濟南東區(qū)1∶500地形圖測繪與實現(xiàn)

李敏，王岳，王雁

(1.山東省地質科學研究院，山東 濟南 250013；2.山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室，山東 濟南 250013；3.山東省物化探勘查院，山東 濟南 250013；4.濟南市勘查測繪研究院，山東 濟南 250013)

基礎測繪是國民經濟和社會發(fā)展不可或缺的一項基礎性、前期性的公益事業(yè)，其服務范圍涉及與地理信息有關的國民經濟和社會發(fā)展諸多領域。地形測量在城市建設中主要是以大比例尺地形測繪為主，1∶500比例尺地形圖是其中的主要部分，相應的數(shù)據(jù)庫建設也在城區(qū)基礎地理管理中起到了重要作用[1]。濟南市1∶500比例尺地形圖覆蓋面積為630km2，劃分為西部新區(qū)、中部老城區(qū)和東部新區(qū)3個區(qū)域。濟南東區(qū)1∶500地形圖測繪工作填補了董家、大正片區(qū)、陳家張馬、濟鋼及周邊、漢峪龍洞片區(qū)、旅游路、位里莊等區(qū)域大比例尺地形圖的空白。項目成果實現(xiàn)了全市中心城區(qū)1∶500地形圖基礎測繪資料全覆蓋，不僅為相關測量項目和市政工程提供了工作底圖，而且能夠為數(shù)字城市建設中地理空間框架建設和地理信息公共服務平臺提供豐富的、標準的基礎數(shù)據(jù)，滿足城市規(guī)劃、建設和管理對數(shù)字地形圖的需求[2]。

1 作業(yè)區(qū)概況及已有資料情況

作業(yè)區(qū)總面積約73.1km2，地形分為平地、丘陵地、山地三類，共劃分為7個作業(yè)分區(qū)，其中歷城二中、大正、韓倉、陳家張馬、位里莊等5個作業(yè)分區(qū)以平地為主，漢峪和旅游路測區(qū)以山地、丘陵地為主。作業(yè)區(qū)內交通便利，居民地和工礦企事業(yè)單位比較集中，許多村莊內的街巷不齊整，個別測區(qū)鄰山，地形較破碎，會給數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理帶來一定困難。測區(qū)大部分地勢較平坦，西北部較低，最低海拔高度位里莊分區(qū)劉家莊測區(qū)北部，約為25m；地勢最高處為旅游路分區(qū)東南處，其高程約為250m。作業(yè)區(qū)已有資料情況見表1。

2 作業(yè)流程

依據(jù)相關國家標準、規(guī)范、規(guī)程，項目實施中充分利用已有資料，應用GPS-RTK，GIS，外業(yè)數(shù)字測圖等先進測繪技術和方法，完成了此次1∶500比例尺數(shù)字地形圖測繪，項目作業(yè)流程見圖1。

2.1 圖根控制測量

作業(yè)區(qū)圖根控制測量在充分利用已有資料的基礎上，采用JNCORS網絡RTK、圖根導線等方法布設，平坦開闊地區(qū)密度不低于64點/km2，城鎮(zhèn)、村莊、丘陵地、山地等地區(qū)適當加密，圖根點相對于圖根起算點的點位中誤差和高程中誤差均不大于±5cm[3]。

表1 作業(yè)區(qū)資料情況

圖1 項目作業(yè)流程圖

對于難以進行RTK作業(yè)的地區(qū)，則在已有GPS控制點、RTK點的基礎上，以附合線路、結點網等方式布設圖根導線。各作業(yè)分區(qū)根據(jù)實地情況自行確定圖根導線的線路，以滿足《1∶500,1∶1000,1∶2000外業(yè)數(shù)字測圖技術規(guī)程》(GB/T 14912-2005)4.2.1條規(guī)定的技術要求，滿足測圖需要且利用方便為原則。圖根導線點上的高程聯(lián)測到上述等級GPS點、RTK點或四等水準點上。

確實因為地形條件限制而無法附合時，才允許布設圖根支導線。圖根支導線的長度不超過325m，邊數(shù)不多于3條。

2.2 數(shù)據(jù)采集

以作業(yè)分區(qū)為單位統(tǒng)一組織作業(yè)和組織數(shù)據(jù)。當有主要地物跨越不同分區(qū)時，各分區(qū)均完整地采集該地物[4]。

利用全站儀進行野外數(shù)據(jù)采集，采集過程中隨時對已測過的地形地物點進行檢測(即測量重合點)，以避免錯誤。

數(shù)據(jù)采集取得的數(shù)據(jù)文件要及時存盤，并做好備份。

2.2.1 數(shù)據(jù)采集原則

(1)點狀要素(獨立地物)能按比例表示時應按實際形狀采集，不能按比例表示時應準確測定其定位點或定線點。有方向性的點狀要素應先采集其定位點，再采集其方向點(線)。

(2)具有多種屬性的線狀要素(線狀地物、面狀地物公共邊、線狀地物與面狀地物邊界線的重合部分)，只可采集一次，但應處理好多種屬性之間的關系。

(3)線狀地物采集時，應視其變化測定，適當增加地物點的密度，以保證曲線的準確擬合。

(4)碎部點采集一般應在控制測量完成后進行。當用交會法測定地物點時，交會方向一般需3個，交會邊長不宜大于定向距離。碎部點測距的最大長度不應超過200m，以充分保證地形圖的精度。為了正確反應地貌和準確繪制等高線，陡坎上、下、變坡處都需測量高程[5]。等高線上的特征點、線都必須實測，只有等高線密集且等坡度情況下才允許內插。

(5)注意不能遺漏所需的屬性數(shù)據(jù)。屬性項，屬性數(shù)據(jù)類型、代碼和記錄格式等應符合數(shù)據(jù)入庫要求。

2.2.2 數(shù)據(jù)采集內容

出于測繪成果保密的要求和習慣做法，結合濟南市實際情況和用途需要，規(guī)定該測區(qū)1∶500地形圖不表示測量控制點和境界兩類要素，這也符合城市規(guī)劃設計部門的要求。進行濟南市基礎地理信息系統(tǒng)入庫時，將測量控制點和境界兩類要素放入濟南市控制測量成果數(shù)據(jù)庫和濟南市地籍調查數(shù)據(jù)庫中。測區(qū)1∶500地形圖中應表示居民地和垣柵、工礦建(構)筑物及其他設施、交通及附屬設施、管線及附屬設施、水系及附屬設施、地貌和土質、植被等各項地物、地貌要素，以及地理名稱注記等，并著重顯示與城市規(guī)劃建設等有關的各項要素。

地物、地貌的各項要素的表示方法和取舍原則，按《城市測量規(guī)范》(CJJ 8-99)、《1∶500，1∶1000，1∶2000地形圖圖式》(GB/T 7929-1995)(以下簡稱《圖式》)執(zhí)行。

2.2.3 與作業(yè)區(qū)周圍已有1∶500地形圖的接邊處理

與周圍已有1∶500地形圖的接邊在滿足《城市測量規(guī)范》4.8條款的基礎上，接邊處屬性、圖層、線型等相關屬性需嚴格一致，無縫銜接，同時接邊處居民地、工礦建筑物等有變化的，把單幢房屋或接邊處的工礦建筑物測繪齊全[6]。

2.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采集所取得的圖形和屬性數(shù)據(jù)以作業(yè)分區(qū)為單位統(tǒng)一進行處理，根據(jù)規(guī)定建立拓撲關系，并檢查圖形的正確性，同時確保描述每個地形要素特征的屬性類型完備，沒有遺漏。以作業(yè)分區(qū)為單位建立和處理等高線及DTM構網，保證地貌的真實性。嚴格按照技術設計確定的圖層進行數(shù)據(jù)分層。

最后，按《圖式》要求進行圖廓整飾，形成最終成果。

3 質量保證

項目實施前，相關工作人員均進行了技術培訓，內容包括技術設計書、有關技術標準、操作規(guī)程等。測繪生產所用的儀器、設備、工具均進行了檢驗和校正，合格后才投入使用。

在項目實施中，嚴格按照ISO900 1∶2000質量管理體系文件要求對測繪生產全過程(包括組織準備、技術設計、生產作業(yè)直至產品交付使用)實施質量控制，產品檢查驗收工作嚴格按照《數(shù)字測繪產品檢查驗收規(guī)定和質量評定》(GB/T 18316-2001)進行，堅持“以技術標準為準繩、預防與把關相結合”的方針，實行兩級檢查一級驗收制，從而確保了工作成果的質量[7]。

4 結語

濟南市東部地區(qū)1∶500比例尺地形圖測繪工作的技術路線能夠很好地完成復雜地形下的大比例尺地形圖測繪工作，并能夠確保最終成果數(shù)據(jù)的高質量。該作業(yè)方法也適用于其他地區(qū)的大比例尺地形圖測繪工作，為今后同類型的工作提供了一定的參考。

1∶500比例尺地形圖測繪工作是一項集內外業(yè)為一體的工作,作業(yè)時一定要耐心細致,提前做好作業(yè)人員組織培訓工作，仔細閱讀相關資料和規(guī)范,嚴格按照各種相關規(guī)定和規(guī)范的要求進行工作,同時要做到具體問題具體分析,才能取得高質量的測量成果。

參考文獻:

[1] 王岳,李敏.鄒城市1∶500比例尺地形數(shù)據(jù)庫建庫方法探討[J].山東國土資源,2012,28(3):29-31.

[2] 季霞,密長林,蔡振鋒,等.測繪新技術與數(shù)字城市建設發(fā)展關系探討——以臨沂市為例[J].山東國土資源,2013,29(Z1):94-96.

[3] 郝宏國.GPS-RTK技術在鐵路測繪及用地管理中的應用[J].山東國土資源,2011,27(4):37-39.

[4] 劉成寶,杜洪濤.濟南市1∶500比例尺地形圖動態(tài)更新技術研究[J].測繪通報,2013,(S1):214-215+229.

[5] 汪勝國.地籍測量中的RTK技術和其他技術[J].巖土工程技術,2004,(4):204-208.

[6] 楊廉.二次土地調查中的地物補測方法[J].國土資源導刊,2008,(4):86-88.

[7] 覃俊,田敏.對第二次土地調查外業(yè)調繪成果質量問題的思考[J].南方國土資源,2008,(9):28-29.