淺談數(shù)字地形測繪技術(shù)在城市建設(shè)中的應(yīng)用

■劉永君

（甘肅煤田地質(zhì)局綜合普查隊甘肅天水741002）

淺談數(shù)字地形測繪技術(shù)在城市建設(shè)中的應(yīng)用

■劉永君

（甘肅煤田地質(zhì)局綜合普查隊甘肅天水741002）

數(shù)字化地形測繪是在計算機進行測繪的一種新型測圖技術(shù)，是現(xiàn)代化測繪技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。目前，我國許多測繪相關(guān)部門的數(shù)字化測圖已實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，數(shù)字化測圖技術(shù)在城市建設(shè)中的應(yīng)用對于促進我國測繪行業(yè)自動化和城市現(xiàn)代化建設(shè)進程的加快有著重要的意義。對此，本文針對數(shù)字化地形測繪在我國城市建設(shè)中的應(yīng)用從以下幾個方面進行了深入研究和探討。

數(shù)字化 地形測圖 城市建設(shè)應(yīng)用

1　數(shù)字化地形測圖的概述

數(shù)字化地形測圖是在計算機技術(shù)、數(shù)字化測繪軟件以及電子全站儀發(fā)展和應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過計算機進行全面解析的測圖技術(shù)，是現(xiàn)代測繪技術(shù)的新趨勢。在實際工作中，在充分利用采用常規(guī)測量、數(shù)字化儀、攝影測量等方式的前提下，數(shù)字化地形測圖是在將采集得到的各種地形、地貌有關(guān)信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字形式的基礎(chǔ)上，利用數(shù)據(jù)接口將數(shù)字化信息傳輸給計算機進行處理。

2　數(shù)字化地形測圖的作用

2.1圖形管理作用

就傳統(tǒng)的地形測圖來看，多采用白紙測圖的方式。隨著時代的發(fā)展，傳統(tǒng)的地形測圖方法在現(xiàn)代地形測圖工作中存在的諸多制約因素日益突出。在具體實施過程中，數(shù)據(jù)資料均保存在圖紙上，這就使得圖紙體積過大的特點直接導(dǎo)致資料保存和信息查閱面臨著很大的困難。由于圖紙極易變形甚至破損，且原始資料存在唯一性，使得圖紙型數(shù)據(jù)資料一旦發(fā)生損壞或丟失則難以恢復(fù)找回。同時，受自身特點的限制，傳統(tǒng)白紙地形測圖通過墨汁進行描圖工作，而測區(qū)內(nèi)部局部發(fā)生變化時不能及時對原始資料進行有效修改，不能滿足地形測圖工作的需要。數(shù)字化地形測圖技術(shù)的應(yīng)用具有存儲空間大、查閱方便、可多份復(fù)制、修改簡單等特點，對于促進圖形有效管理有著重要作用。

2.2數(shù)據(jù)共享作用

數(shù)據(jù)共享是數(shù)字化地形測圖技術(shù)的重要功能之一，也是區(qū)別于傳統(tǒng)白紙測圖方法的關(guān)鍵。由于受到自身工作方法和模式的限制，傳統(tǒng)白紙測圖的不同圖紙的重點內(nèi)容并不相同，是通過對多種類型地形圖進行分類總結(jié)的方式來反映地形的獨立性特點。這就使得地形數(shù)據(jù)資料只能停留在一個層面上進行操作，而對于測區(qū)的整體地形不能進行有效全面反應(yīng)。目前，社會的進步和發(fā)展對地形測圖工作提出了更高的要求，需要測圖技術(shù)必須能夠滿足對于數(shù)據(jù)進行綜合、系統(tǒng)化處理的目標(biāo)。而數(shù)字化地形測圖結(jié)合了計算機技術(shù)和數(shù)字化測繪軟件，能夠?qū)⒌匦嗡殖啥鄠€層次，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。

3　數(shù)字化地形測圖在城市建設(shè)應(yīng)用中的優(yōu)勢

作為一種新型機助全解析測圖技術(shù)，數(shù)字化地形測圖技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展給我國測繪行業(yè)自動化與現(xiàn)代化目標(biāo)的實現(xiàn)帶來了有力的支持，并逐漸成為地形測圖的核心手段和主流趨勢。在對地形數(shù)據(jù)處理的過程中，通過圖形及數(shù)字處理方法和數(shù)據(jù)庫技術(shù)進行數(shù)據(jù)信息的獲取、變換、傳輸、識別、存儲、顯示、編輯和繪圖等活動，涉及到地形控制測量以及地物、地貌測量兩方面的內(nèi)容。因此，數(shù)字化地形測圖以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，在實際應(yīng)用中具有明顯的特點，表現(xiàn)出了靈活、高效的特點。據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示，數(shù)字化地形測圖在城市建設(shè)的應(yīng)用中，精確度高、速度快，有效保證了數(shù)據(jù)信息的可靠性，促進了我國經(jīng)濟建設(shè)和城市的發(fā)展。針對數(shù)字化地形測圖在城市建設(shè)應(yīng)用中表現(xiàn)出來的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在點位精確度高、生產(chǎn)作業(yè)方式得到了改善、有利于圖鑒更新和加工利用以及增加地圖的表現(xiàn)力。數(shù)字化地形測圖通過計算機軟件對地形數(shù)據(jù)進行自動化的傳輸、記錄、儲存和處理，能夠有效反映出測區(qū)地形的相關(guān)信息，出錯概率較小，可以自動生成地形圖。同時，由于數(shù)字化地形測圖具有不受圖面負載量限制的特點，在圖件的加工利用和更新過程中都存在很大便利。此外，數(shù)字化地形測圖技術(shù)具有信息查詢、空間分析和輔助決策等特殊功能，在城市建設(shè)中發(fā)揮著不容忽視的作用。因此，數(shù)字化地形測圖的發(fā)展和應(yīng)用必將成為現(xiàn)代地形繪圖技術(shù)發(fā)展的核心方向。

4　數(shù)字化地形測圖在城市建設(shè)中的具體應(yīng)用

4.1數(shù)字化地形測圖的生產(chǎn)工序

數(shù)字化地形測圖的生產(chǎn)工序主要包括控制測量與計算機輔助平差計算以及碎部數(shù)據(jù)采集與軟件編圖成圖兩個環(huán)節(jié)。在數(shù)字化地形測圖生產(chǎn)的具體實施中通過對所獲得數(shù)據(jù)的有效傳輸使得這兩個環(huán)節(jié)間得以在順序作業(yè)的同時平行作業(yè)，從而有效縮短了生產(chǎn)轉(zhuǎn)換過程中耗費的大量中間環(huán)節(jié)，極大地提高了傳統(tǒng)地形測繪工作的效率。

4.2數(shù)字化測圖的工作過程與作業(yè)模式

（1）數(shù)字測圖由于空間數(shù)據(jù)的來源不同，采集的儀器和方法不同，目前有如下三種方法：野外數(shù)據(jù)采集：用于沒有底圖的地區(qū)，用全站儀實地測量，精度最高，費用也高；航片數(shù)據(jù)采集：以航空相片作數(shù)據(jù)源，在解析測圖儀或立體量測儀采集地形特征點；底圖數(shù)據(jù)采集：以舊的地形圖為底圖，進行數(shù)字化。

（2）數(shù)字化的方法。數(shù)字化地形測圖所采用的方法主要包括跟蹤數(shù)字化和掃描數(shù)字化兩種類型。跟蹤數(shù)字化是通過數(shù)字化儀對原圖的地形特征點逐點進行跟蹤采集，再將數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)接嬎銠C，處理成數(shù)字地形圖的過程。由于相對精確度比較低，已逐漸淘汰并幾乎不被使用。而掃描數(shù)字化則是用掃描儀掃描原圖，將數(shù)據(jù)輸入計算機，存儲、處理并可再回放成圖。在實際操作中，利用平臺式和滾動式兩種掃描數(shù)字化儀進行信息的數(shù)字化處理。因此，掃描數(shù)字化相對于使用手扶數(shù)字化儀數(shù)字化具有較高的，在地形圖數(shù)字化生產(chǎn)中十分普遍。

4.3數(shù)字化地形圖測量及其作業(yè)流程

數(shù)字化地形測量在城市建設(shè)中的應(yīng)用是城市規(guī)劃相關(guān)數(shù)據(jù)的來源，在城市現(xiàn)代化發(fā)展中有著中的意義。數(shù)字化地形測量在城市建設(shè)中具體應(yīng)用的作業(yè)流程可以從以下幾個方面進行分析：（1）外業(yè)數(shù)據(jù)采集：可以用全站儀也可以用RTK進行數(shù)據(jù)的采集。采集的方法有草圖法和簡碼法。RTK進行數(shù)據(jù)采集有它的局限性，目前只能進行純地形數(shù)據(jù)的采集，但是它不受通視條件的影響，在進行大面積的純地形測量中，RTK能夠提高作業(yè)效率。（2）內(nèi)業(yè)概略編圖：既然是概略編圖，其原則應(yīng)該定為能識別多少就編多少，能編制到什么程度就什么程度，不能識別的在外業(yè)調(diào)繪時處理。這一環(huán)節(jié)編制基本輪廓，最好先別繪出等高線。（3）外業(yè)補充調(diào)繪：對不能編繪的地物、地貌的處理。是重新擺站還是利用皮尺丈量，應(yīng)根據(jù)情況而定。（4）內(nèi)業(yè)詳細編圖：根據(jù)外業(yè)補充調(diào)繪成果圖修編概略圖，在此基礎(chǔ)上構(gòu)高程模型三角網(wǎng)等高線生成初步地形圖。（5）外業(yè)巡回檢查：重點是高程模型三角網(wǎng)的檢查與修編，以及植被、境界類符號補充調(diào)繪與檢查，初步成果地形圖外業(yè)最終檢查等。（6）最終成果圖：根據(jù)外業(yè)巡回檢查成果再次修編初步成果地形圖，以及圖面整飾圖形、圖形分幅等。

P217[文獻碼]B

1000～405X（2016）～4～185～1