現代數字化地圖測繪技術的應用

【摘要】探討如何利用南方測繪儀器公司推出的數字化成圖軟件CASS及先進的數字化測量儀器和技術配套組成完整的測繪數字化成圖系統，如何將這套系統運用到實際工作中以取得更多更好的測繪成果。

【關鍵詞】定位；動態；靜態；同步環；異步環

一、軟硬件環境

1．儀器設備及其用途。（1）GPS接收機。南方靜態GPS，用于高精度控制測量，其相對定位精度為靜態基線±(10mm+2×l0﹣6)；高程±(10mm+2×l0﹣6)；南方動態GPS(RTK)精度為平面精度±(20mm+2×l0﹣6)，高程精度±(40mm+2×l0﹣6)，作業半徑15km，可測地形碎部點和圖根點。全球定位系統(即GPS)是美國從20世紀70年代開始研制，到1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。GPS以全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特點，給測繪領域帶來一場深刻的技術革命，被成功地應用于測量、資源勘查等多個領域，使測繪工作者從繁重的外業勞動中解脫出來。GPS接收機硬件、機內軟件以及GPS數據的后處理軟件包，構成完整的GPS用戶設備。（2）南方全站儀。標稱精度為±(5mm+3×10﹣6)，它是由電子測角、電子測距、電子計算和數據存儲單元等組成三維坐標測量系統，測量結果自動顯示，并能與外圍設備交換信息的多功能測量儀器，可快速測定水平角、豎直角和距離。它用電磁波測距儀代替光學視距經緯儀，使得測程更大、測量時間更短、精度更高。它和裝載測圖精靈軟件的掌上電腦連接可實現快速自動地測圖和現場自動成圖。（3）掌上電腦、普通電腦和電子手薄掌上電腦、普通電腦可根據市場產品購配，電子手薄是南方測繪儀器公司開發的以PC-E500型微型計算機為載體的地籍和地形測繪專用電子記錄手薄(NFSB)，它的基本功能是在外業測量過程中接收速測儀觀測數據，立即計算出待測點的空間坐標X、Y和高程H并儲存下來，輸人微機以備作圖使用。它還提供了多種測算擴展功能如放樣等。

2．軟件。解算軟件。它能對GPS接收機野外采集回來的衛星數據進行解算處理，求出未知測站點的三維坐標。過程為讀入數據——解算基線求閉合差——網平差及高程擬合。解算時一般選擇“雙差固定解”。處理全部基線，如有不合格基線，則改變基線解算條件(包括改變衛星高度角、采樣間隔、刪除經常失鎖的衛星或歷元段過短的星歷)。如果再不合格或較多基線的方差比太小，則應重測該基線。基線全部合格后，應對其閉合環的閉合差進行檢驗，特別要注意異步環的檢驗，各點坐標閉合差必須符合GPS測量規范和行業測量規范的要求。

3．測圖精靈。測圖精靈和全站儀配套使用，能把全站儀測得的原始數據輸人并馬上自動把數據換算為坐標值，還能根據所選圖式現場直接自動繪圖。

4．CASS6．1。CASS6.1選用了AutoCAD2004平臺，確保了系統界面的美觀實用以及用戶操作的靈活性，借助于Auto-CAD2OO4的強大功能優勢和南方公司在測繪儀器、電子手簿等領域的傳統優勢，可以實現與市場上幾乎所有全站儀的連接，適合電子手簿自動記錄、電子平板等地圖數字化模式，實現與GIS接口、地圖繪制，地籍表格制作、圖幅管理等數字地圖應用與地籍管理功能。該軟件具有完備的數據(圖形)采集、數據處理、圖形生成、編輯、輸出等功能，能方便靈活地完成數字化測圖的各種工作，還具有與地理信息系統GIS接口等數字地圖應用與管理功能。CASS6.1在成圖效率、地物編輯、電子平板、骨架線技術、objectARX開發技術、DTM建模及等高線繪制、地圖應用功能、數字地圖與GPS集成等。

二、應用實例

數字化成圖技術在土地管理部門的應用改革從1998年12月起對安徽省岳西縣城區4.85km范圍內進行了全解析數字化地籍測量工作，首先使用GPS接收機施測了D級GPS網作為首級平面控制，處理軟件是南方測繪儀器公司開發研制的處理軟件，施測數據表明精度達到設計要求，可滿足地籍測量需要2〞再使用級全站儀建立了一、二級導線控制網，由于控制網有較多結點，需進行導線網嚴密平差，滿足精度要求后再建立圖根網和水準網作為碎步測量基礎數據采集使用全站儀或測距儀在外業測取，通過電子手薄記錄、計算并貯存界址點和地物點的坐標，然后輸入計算機，運用數字測圖軟件進行編輯和圖形輸出功能成圖，最后由繪圖儀和打印機自動制成各種地籍圖和統計表對該成果省級驗收組的驗收結論是：技術路線正確，作業方法得當，技術手段先進，質量優秀。

測繪數字化成圖技術應用研究使用了國際上最為先進的GPS全球衛星定位系統技術和全站儀進行控制和碎部測量，利用數字化地形地籍成圖軟件和先進的繪圖儀或打印機進行成圖和繪制各種成果表格，使測圖技術得到飛速發展，成為目前和將來最值得推廣和應用的測圖技術。

參考文獻

[1]張鳳舉．“GPS”定位技術[M]．北京：煤炭工業出版社，1997

[2]卞正富．測量學[M]．北京：中國農業出版社，2002