精度，图解地形图的精度变化不大，浪费了应有的精度，这就是白纸测图致命的弱点。数字化测绘技术的特点数字化测图技术实质是一种全解析、机助成图的方法。与传统测图技术相比，具有显而易见的优势和广阔的发展前景，是地形测绘发展的技术前沿。数字地形图最好地(无损地)体现了外业测量的高精度，也就是最好地体现了仪器发展更新、精度提高的高科技进步的价值。它不仅适应当今科技发展的需要，也适应了现代社会科学管理的需要，如工程测量、地籍测量、管网测量、房产测量等等，既保证了高精度.又提供了数字化信息，可以满足建立各专业管理信息系统的需要口1自动化程度高数字测图是经过计算机软件自动处理(自动计算、自动识别、自动连接、自动调用图式符号等)，自动绘出精确、规范、美观的数字地形图。另外，数字测图出错(读错、记错、展错)的概率小，能自动提取坐标、距离、方位和面积等。

（4）GPS全球定位系统，

它是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代紧密卫星导航定位系统。GPS卫星定位测量是研究利用GPS系统解决大地测量问题的一项空间技术。随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，GPS测量技术也日益成熟，GPS测量技术逐步在工程测绘中得到应用。本文就GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点进行探讨。

2.GPS测量技术的特点GPS测量技术的特点主要有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。

2.1定位精度高。

应用实践已经证明，GPS相对定位精度在50Km以内可达10-6，100Km~500Km可达10-7，1000Km可达10-9。在300m~1500m工程精密定位中，1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm，与ME-5000电磁波测距仪测定得边长比较，其边长较差最大为0.5mm，校差中误差为0.3mm。

2.2观测时间短，随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20Km以内相对静态定位，仅需15min~20min；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15Km以内时，流动站观测时间只需1min~2min，然后可随时定位，每站观测只需几秒钟。

2.3GPS作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大GPS可胜任各种测绘内、外业。流动站利用内装式软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度。

3.GPS测量技术在工程测绘中的应用RTK（Real-timekinematic）实时动态差分法

（1）这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、

动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。RTK致力于提供领先的、完整的高精度测量方案。采用国际最领先的主机板，搭配性能强劲的集成解决方案，突破解决了以往国内RTK设计制造的各类问题和难题，表现出令人叹服的精准度、稳定性、强大的兼容性、环境适应性和应用人性化特性。

（2）控制城市建设中测绘精度为满足城市建成区和规划区测绘的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点，城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地面，随着城市建设的飞速发展，这些点常被破坏，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量，要求点间通视，费工费时，且精度不均匀。GPS静态测量，点间不需通视且精度高，但数据采集时间长，还需事后进行数据处理，不能实时知道定位结果，如内业发现精度不符合要求则必须返工。应用RTK技术将无论是在作业精度，还是作业效率上都具有明显的优势。应用于大地控制GPS定位技术以其精度高、速度快、费用省、操作简便等优良特性被广泛应用于大地控制测量中。时至今日，可以说GPS定位技术己完全取代了用常规测角、测距手段建立大地控制网。

4.结论

通过来对GPS定位技术的应用，可以总结出以下几点：

（1）测量成果相对精度高，质量可靠。点位范围可以方便地控制在0.5米之内，并且点与点之间误差均为随机误差，不会产生累积误差。

（2）定位系统可以全天候作业，不受视线通视影响。

（3）可实时提供定位点的坐标及其点位精度，方便快捷，定位情况一目了然。

（4）野外作业简单，效率高，自动化程度高，大大减小了劳动强度，可节约大量的人力物力资源。

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参考文献

［1］中国有色金属工业协会主编《.工程测量规范》（GB50026-2007）.

［2］北京市测绘设计研究院主编《.全球定位系统城市测量技术规程》（CJJ73-97）.

［文章编号］1006-7619（2014）09-09-534