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1、 南方南方 CASSCASS 绘制地形图等高线的研究分析绘制地形图等高线的研究分析 1 摘要 本文主要是介绍了用南方 CASS 绘图软件绘制地形图中等高线的绘图方法 以 及在绘图等高线时注意的事项 南方 CASS 软件绘制地形图 等高线时处于理 想状态 由于具体的测区的地形地貌的不同 在用软件绘制等高线时会出现诸 多变形 不合实际的地形地貌的现象 如何去解决这些问题 有如何去绘制更 加美观 符合实际的的地形等高线时本文的研究重点 关键词 地形图 等高线 南方 CASS 地形地貌 2 ABSTRACT This article mainly introduced the south CASS m
2、apping software drawing method of mapping contour in the topographic map as well as precautions when drawing the contour When the south CASS software mapping topographic map contour in the ideal state due to the different specific test area topography and geomorphology in the software are used to dr
3、aw contour lines will appear when a lot of deformation out actual landform phenomenon How to solve these problems how to draw more beautiful in accordance with the actual in this paper the research focus of terrain contour Key world topographic map isohypse line South CASS landform 3 目录 第 1 章绪论 1 1
4、1 引言 2 1 2 研究的目的 4 第 2 章城市测绘工程相关理论基础 8 2 1 工程测量相关理论 8 2 2 GPS 测量工程 10 第 3 章测绘工程中 RTK 作业系统的相关内容 24 3 1 RTK 测量概述 24 3 2GPSRTK 测量 34 第 4 章具体测绘工程方案实施及相关分析 46 4 1 测区概况及测绘作业实施 49 4 2 对相关数据的比较分析 50 第 5 章 结论与展望 60 参考文献 63 第 1 章绪论 1 1引言 信息时代的特征赋予城市建设以新的理念 实现手段和实施方法 城市建 设应积极吸收融合现代技术 为更快更准确地制定规划做出贡献 近年来 测 绘技术的
5、发展和应用 为信息时代的城市规划建设创造了有利的条件 特别的 3S 技术在城市规划建设中的综合运用 信息时代的城市规划和建设是建立在数 字城市基础上的城市规划建设 现代测绘技术与传统测绘手段的结合必然在城 市规划和建设中发挥重要的作用 GPS 网络 RTK 定位是近几年发展起来的一种 高精度的 GPS 定位技术 它利用多个基准站构成一个基准站网 然后借助广域 差分 GPS 和具有多个基准站的局域差分 GPS 中的基本原理和方法来消除或削弱 4 各种 GPS 测量误差对流动站的影响 从而达到增加流动站与基准站间的距离和 提高定位结果精度的目的 与常规 RTK 相比 该方法具有覆盖面广 定位精度
6、高 可靠性强 可实时提供厘米级定位等优点 其应用前景广阔 是目前 GPS 界研究的热点 1 2研究的目的 测绘工程主要研究在工程建设和自然资源开发各个阶段所进行的地形及工 程有关的信息的采集和处理 工程的施工放样及设备安装 变形监测分析和预 报等的理论 技术和方法 以及研究对与测量和工程有关的信息进行管理和使 用 它是测绘学在国民经济建设和国防建设中的直接应用 测绘工程是城市建 设和发展的重要技术保障 是为城市建设的规划 设计 施工和经营管理等进 行的测量工作 城市测绘是城市建设和发展的重要技术保障 城市测绘包括城 市基本地形测绘 城市地籍测绘和城市房产测绘等 当代城市建设和管理的高 效运行要
7、求城市测绘注重各项工作的融合和连续 这也是数字城市建设的需要 第第 2 章章城城市市测测绘绘工工程程相相关关理理论论基基础础 城市测绘工程包括城市基础地形测绘 地籍测绘 房产测绘等 城市测绘 是城市建设和发展的重要技术保障 是为城市建设的规划 设计 施工和经营 管理等进行测量工作 2 1工程测量相关理论 在各种工程建设的勘察设计 施工建设和运营管理各阶段所进行的各种测 量工作 工程测量可分为工业与民用建设测量 铁路测量 公路测量 桥梁测 量 隧道与地下工程测量 矿山测量 水利地下工程测量等 2 1 1工程测量的任务 工程测量的任务包括工程控制网建立 工程地形图测绘 施工放样定位 竣工测量以及变
8、形测量等 在勘察设计阶段测绘大比例尺地形图 在施工阶段 建立施工控制网和设计目标的位置放样 在运营管理阶段进行竣工测量和建筑 物的变形观测 2 1 2工程控制网建立 工程控制网为在工程建设范围内提供统一的坐标 高程基准和控制测量误 差的积累 1 控制测量概述 5 测量工作必须遵循 从整体到局部 先控制后碎部 的原则 以避免误差 累积 保证测量精度 控制测量的目的是以较高的精度测定地面上一系列控制 点的平面位置和高程 为地形测量和各种工程测量提供依据 控制测量又分为 平面控制测量和高程控制测量 平面控制测量确定控制点的平面位置 高程控 制测量确定控制点的高程 由控制点所构成的几何图形称为控制网
9、控制网又 分为平面控制网和高程控制网 2 测量控制网的分类 按范围和用途 测量控制网可以分为 3 大类 全球控 制网 国家控制网和工程控制网 全球控制网 由国际组织在全球范围内建立的大地测量参考框架 主要用于 确定 研究地球的形状 大小及其运动变化 确定和研究地球的板块运动等 国家控制网 是由各国测绘部门建立的区域性大地测量框架 主要 是 提供全国范围内的统一测量坐标系 确保国家基本图的测绘与更新 满足 大比例尺测图的精度要求 为精密确定地面点的位置提供已知点及其在特定坐 下的坐标 工程控制网 是工程项目的空间位置参考框架 是针对某项具体工程建设测 图 施工或管理的需要 在一定区域内布设的平面
10、和高程控制网 2 1 3控制测量的方法 控制测量的方法主要有 3 种 交会测量 导线测量 三角测量 导线测量 示图如图 2 1 所示 图 2 1 导线测量示意图 6 2 2 GPS测量工程 2 2 1工程控制网的分类 1 按用途分为 测图控制网 施工 测量 控制网 变形监测网 安装 测 量 控制网 精密工程控制网等 2 按网形分为 三角网 导线网 混合网 方格网 3 按施测方法分为 测角网 测边网 边角网 GPS 网 2 2 2工程控制网的质量准则 1 精度准则 精度准则包括总体精度 点位精度 相对点位精度 未知数函 数的精度等 反映网的精度 2 可靠性准则 可靠性 可靠性准则 可靠性 指发现
11、观测值粗差能力 内部可靠性 和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力 外部可靠性 3 灵敏度准则 灵敏度 灵敏度准则仅对变形监测网而言 是在某一方向 上网点精度的反映 网的灵敏度越高 要求观测值的精度也越高 4 费用准则 费用准则有两个原则 费用一定 网的质量最好 网的质量满 足要求 费用最小 2 2 3工程测量平面控制网的布设方案 1 测图控制网的布设 为工程建设的规划设计而进行的测图工作 根据 测区面积的大小 测图比例尺的不同 对于测图的要求也各有不同 各个等级 的控制网都有可能作为测区的首级控制 根据 工程测量规范 的规定 测图 平面控制网的等级划分 卫星定位测量控制网依次为 二 三 四等和
12、一 二 级 导线及导线网依次为三 四等和一 二 三级 三角形网依次为二 三 四等和一 二级 目前 已不再有纯粹的测角三角网 首级控制一般采用 GPS 网 其平均边长和精度参照三角网的技术要求 在我国目前测距仪使用较普遍 的情况下 电磁波测距导线已上升为比较重要的地位 2 施工控制网的布设施工控制网的精度一般应高于测图控制网 施工控 制网的布设应根据总平面图设计和施工地区的地形条件来确定 对于起伏较大 的山岭地区 如水利枢纽 及跨江河的工程 如大桥 过去一般采用三角测 量 或边角测量 的方法建网 对于地形平坦但通视比较困难的地区 例如扩 建或改建的工业场地 多采用导线网 而对于建筑物多为矩形且布
13、置比较规矩 和密集的工业场地 可布设成规矩的建筑方格网 现在大多数已为 GPS 网 对 于高精度的施工控制网 可将 GPS 网与地面边角网或导线网结合 使二者的优 势互补 7 5 全野外测绘方法 传统地形测量 图解法测图或称模拟法测图 常采用平板仪 水准仪 或经纬仪 测距仪或皮尺 钢尺等工具测量 数字测图 解析法测图 采用全站仪等测量仪器 电子手簿 计算机 绘图仪 相应软件 又可分为 全站仪数字测图和基于 GPS 的数字测图数字测 图的模式 方法 平板测量数字化模式 数字测记模式 采集调绘模式 电 子平板测绘模式 遥控电子平板模式及内外无缝作业模式等 第第 3 章章测测绘绘工工程程中中 RTK
14、 作作业业系系统统的的相相关关内内容容 在实际测量工程中传统的作业方式已逐渐不能满足工程的需要 随着 GPS 技术的快速发展 RTK 测量技术也日益成熟 并逐步在测绘中得到应用 RTK 测量技术因其精度高 实时性和高效性 使得其在工程测量中的应用越来越广 3 1 RTK测量概述 GPS 测量技术经历了静态测量 快速静态测量等发展过程 目前厘米级实 时 RTK 技术已被广泛接受 并应用于测绘工作实践中 由于用 RTK 技术进行 外业勘测 不仅可以随时测量任意点的三维坐标 提高了工作效率 彻底摆脱 后处理的负担 尤其在地理环境恶劣的深山峡谷中 更显示其快速 实时 易 操作等优点 3 1 1 GPS
15、 RTK技术的原理 GPS RTK Real time kinematic 实时动态定位技术是一项以载波相位观测 为基础的实时差分 GPS 测量技术 它利用 2 台或 2 台以上的 GPS 接收机同时接 收卫星信号 其中 1 台安置在已知坐标点上作为基准站 其它作为移动站 在 RTK 作业模式下基准站移动站保持同时跟踪至少 5 颗以上的卫星 基准站不断 地对可见卫星进行观测 并把带有已知点位置的数据 借助电台将其观测值坐 标信息 发送给移动站接收机 移动站接收机将自己采集的 GPS 观测值数据和 接收来自基准站的数据 组成差分观测值进行实时处理 求得三维坐标 由于 RTK 技术受外界条件的影响
16、和限制较小 只要满足其基本的工作条件 它就能 快速的 高精度地定位作业 使测量工作变得更轻松 同时 由于无需人工干 预 减少了人为误差 保证了作业精度 GPS 测量技术经过了静态测量 快速 静态测量等发展 目前厘米级实时 RTK 技术已被广泛接受 并应用于各种测绘 生产中 8 GPS RTK 测量虽然有很多优越性 但也有其局限性 作业过程中 要充分 考虑各种因素的影响 如观测死角 卫星个数 磁场干扰 以及人为操作不合 理等 3 1 2 RTK在地形测绘中的优点 RTK 在地形测图中除了具有 GPS 全天侯 不受通视条件限制等优点外 与 传统的测图方法相比还有以下优点 1 不需建立图根控制 可节省大量的时间 人力和财力 2 有 RTK 测图 人员少 速度快 效率高 传统的测图方法需要 4 5 天才 能进行作业 而 RTK 流动站只需 1 人最多 2 人即可进行 如果几个流动站同时 作业 则可大大加快测图进度 提高工作效率 3 精度高 用 RTK 测图其点位误差不积累 不传播 测图精度相当于传统 测图法的图根点精度 采用 RTK 与全站仪联合进行数字化测图 它不仅可以减少作业人员和作业 工
