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1、数字测图技术实习目录目录1一、实习前言2二、实习目的与要求2-4三、实习内容4-6四、数据采集7-9五、内业成图9六、实习总结10-11七、附录12-18(1)坐标数据文件12-14(2)编码引导数据文件15(2)导线测量计算表16-17(4)校园地形图18一、实习前言近几年随着社会经济的迅速发展，数字化测图以其测图精度高、数据采集快，产品的使用与维护方便、快捷、利用率高，广泛用于测绘生产、土地管理、城市规划等部门，并为广大用户所接受。它能够更方便传输、处理、共享的数字信息，通过控制图形图层数据将用户所需专用信息输出来，即数字地形图，为信息时代地理信息的发挥产生积极的影响。作业原理 ：数字化测
2、图的主要作业过程分为三个步骤：数据采集、数据处理及计算机成图。本次在实习中测图采用的方法为地面数字测图，利用全站仪进行野外数字采集，在内业计算机上采用南方CASS软件进行数据处理成图。 二、实习目的与要求1 熟练掌握全站仪的使用：全站型电子速测仪简称全站仪，它是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据处理，由机械、光学、电子元件组合而成的测量仪器。（1）水平角测量l 按角度测量键，使全站仪处于角度测量模式，照准第一个目标A。l 设置A方向的水平度盘读数为00000。l 照准第二个目标B，此时显示的水平度盘读数即为两方向间的水平夹角。（2）距离测量：l 设置
3、棱镜常数l 测距前须将棱镜常数输入仪器中，仪器会自动对所测距离进行改正。l 量仪器高、棱镜高并输入全站仪。l 距离测量：照准目标棱镜中心，按测距键，距离测量开始，测距完成时显示斜距、平距、高差。全站仪的测距模式有精测模式、跟踪模式、粗测模式三种。精测模式是最常用的测距模式，测量时间约2.5S，最小显示单位1mm；跟踪模式，常用于跟踪移动目标或放样时连续测距，最小显示一般为1cm，每次测距时间约0.3S；粗测模式，测量时间约0.7S，最小显示单位1cm或1mm。在距离测量或坐标测量时，可按测距模式（MODE）键选择不同的测距模式。（3）坐标测量：l 设定测站点的三维坐标。l 设定后视点的坐标或设
4、定后视方向的水平度盘读数为其方位角。当设定后视点的坐标时，全站仪会自动计算后视方向的方位角，并设定后视方向的水平度盘读数为其方位角。l 设置棱镜常数。l 量仪器高、棱镜高并输入全站仪。l 照准目标棱镜，按坐标测量键，全站仪开始测距并计算显示测点的三维坐标。2 了解数字测图中平面控制和高程控制的技术要求：控制测量（1）平面控制网点位概况：点位的基本情况:两两通视，相邻点间距约300400米。点位周围视野开阔，无阻挡信号和障碍物，无大功率发射源。布网：以测区内的几个测站点GPS1、GPS2、GPS3、GPS4、GPS5、GPS6、GPS7、GPS8为起算点布设控制网，再根据情况布设几个需要的控制点
5、为测站点。观测、记录：控制网的施测：本次GPS测量采用同步环边连接方式布网。采用静态定位模式同步观测。观测时严格安排时段，严格整平对中，并作好记录，取其平均值数据采用。导线测量采用闭合导线方式布网。光电测距附合（闭合）导线技术要求等级附合或闭合导线总长km平均边长m测角中误差( )测距中误差mm全长相对闭合差方位角闭合差( )测距仪标称精度mm/km测回数边长水平角天顶距1级2级1级2级三等3.24001.851：550003.6 3往返各269343.560051：600005.080021：70000注：表中数据是按照直伸附合导线中点（最弱点）的点位中误差不超过计划各10mm的要求计算的。
6、（2）高程控制网：水准路线及起算数据 高程控制网采用附合水准路线，由GPS2点开始，经各GPS点、导线点，最后附合到GPS2点 ，水准路线往返测各一次。3 了解数据采集的技术要求：l 仪器设备及主要技术指标l 技术条件参数的选择l 采用的工作装置及工作方式。l 抗干扰的技术措施l 详细描述数据采集过程中准备采取的各项抗干扰措施。l 人员组织l 明确数据采集过程中技术人员及工人人数。l 数据质量及评价l 明确工作精度，误差统计方法及公式，质量检查方式及工作量。l 预计工作天数（日工作点数）l 野外工作要求l 若完全执行技术规范，列出规范名称即可。若以执行规范为主，列出与规范不一致的地方即可。4
7、掌握小地区大比例尺数字测图方法：技术要求依据为城市测量规范（CJJ899）、1:500 1:1000 1:2000地形图图式（GB/T7929-1995）。 一般规定：l 坐标系统可采用国家坐标系、独立坐标系，由实习指导教师统一选定。l 测图比例尺可选用1:500 1:1000，由实习指导教师根据任务和地形情况统一确定。l 地形图基本等高距根据地形类别和用途的需要，根据具体情况实施。l 地形图符号注记执行1:500 1:1000 1:2000地形图图式（GB/T7929-1995）的规定。对图式中没有规定的符号，按照统一规定，不得自行设计使用。l 地形图分幅采用正方形,规格为50cm50cm；
8、图号以图廓西南角坐标公里数为单位编号，X在前，Y在后，中间用短线连接（如：1:1000，10.5-21.5）。表 1 基本等高距 单位：m 基本等高距 平 地丘 陵山 地高 山 地1:5000.51.0(0.5)1.01.01:10000.5(1.0)1.01.02.01:20001.01.0(2.0)2.0(2.5)2.0(2.5) 注：括号内的等高距以用图需要选用。l 图根控制点相对于起算点的平面点位中误差不超过图上0.1mm；高程中误差不得大于测图基本等高距的1/10。l 测站点相对于邻近图根点的点位中误差，不得大于图上0.3mm；高程中误差：平地不得大于1/10基本等高距，丘陵地不得大
9、于1/8基本等高距，山地、高山地不得大于1/6基本等高距。l 图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差与邻近地物点间距中误差，应符合表2之规定。表2 图上地物点点位中误差与间距中误差 （图上mm）地区分类点位中误差邻近地物点间距中误差城市建筑区和平地、丘陵地0.50.4山地、高山地和设站施测困难的旧街坊内部0.750.6注：森林隐蔽等特殊困难地区，可按表2中规定值放宽50%。l 地形图高程精度规定：城市建筑区和基本等高距为0.5m的平坦地区，其高程注记点相对于邻近图根点的高程中误差不得大于0.15m。其它地区地形图高程精度应以等高线插求点的高程中误差来衡量。等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误
10、差，应符合表3之规定。表3 等高线插求点的高程中误差地形类别平地丘陵地山地高山地高程中误差（等高距）1/31/22/31注：森林隐蔽等特殊困难地区，可按表3中规定值放宽50%。5 学习使用数字成图软件（如CASS8.0等）：在网络机房进行内业成图处理。三、实训内容表1 实习内容序号实习项目实习内容1实习准备领取仪器并检查；踏勘选点、建立标志。2平面控制测量采用图根导线3高程控制测量采用图根光电测距三角高程测量或图根水准测量4数据采集使用全站仪采用“测记法”进行数据采集。5内业成图在相关的测图软件（如CASS8.0）支持下完成地形图的自动绘制。6成果整理、实习总结完成所有外业和内业资料的整理；撰
11、写实习报告。一：实习准备：（1）领取仪器并检查：从学校仪器室领取仪器并且检查所仪器是否齐全各实习小组配备下列仪器及工具：NTS-320(或GTS系列)全站仪1台，备用电池1块，三脚架1个，对讲机2个，棱镜2套，数据线1条，钢卷尺1个，工具包1个，记录板1块；自备计算器1个，测伞1把，图纸若干。导线测量手簿、导线计算表、三角高程记录手簿、高程内业计算表、图纸等。（2）踏勘选点：跟从老师从要测图的整个范围内建立控制点（3）建立标志：在建立的控制点上砸钉子以确定为控制点标志二:平面控制测量：（1）踏勘选点，建立标志：在高级点间布设附合导线或闭合导线。图根控制点布设形式1. 采用图根导线测量，即在高级
12、点间布设附合导线或闭合导线，一般不超过两次附合。2. 当特别困难地段需要布设成支导线时，支导线不多于四条边，长度不超过450m，最大边长不超过160m。3. 当测区内没有高级控制点时，应与测区外已知点连测，或假定一点坐标及一边的坐标方位角作为起算数据。图根控制点选点应遵循的原则 1. 方便仪器安置且通视良好利于导线测角和测距； 2. 周围无遮挡、视野开阔便于施测碎部点；3. 考虑仪器与人的安全问题，避免选在道路中央；4. 选定点后，应立即打桩并在桩顶钉一小钉或用油漆在地面上画“”作为标记并编号。5. 编号可用四位数 （2）当测区内无高级控制点时，应与测区外已知点连测，或假定一点坐标及一边坐标方
13、位角作为起算数据。（3）局部地区可采用光电测距极坐标法和交会定点等方法。（4）图根点的密度根据城市测量规范CJJ8-99，应符合表2的规定。（5）图根导线测量的技术要求根据城市测量规范CJJ8-99，应符合表3规定。（6）因地形限制图根导线无法附合时，可布设不多于四条边长度不超过表3中规定长度1/2、最大边不超过表3中平均边长2倍的支导线。支导线的边长采用光电测距，单程观测一测回；水平角应联测两个已知方向，采用全站仪其他水平角观测一测回即可。（7）进行内业的坐标计算：通过已经测得的相关的测站点的坐标数据和测量得到的各个测站点之间的距离进行未知测站点的坐标值，以为接下来的测量做准备。（后附坐标数
14、据） 表2 数字测图图根点的密度要求测图比例尺1:5001:10001:2000图根点数/km264164表3 图根光电测距导线测量的技术要求比例尺附合导线长度（m）平均边长（m）导线相对闭合差测回数DJ6方位角闭合差（）测距仪器类型方法与测回数1：500900801/4000140级单程观测1：100018001501：20003000250注：n为测站数图根导线的内业:通过图根导线的测量，得出图根控制点的坐标以及图根控制点之间的距离，通过内业计算得出各个控制点的坐标值并记录，已备测量时输入坐标使用。（图根导线可采用近似平差，计算时角值取至秒，边长和坐标取至厘米。）三：高程控制测量：实习采用
15、图根光电测距三角高程测量方法。图根三角高程导线应起闭于高等级高程控制点上，可沿图根点布设为附合路线或闭合路线。图根光电测距三角高程测量的技术要求根据城市测量规范CJJ8-99，应符合表4的规定。表4 图根三角高程测量的技术要求仪器类型中丝法测回数垂直角较差、指标查较差（）对向观测高差、单向两次高差较差（m）各方向推算的高程较差（m）附合路线或环线闭合差经纬仪三角高程测量光电测距三角高程测量经纬仪三角高程测量（m）光电测距三角高程测量（mm）DJ61对向 1单向 2250.4S0.2HC0.1 HC40注：1.S为边长（km），HC为基本等高距（m），ns为边数，L为总边长（km）； 2.仪器高
16、和棱镜高应准确取至厘米，高差较差在限差内时，取其中数。3.计算三角高程时，角度应取至秒，高差应取至厘米。具体技术要求如下： 图根点高程可用图根光电测距三角高程或图根水准测量方法测定，实习采用图根光电测距三角高程测量方法。图根三角高程导线应起闭于高等级高程控制点上，可沿图根点布设为附合路线或闭合路线。当测区内无已知水准点时，可与测区附近已知水准点进行高程连测。连测时用四等水准测量方法往返测，其往返测高差不符值不超过40（mm）（L为路线长度，以km计）。也可假定一点高程，成为独立高程系统。四：数据采集：1准备工作将控制点、图根点平面坐标和高程值抄录在成果表上备用。每日施测前，应对数据采集软件进行
17、试运行检查，对输入的控制点成果数据需显示检查。2.大比例尺地形图数字测图外业数据采集碎部点的方法，可以采用全站仪测量，也可以采用RTK测量的方法。目前以全站仪测量为主，根据提供图形信息码的方式不同，使用全站仪测量又可以分为测记法和电子平板法（根据实验设备而定）两种，电子平板法由于数字测图成本高，固实际中多采用测记法。3.测记法测图思想：外业使用全站仪测量碎部点三维坐标的同时，领图员绘制碎部点构成的地物形状和类型并记录下碎部点点号(必须与全站仪自动记录的点号一致)。或者按照绘图软件的要求观测者输入碎部点的编码和连接关系码（不需绘制草图或者选择性的绘制草图）。内业将全站仪或电子手簿记录的碎部点三维
18、坐标，传输到计算机并转换成CASS坐标格式文件并展点，根据野外绘制的草图在CASS中绘制地物或者编码识别自动成图。4.全站仪野外数据采集步骤如下：1. 安置仪器：在控制点上安置全站仪，检查中心连接螺旋是否旋紧，对中、整平、量取仪器高、开机。2. 创建文件：在全站仪Menu中，选择“数据采集”进入“选择一个文件”，输入一个文件名后确定，即完成文件创建工作，此时仪器将自动生成两个同名文件，一个用来保存采集到的测量数据，一个用来保存采集到的坐标数据。3. 输入测站点：在创建的文件夹中按提示输入测站点点号及编码、测站点坐标、仪器高等内容并确认。4. 后视定向：瞄准另一已知控制点，输入其点号及编码、坐标
19、或者方位角（测站点至该点）、棱镜高等信息，按下测量键进行定向，比较所测坐标与已知数据保证定向正确。以建立正确的坐标系。5. 碎部点测量：仪器定向后，即可进入“测量”状态，输入所测碎部点点号、编码、棱镜高后，精确瞄准竖立在碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器即测量出棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面输入的坐标文件中，同时将碎部点点号自动加1返回测量状态。再输入编码、镜高，瞄准第2个碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器又测量出第2个棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面的坐标文件中。按此方法，可以测量并保存其后所测碎部点的三维坐标。5. 全站仪与计算机间的数据通讯 （通讯软件）：南方320系列全站
20、仪数据传输软件：1. 将数据线两端分别连接计算机和全站仪的数据接口；注意数据线插孔的使用。2. 计算机上：启动数据传输软件，如下图，设置好传输参数（与全站仪一致，参数可在仪器内查）；其具体的操作步骤如下：（1） 在数据菜单下，选择读取全站仪数据在弹出的对话框中进行设置，如下；（2）仪器设置为南方中文NTS-320坐标；仪器型号、波特率、数字位、检校位等的设置与全站仪上的设置一致，另外全站仪上还要设置数据传输为单向模式。（3）输入比例，设置为桌面或其他路径，注意文件名一定与全站仪上的文件名一致。3. 在全站仪上：“MENU” 数据传输，选择传输“坐标文件” ENT回车。4. 在计算机上：如下图，
21、点击“确定”后，出现对话框，回车确认即可；如下所示：设置完毕后，即开始传输数据。5.在计算机上将数据文件用写字板打开，可以进行查看数据。如下：五：内业成图：1. 在绘图处理文件菜单下选择 展野测点点号，输入比例或直接按或回车键，如图（部分截图）；2. 再根据绘制的草图来进行绘制成果图，再此之前设置一些参数（捕捉节点之类）； 草图法成图方法如下：（1）执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域。（2）执行下拉菜单“绘图处理/展野外测点点号”，将外业采集的数据按坐标将各点展绘在计算机屏幕上，显示各点点号。（3）对照外业绘制草图，利用CASS7.0中的屏幕菜单，将地物的特征点依次连接，绘制所有地
22、物。（4）执行下拉菜单“绘图处理/展高程点”。将各特征点的高程展在屏幕上。（5）根据高程点和高程数据建立数字地面模型，编辑后自动绘制等高线。（6）经过对所测地形图进行屏幕显示，在人机交互方式下进行绘图处理、图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。（7）通过自动绘图仪绘制地形图。（附件图）3. 引导文件自动成图方法如下：（1）绘图之前根据简要草图人工编辑一个编码引导文件（文本格式）该文件包含了地物的编码、地物的连接点号和连接顺序，其功能是自动将坐标数据文件和编辑好的引导文件合并，生成简码坐标文件，实现图形的自动绘制。（2）执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域。（3）执行下拉菜
23、单“绘图处理/编码引导”，选择编辑好的引导文件。（4）选择相应的坐标数据文件。绘图软件自动成图（5）进行绘图处理、图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。（6）通过自动绘图仪绘制地形图4.简码识别自动成图方法如下：（1）执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域。（2）执行下拉菜单“绘图处理/简码识别”，选择带有简编码的坐标数据文件，绘图软件自动成图。（3）进行绘图处理、图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。（4）通过自动绘图仪绘制地形图六：实习总结:总的来说，通过这次实习内业的耐心，工作的细心，锻炼了实际的能力，明白了理论知识的重要和大学时光的珍贵，在学校余下的时间
24、里，需要安心把所学的理论知识进行梳理和回顾，努力学习更多的新知识新技术，为以后实际的工作打下坚实的基础，让我在面对今后的选择时更有勇气和信心。一次测量实习要完整的做完，单单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。而这些，就是在测量之外所收获的了。小组成员的合作很重要，实习小组的气氛很大程度上影响实验的进度。对于测量来说，确实没有一个人的英雄，只有做好合作包括本小组内部和各小组之间，才能保质保量地完成任务。一、作业顺序的具体感受：1.确定测站点：确定测站点时，要尽量保证大的可视区域，同时还要保证有可通视的已知点。所以，在实际作业时一般将测站点定在树木建筑
25、物较少的道路上，以避免经常迁站。2.架设仪器：架设仪器时，要保证仪器架稳，一般是将三脚架的腿间距稍微放大些，保证平稳。角度过大将导致全站仪过低，给观测带来不便，同时也影响观测员的行动；角度过小时全站仪放置不稳，存在仪器损害的潜在危险。观测前要进行仪器的校验，对准已知点，以保证数据均为可信数据。3测站设置：按已知测站对应的坐标数据进行测站坐标的输入，和后视点的确定4.立棱镜：测量读数。立镜时要保证镜竿尽量竖直，全站仪能够自动保存数据，读数较快。5.记录：本次外业数据采集作业采用的是无码作业，这种方法的优点是采集数据速度快，缺点是只能是采集数据，无法对数据的性质进行分类记录，所以在观测同时要进行草
26、图的勾绘，如：建筑物、道路等特殊数据就要在草图上记录下来，以便内业作业。6.测站点检验及校和：在测量一定点数（一般为300点）后或迁站时，要进行一次测站点检和。检和方法为：重测某一已知点（一般为后视控制点），检验两次误差是否符合技术要求。如果误差超出范围则所测数据有误。 二、图根点的确定：确定图根时使用校园内以标注的控制点和根据需要确定的控制点。测绘学首先是一项精确的工作，通过在学校期间在课堂上对测量学、数字测图的学习，使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓，而实习的目的，就是要将这些理论与实际工作联系起来，在信息社会里，测量成为获取和更新基础地理信息最可靠，最准确的手段。作为地理信息
27、专业的学生，我们要学习测量数据的生产方法。通过这次实习，锻炼了很多测绘的基本能力。首先，是熟悉了全站仪的用途，熟练了全站仪的各种使用方法，掌握了仪器的检验和校正方法。其次，在对数据的检查和矫正的过程中，明白了各种测量误差的来源，其主要有三个方面：仪器误差（仪器本身所决定，属客观误差来源）、观测误差（由于人员的技术水平而造成，属于主观误差来源）、外界影响误差（受到如温度、大气折射等外界因素的影响而这些因素又时时处于变动中而难以控制，属于可变动误差来源）。另外，还应掌握一套科学的测量方法，在测量中要遵循一定的测量原则，如：“从整体到局部”、“先控制后碎部”、“由高级到低级”的工作原则，并做到“步步有检核”。这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的效率。通过实践，真正学到了很多实实在在的东西，比如对测量仪器的操作、整平更加熟练，学会了数字化地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力。
