數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量中的應(yīng)用探索

周斌

（湖南省地質(zhì)調(diào)查院 湖南長(zhǎng)沙 410016）

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量中的應(yīng)用探索

周斌

（湖南省地質(zhì)調(diào)查院 湖南長(zhǎng)沙 410016）

針對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，闡述了數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的內(nèi)容，其中包括：數(shù)字柵格地形圖、地面數(shù)字測(cè)圖技術(shù)、航測(cè)數(shù)字成圖、數(shù)字化地球等。結(jié)合數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和內(nèi)容分析總結(jié)了其在土地測(cè)量中的應(yīng)用策略，主要有碎部測(cè)量，外業(yè)測(cè)量精度的控制方法等。數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)具備操作簡(jiǎn)單、測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)，與傳統(tǒng)的測(cè)試技術(shù)相比，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)為工作人員帶來(lái)了較大的便利。

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)；土地測(cè)量；航測(cè)數(shù)字；地面數(shù)字

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到不斷完善，當(dāng)今我國(guó)已經(jīng)處在數(shù)字信息時(shí)代。與此同時(shí).人工測(cè)繪技術(shù)逐漸從人工實(shí)際測(cè)繪向著數(shù)字化方向轉(zhuǎn)變，這一突破性革命使得測(cè)量繪制工作，尤其是土地的測(cè)量工作變得更加便捷和精確。土地測(cè)量工作為國(guó)家對(duì)土地的管理工作奠定了一定的基礎(chǔ)，對(duì)土地進(jìn)行利用的過(guò)程中，需要對(duì)土地進(jìn)行有效管理和規(guī)劃，并在土地利用之前的數(shù)據(jù)庫(kù)中查找到相關(guān)的資料。因此，測(cè)量的精確度顯得十分重要。

1 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)概述

數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)主要是將計(jì)算機(jī)技術(shù)和相應(yīng)的地形、地貌特征進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)地籍要素顯示出來(lái)，因此方便工作人員進(jìn)行查看，其所繪制的結(jié)果簡(jiǎn)單易懂。數(shù)字化測(cè)圖技術(shù)更加傾向于智能化，因此在進(jìn)行測(cè)繪的過(guò)程中為工作人員帶來(lái)了較大的便利。數(shù)字化測(cè)繪主要對(duì)現(xiàn)代化測(cè)量?jī)x進(jìn)行使用，例如：全站儀、GPS、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等，通過(guò)這些內(nèi)容進(jìn)行地質(zhì)地貌的采集，并通過(guò)坐標(biāo)的形式轉(zhuǎn)化成數(shù)字化信息，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)專(zhuān)業(yè)的軟件進(jìn)行處理，從而得到地圖的電子繪制方法。數(shù)字化測(cè)繪主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及衛(wèi)星定位技術(shù)等高新技術(shù)作為基礎(chǔ)，其測(cè)量結(jié)果高效、快捷并十分精確，和現(xiàn)代信息化時(shí)代相符合，摒棄了原有的在白紙上畫(huà)圖的陳舊模式，并具較高的精確度和較短的測(cè)量時(shí)間和測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)。另外，其還具備著較強(qiáng)的現(xiàn)勢(shì)性，其可以建立完善的錄入、編制和整飾程序系統(tǒng)，提升了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率，并使檢索的便捷性得到提升。同時(shí)，對(duì)數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行使用，可以形成各類(lèi)專(zhuān)題數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)各種要素進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮R總，建立較為完整合格龐大的數(shù)據(jù)信息，為城市的規(guī)劃和發(fā)展提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)行業(yè)科學(xué)依據(jù)。

2 數(shù)字化測(cè)繪的內(nèi)容

數(shù)值化測(cè)繪技術(shù)設(shè)計(jì)的方面較為寬泛，伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)的使用效率不斷提高。與與此同時(shí)，其越來(lái)越向著科學(xué)化、自動(dòng)化方向發(fā)展[1]。

2.1 數(shù)字柵格地形圖

柵格地形圖的數(shù)字化只要是將普通的地圖作為依據(jù)，然后通過(guò)數(shù)字儀、描繪儀以及繪圖儀等進(jìn)行原來(lái)地質(zhì)形圖的矢量處理，并建立相應(yīng)的矢量數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，進(jìn)而得到數(shù)字化地形圖，數(shù)字柵格較為適合在經(jīng)費(fèi)短缺的情況下應(yīng)用。與此同時(shí)，對(duì)原來(lái)圖紙進(jìn)行適當(dāng)?shù)膾呙瑁赡墚a(chǎn)生一定的誤差，使整體測(cè)圖的精確性受到影響。對(duì)經(jīng)過(guò)掃描處理后的數(shù)字化地圖進(jìn)行利用，然后使用外業(yè)補(bǔ)測(cè)的方式，對(duì)其做出重新測(cè)量，進(jìn)而使地圖的精度被提高。

2.2 地面數(shù)字測(cè)圖技術(shù)

當(dāng)下，比較常用的測(cè)圖方法是地面數(shù)字測(cè)圖技術(shù)，這種測(cè)圖技術(shù)一般適用于大比例尺地圖地區(qū)，其特點(diǎn)是精度高、現(xiàn)勢(shì)性墻等。數(shù)字測(cè)圖主要利用GPS、全站儀以及水準(zhǔn)儀等，通過(guò)這些方式實(shí)施外業(yè)的實(shí)地測(cè)量，白紙測(cè)圖，內(nèi)業(yè)使用的是數(shù)字化成圖軟件，通過(guò)這一軟件實(shí)施數(shù)值化編繪，但這一方式可能會(huì)消耗大量的人力和財(cái)力。

2.3 航測(cè)數(shù)字成圖

近年來(lái)，我國(guó)航天事業(yè)迅速發(fā)展，這為數(shù)字化測(cè)繪創(chuàng)造了機(jī)遇，并且測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用的越來(lái)越廣泛，對(duì)航空技術(shù)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用，可以獲得更多的清晰的圖像，這就使工作人員不必進(jìn)行過(guò)多的室外測(cè)量，可以充分的利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)，從而獲得更多豐富的資料。對(duì)衛(wèi)星和航拍的影像進(jìn)行利用，并采取控制以及加密措施，航內(nèi)測(cè)圖，然后令外業(yè)調(diào)繪數(shù)字化，進(jìn)而完成測(cè)圖作業(yè)，這種方式最快，并十分優(yōu)越，其也是城市院應(yīng)用最多的一種作業(yè)方式[2]。這種成圖方式具備效率高、投資少、精度高并且不易被外界干擾等優(yōu)勢(shì)，因此航測(cè)數(shù)字已經(jīng)成為土地測(cè)量中的一個(gè)十分重要的趨勢(shì)。

2.4 數(shù)字化地球

總而言之，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行充分利用，與統(tǒng)一的地理坐標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)結(jié)合，從而建立一種全球性的數(shù)字化地圖，全面儲(chǔ)存地圖、地貌和人文信息，對(duì)用戶(hù)的放訪(fǎng)問(wèn)主要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)方式，例如百度、google地圖等的應(yīng)用。這些系統(tǒng)使地理信息的查詢(xún)更加方便快捷，并具備較高的實(shí)用性。但是，對(duì)數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行使用，需要多個(gè)部分之間的相互配合和協(xié)調(diào)，并需要花費(fèi)大量的時(shí)間，利用較多的人力和物力。另外，其的實(shí)施還需要有足夠的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和社會(huì)實(shí)力。圖1為數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)及優(yōu)點(diǎn)。

圖1 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)及優(yōu)點(diǎn)

3 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量中的應(yīng)用

3.1 碎部測(cè)量

3.1.1 進(jìn)行地根的測(cè)量

在較為開(kāi)闊和平坦的地域內(nèi)，可以對(duì)PTK技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從而設(shè)定圖根和控制網(wǎng)，與GPS的動(dòng)態(tài)觀測(cè)網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)結(jié)合，從而發(fā)現(xiàn)點(diǎn)位之間存在的誤差，誤差過(guò)大，小于5cm的誤差臨近范圍很難滿(mǎn)足。因此，針對(duì)部分城市街道或者建筑較為密集的地區(qū)，進(jìn)行局部測(cè)量的時(shí)候可以此采用全站儀的方式，然后對(duì)圖根進(jìn)行布局，將其設(shè)置為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)，通過(guò)這樣的方式可以防止誤差的產(chǎn)生，從而避免在結(jié)合邊界附近出現(xiàn)超限問(wèn)題。

3.1.2 進(jìn)行數(shù)字化采集的方法

通常情況下，對(duì)測(cè)界地址點(diǎn)的方式進(jìn)行運(yùn)用，使其成為一個(gè)較為封閉的屬權(quán)單位，然后進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏y(cè)量。對(duì)測(cè)量地形點(diǎn)的方法進(jìn)行其他地物的測(cè)量，測(cè)量踩點(diǎn)的過(guò)程中，為了記憶方便，相關(guān)工作人員會(huì)將不同的地物進(jìn)行編制，使其和不同的屬性點(diǎn)相互對(duì)應(yīng)。在進(jìn)行打點(diǎn)測(cè)量時(shí)，需要對(duì)一個(gè)地物進(jìn)行測(cè)量后再對(duì)另外一個(gè)地物進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)內(nèi)業(yè)將點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。從而防止散點(diǎn)過(guò)多的情況對(duì)繪圖帶來(lái)阻礙。

3.1.3 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采集結(jié)束后，在計(jì)算機(jī)中輸入數(shù)字。因?yàn)椴捎玫臏y(cè)量?jī)x不同，因此導(dǎo)出的數(shù)據(jù)格式也存在著一定的差異。因此相關(guān)的工作人員需要把全部的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行統(tǒng)一轉(zhuǎn)化，使其成為SCS的標(biāo)準(zhǔn)格式，這樣有利于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后期的處理。當(dāng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)束后，可以對(duì)地圖進(jìn)行繪測(cè)。測(cè)量人員結(jié)合街道、房屋以及樹(shù)木等的順序?qū)?shù)字化地圖進(jìn)行輕松測(cè)繪。

3.1.4 外業(yè)調(diào)繪

對(duì)業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后，也就完成了整個(gè)地圖的70%，這時(shí)將初始的數(shù)字化地體進(jìn)行打印，將其和外景實(shí)體之間進(jìn)行對(duì)比，打點(diǎn)和補(bǔ)充其中的空白區(qū)域后進(jìn)行連接[3]。最后便形成了完整的數(shù)字化地圖。

3.2 外業(yè)測(cè)量精度的控制方法

為了使數(shù)字化地圖的精度被提高，需要注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

①進(jìn)行野外工作的過(guò)程中，對(duì)轉(zhuǎn)戰(zhàn)儀的次數(shù)進(jìn)行控制，通常情況下，連續(xù)轉(zhuǎn)戰(zhàn)要控制在4次以下。②進(jìn)行碎部測(cè)量時(shí)，一定要按照規(guī)范對(duì)立鏡進(jìn)行使用，先對(duì)地物的外圍進(jìn)行測(cè)量，然后采用打散點(diǎn)的方式對(duì)內(nèi)部進(jìn)行測(cè)量，最后采用丈量的方式進(jìn)行精確地測(cè)量，工作人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要進(jìn)行全面統(tǒng)計(jì)，并對(duì)界址之間存在的精度檢查表的精度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

3.3 數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)繪上的優(yōu)點(diǎn)

3.3.1 測(cè)繪結(jié)果具有一定的直觀性和形象性

因?yàn)閿?shù)字化測(cè)繪結(jié)一般均在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，并且是以直觀的方式顯示出來(lái)的，其中包括地質(zhì)地形特征和地貌形態(tài)，同時(shí)還包含了地籍要素等方面的內(nèi)容[4]。因此，查看測(cè)繪結(jié)果時(shí)十分方便，即便不是專(zhuān)業(yè)人員也可以讀懂?dāng)?shù)字化測(cè)繪結(jié)果。

3.3.2 使用及升級(jí)的便捷性

數(shù)字化測(cè)繪主要對(duì)智能化操作方式進(jìn)行利用，進(jìn)而為工作人員進(jìn)行土地的測(cè)繪帶來(lái)方便。因?yàn)橄嚓P(guān)人員一直在進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，特別是數(shù)字化測(cè)繪這種利用計(jì)算機(jī)智能測(cè)繪方式，其有著驚人的技術(shù)更新速度。但是數(shù)字測(cè)繪只需要簡(jiǎn)單的進(jìn)行軟件的更新和升級(jí)，就能和技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行同步。

3.3.3 測(cè)量結(jié)果的適應(yīng)性

因?yàn)椴煌こ虒?duì)測(cè)量結(jié)果要求的側(cè)重點(diǎn)有所不同，老式的測(cè)量方式難以實(shí)現(xiàn)一次多用。數(shù)字化測(cè)量可以根據(jù)需要使用側(cè)重點(diǎn)不同，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加工，從而使其符合使用要求。

3.3.4 結(jié)果分析的基礎(chǔ)性

將數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)所繪制出來(lái)的地圖作為基礎(chǔ)，通過(guò)軟件進(jìn)行加工，利用地圖作為底圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸?，在上面?duì)實(shí)施方案進(jìn)行模擬。對(duì)各種制約因素進(jìn)行分析，從而得到一個(gè)比較真實(shí)的模擬結(jié)果。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著各種高新科技的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用，其可以將地理信息盡心有效的數(shù)字化處理，然后建立完整的信息資料庫(kù)。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪產(chǎn)品的多樣化，因?yàn)閿?shù)字化測(cè)繪的技術(shù)含量較高，因此將大量的外業(yè)測(cè)繪工作移動(dòng)到室內(nèi)進(jìn)行，進(jìn)而降低了外業(yè)人員的工作量，進(jìn)而使工作人員的工作環(huán)境被進(jìn)一步優(yōu)化。對(duì)數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算均通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而有效保證了測(cè)繪結(jié)果的精確性。

[1]孟祥國(guó).數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技資訊，2011，25：54.

[2]陳海生.淺談數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在地籍圖測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014，04：55.

[3]湯廖文.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)及其在城鎮(zhèn)地籍測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，06：19～20.

[4]李遠(yuǎn)河.數(shù)字測(cè)繪技術(shù)在土地測(cè)量工程中的應(yīng)用實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014，33：23.

S29

A

1004-7344（2016）20-0162-02

2016-6-23

周斌（1985-），男，助理工程師，本科，主要從事測(cè)繪工程等工作。