山区大比例尺地形图测绘方法

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王帅帅

承德今图工程技术咨询有限公司 河北承德 067000

摘要

在当今社会,随着城市化进程不断加快,对自然资源的需求也越来越大,而山地区作为重要的自然资源之一,其开发利用具有重要意义。大比例尺地形图测绘是矿山工程中的重点内容,大比例尺地形图测绘对于精度具有很高的要求,将倾斜摄影测量技术合理应用于大比例尺地形图测绘工作,可有效提高测绘效率,提高成图精度。因此,本文重点研究山区大比例尺地形图测绘方法,以期更好地满足用户的需求和提高地图的质量水平。


关键词

山区;大比例尺;地形图;测绘方法

正文


前言:随着城市化进程的不断加快和经济的发展,人们对于自然环境的需求越来越高。而山地区作为我国国土面积的重要组成部分之一,其地理条件复杂多样,地形地貌多变,对地形测量的要求也相应地变得苛刻。因此,对于山区大比例尺地形图的准确测量是一项十分重要的工作。

一、山区大比例尺地形图测绘特点

在山区大比例尺地形图测绘中,由于地形复杂多变和测量精度的要求较高,需要采取一些特殊的措施来保证准确性和可靠性。地形的起伏较大,因此需要采用高精度的仪器进行测量,如激光雷达仪、数字水准仪等;地形的覆盖率较低,需要通过遥感技术获取大量的数据以弥补缺失部分的数据[1]。此外,地形图的制作还需要考虑地形的多样性,例如山谷、丘陵、平原等地形类型都需要被考虑到。地形图的绘制需要遵循一定的规范和标准,以便于后续的工作使用和管理

二、山区大比例尺地形图测绘方法

(一)全站仪测绘

一方面,需要对全站仪进行校准工作。校准是指将仪器所获得的数据与标准数据进行比较,并通过调整仪器中的零点来达到误差最小化的目的。在校准过程中,需要注意以下几点:一是选择合适的基准点作为校准对象;二是采用多种方式进行校准,如对比法、差分法等;三是记录好校准结果,以便后续使用时进行校准修正。另一方面,要正确设置全站仪的位置和角度,以保证其能够准确获取所需的信息。具体来说,应先确定全站仪所在的位置,然后将其放置于地面上,并将其水平方向朝着目标的方向倾斜。同时,还需要注意避免干扰因素的影响,例如电磁波干扰、风力影响等等。

(二)原图数字化方法

通过无人机或其他高空飞行器获取原始影像资料,然后对影像进行预处理,包括去除噪声、平滑边缘等操作,利用计算机视觉算法对影像中的地形特征进行识别和标注,得到地形图的数据模型。使用相关软件对数据进行加工和分析,得出最终的地形图数据。相比于传统手工测量方法,原图数字化方法具有以下优势:一是能够快速地获取大量地形数据;二是精度较高,可以达到毫米级水平;三是可重复使用的,可以在不同时间点获得相同的结果。此外,该方法还可以应用到其他领域,如城市规划、地质勘探等[2]。总之,原图数字化方法是一种高效、精准且适用广泛的山地地形图测绘方法,有望为山区开发建设提供有力的支持如图1所示:

图片7.png 

1 原图数字化方法测绘效果图

(三)全野外数字测图的方法

在山区大比例尺地形图的测量中,全野外数字测图是一种常用的技术手段。全野外数字测图是指利用高精度数字仪器进行地面点位观测和数据采集,通过计算机处理得到精确的地理坐标值。这种方法具有准确度高、效率快、操作简便等优点,是目前较为成熟的测绘方式之一。全野外数字测图的基本流程包括:确定测点位置,然后使用高精度数字仪对每个测点进行观测和记录,接着将观测结果输入到计算机上进行处理和计算,最后输出地图或图形文件即可。其中,观测过程中需要注意的是要保证观测设备的稳定性和精度,以确保最终成果的质量。同时,为了提高工作效率,可以采用一些辅助工具如GPS定位器、激光雷达等来辅助观测和数据采集。除了全野外数字测图外,还有其他几种常见的测绘方法可供选择,例如三角网法、三角铁法、电子水准仪法等等。不同的测绘方法适用于不同地形地貌和环境条件,因此需要根据具体情况综合考虑选择合适的方法。

(四)RTK测绘方法

在山区大比例尺地形图测绘中,RTK测量技术是一种常用的方法。该技术利用GPS卫星定位系统进行高精度的地面点位测定和地图制作。与传统的三角测量法相比,RTK测量技术具有更高的准确度和更少的时间成本。RTK测量技术的基本原理是通过两个或多个基站之间的实时通信来实现对目标位置的精确测量。其中一个基站作为基准站,另一个基站则充当接收器站。基站在观测时间间隔内会不断发送信号到接收器站,并记录接收者所处的位置。此时,接收者可以通过计算接收者的距离和角度来确定其位置。这种方式可以大大提高测量的精度,因为基站间的距离非常短,所以误差较小。在实际应用中,RTK测量技术还需要考虑一些因素的影响,如大气折射率的变化、电磁干扰等因素。为了保证测量结果的可靠性,需要采取相应的措施加以控制。例如,可以在测量过程中加入校准数据或者使用自适应算法来消除误差影响。此外,RTK测量技术还可以与其他测量手段相结合,以达到更好的效果。

三、山区大比例尺地形图测绘效果对比

第一,该技术能够有效地提高地图绘制的质量和准确性。相比传统的地面测量方式,激光雷达测量具有更高的分辨率和更精确的数据采集能力,可以更加精准地捕捉到地表的各种细节特征。同时,由于激光雷达测量不需要人工干预,因此可以在恶劣天气条件下也能够实现高效率的工作。这些优点使得该技术在山区大比例尺地形图测绘中的应用得到了广泛认可。第二,该技术还能够有效降低成本。相对于传统地面测量的方式,激光雷达测量需要较少的人员参与,并且可以通过自动化的方式完成数据采集工作,从而大大减少了人力资源的需求。此外,由于激光雷达测量的时间相对较短,因此也可以缩短整个测绘周期,从而进一步降低了成本[3]。第三,该技术还具有较强的适应性和灵活性。由于其采用的是先进的激光雷达技术,所以该技术不仅适用于山区大比例尺地形图测绘,还可以用于其他类型的地形图测绘任务,例如城市规划、地质勘探等等。

四、结语

综上所述,基于高精度激光雷达的测量技术是一项非常有前途的技术手段,对于山区大比例尺地形图测绘有着重要的意义和发展前景。总之,在未来的研究工作中,我们将继续探索该技术的应用范围和优化方案,为相关领域的发展做出更大的贡献。

 

参考文献:

[1]邓易成.无人机低空摄影测量技术在大比例尺地形图测绘中的应用[J].中国科技信息,2022,(23)65-67.

[2]刘旻.低空摄影测量技术在矿山测量中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2022,(09)175-177.

[3]刘双群.基于无人机的大比例尺地形图快速生产方法研究[J].测绘与空间地理信息,2022,45(7)257-260.


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