航測數字化測繪1:2000帶狀圖的優越性

摘 要:我院于2009-2010年承接海岫鐵路、朝建鐵路、內蒙長白至松山鐵路的1:2000帶狀圖工程。要求工期短，成圖速度快。本文簡單介紹用航測方法測繪1:2000帶狀圖的全過程和優越性。

關鍵詞:航測方法 帶狀圖 優越性

中圖分類號:P217文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0141-01

隨著國民經濟的飛速發展和對外改革開放的需要，加快了高等級公路和鐵路的建設步伐。我院于2009年～2010年承接了(海城市-岫巖縣)、(朝陽市-建平縣)、(內蒙長白—— 松山)的鐵路1～2000的帶狀圖任務，所要求工期時間短，數字化成圖精度高，能及時，準確地提供為鐵路選線設計所需的測繪成果和圖件資料，因此利用航測數字化成圖和極少地面控制網測繪1-2000地形圖就成為當務之急，以往測繪帶狀圖及采用傳統的地面測量方法進行控制網建立及施測，由于地形的情況常穿越樹木茂密，通過困難的地區，而是控制點極少，使得傳統的測量方法顯得十分的艱難和緩慢，影響了工程速度，使設計單位很不滿意。利用航測數字化成圖它具有野外工作量少，數字化成圖塊的特點。使工程進度大大加快。所以航測數字化成圖也特別適用于大面積帶狀圖的測繪。

1 帶狀圖的特點

帶狀圖一般用于市政工程、鐵路工程或河道工程的最基本工程用圖，需要選擇恰當，合理的成圖方法。帶狀圖就是把設計路線總所經過的地物、地貌設施測而形成似帶子的地形圖，(即狹長、彎曲、不規則)，相當于塊、面狀的區域圖并有其特殊性。

(1)帶狀鐵路圖是屬專業圖類，技術要求與常規圖有所不同，要求測繪時必須詳細。所經線路的各種溝坎要準確測出高程，高壓線必須標注電壓數，高壓鐵塔必須準確測出位置等等，要求內、外業測繪人員的素質和工作態度一定要高，準確無誤地提供精度高，數字準的數字化地形圖。

(2)由于帶狀圖受線路、長度、方向、寬度等制約。圖幅可采用規格為40cm×50cm或50cm×50cm的四邊形自由分幅，這取決于設計單位要求線路中心的兩側為多少米，如設計單位要求鐵路中心線中心兩側為300m。則600m的實地寬度化算至圖上長度為30cm采用40cm寬度足以容納測繪面積。帶狀圖的圖幅分幅與圖廊量取、帶狀圖的坐標網格線并不平行圖廓線，它不是按北定向，為了讓線路較好的放在圖幅中，圖廓可以任意定向。

(3)帶狀圖作為設計施工工程圖是為工程服務的。所需控制點成果必須國家坐標系統，高程系統相一致，因為每一條工程線路都有數百公里，高精度數字化地形圖為今后的施工放線提供精確的方位及坐標。

通過以上對帶狀圖特點的分析，從實測角度講采用常規測量手段來實測帶狀圖其作業難度大，工期長，對困難地區精度達不到，所以采用航測數字化手段測繪帶狀圖其優勢在于周期短，效率高、精度好，現勢性強，野外工作量大大降低等優越性。現正在被各個測繪單位所利用。

2 數字化成圖的優越性

(1)航測數字化成圖的工作流程。

踏勘設計、收集資料、方案研究、中線設計→航空攝影→GPS平面、高程控制測量或GPS像控點控制測量→內業電算加密或像片圖測圖→外業調繪或數字化地形圖。

(2)工程任務下達后，首先應對該測區進行踏勘及收集資料，測區內原有國家三角點、水準點，了解該測區內地形，地貌、居民區及河流、電力、交通情況等編寫測區技術設計書和實施細則。

(3)航空攝影。航空攝影利用專用航空攝影機在空中按航線對所需要區域內攝取地面影像，詳細記載了地物，地貌各種要素，因此我院采用了適普公司的VIRTUOZO3.5全數字攝影測量系統，此軟件具有全軟件化設計，高度自動化、高效率、靈活性及通用性的特點，擁有空中加三角加密數字攝影處理，生成DEM正射影像圖的生產。

(4)上述兩項工作是帶狀圖的質量和關鍵性工作，為了爭取成圖速度可同時進行。控制測量的選點埋石工作可提前進行，待標石穩固后可用GPS進行主網控制，高程系統在有條件的情況下進行四等水準聯測，也可用GPS聯測擬合高程。

(5)像片控制，布點方法可采用單航線布設平高點，正常情況下每隔3～4條基線布設一對平高控制點，像控點的平面聯測可采用GPS或RTK聯測，高程也可采用GPS、RTK測定大地高程和已知高程進行擬合，得到擬合高層。GPS、RTK的優點在于它不受地形條件和天氣條件的影響和兩點間不通視的影響，從而提高外業作業的速度，減少外業工作量。

(6)電算加密。加密采用VIRTUOZO3.5全數字攝影測量系統軟件進行空三加密，編制像片平面圖時，要求攝影面立體選取恰當，盡量使外業攝影差改正量最小。同時應注意像片圖像清晰，色調均勻，反差適中，為外業調繪、測圖工作創造料號的作業條件。

(7)數據立體采集。全數字化攝影測量必須依據立體模型，全方位、全要素采集數據。經過對整個測區進行空三加密，所以立體模型的精度已很高，在立體采集數據中，應嚴格按設計書中的各項要求和國家規范，圖式來認真實施，在采集時應要求每個采集員有高度的責任心，不僅速度快，更要精密切準每一個采集點，減少因人為因素所造成的失誤，立體采集的精度如何是數字化地形圖質量好壞的關鍵，對整個工程的質量的優劣至關重要。我院使用的是在AUTOCAD平臺上進行2次開發的以航測數字化地形圖采集，編輯功能為主的測繪軟件。

(8)外業調繪。外業調繪人員應按國家規范，圖式設計書的要求對內業所采集的地形、地物、地貌要素到實地進行定性，對圖面上漏測要素進行補測，對新增地物影像模糊地物，被陰影或影像遮蓋的地物進行補測，確保數字化完整、準確。

(9)內業編輯。主要將矢量化采集的數據按圖式要求轉換成規范化的符號，把外業測繪人員所調的數據及外業補測的數據一字不漏的上到圖上，把各個圖幅邊接好，整個測區的數字化地形圖經過驗收合格就可提供給設計人員。

3 結語

21世紀是數字化和信息化的時代，科學技術的突飛猛進促進了航測攝影測量學科的發展，用航測方法測繪1:2000數字化帶狀圖不論從工期上、經濟效益上及野外人員勞動強度上等方面均遠遠優越于常規地面測量方法，數字化帶狀圖能保證以最快速度滿足工程設計的用圖需要，實踐證明在要求工期短，質量要求高的情況下，采用航測數字化成圖方法測繪1:2000帶狀圖是最佳的選擇，它比傳統的測量方法測繪方法有著無法比擬的優越性，大大豐富了現代航測測量的內容，具有很遠的發展潛力。