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1、芜湖县规划区 1/1000航测数字化地形图测绘及正射影象图的制作技术总结 内业项目负责人： 项 目 负 责 人：审 核：编 写： 芜湖市勘察测绘设计研究院2008 年 10 月.芜湖 县规划区 1/1000 航测数字化地形图测绘技术总结一、任务来源为加快芜湖县城市规划建设的需要，经过竞争性谈判，对县城规划区建设用地约 30 平方公里进行 1:1000 地形 图航空摄影数字化测量（航拍面积 50 平方公里）。其成图区域为县城以北地区蟠龙加油站以北,赵家河以东,汪溪坝河以西,杨黄路以南约 12 平方公里;城南湾红路两侧约 3 平方公里和城区 15 平方公里同时按规范要求进行 E 级 GPS 网 7
2、个点和 I 级导线网 120 个点的测量，并制作 50 平方公里县区航摄正射影像图一幅， 30 平方公里 1：1000 线划图 159 幅。二、地理概况芜湖县位于安徽省东南部，长江三角洲西部。古称鸠兹，汉初置县，至今已有 2100 年历史。全县辖 8 个镇，人口 53 万，总面积 943.5 平方公里。境内现存“ 楚王城遗迹”、 “南唐九十殿” 、“宋代珩琅宝塔”以及沈括万春圩图。 现又开发出“ 江南周庄”，芜湖十景之一“陶辛水韵” ，万鹭齐飞的“和平生 态公园 ”，集科技示范、生态观光一体的“芜湖农业高新技术示范园” 等。 芜 湖县境内有快速通道直通市区,还有芜宣芜马高速从境内穿过,交通方便
3、快捷。县城区域内部道路纵横，便于导线点的布设。四、项目内容1、基础控制测量1.1 E 级 GPS 网及 I 级导线点成果表一套.2、四等水准测量成果2.1 四等水准点成果表一套3、制作 1：1000 数字线划图（30 平方公里）提供电子版一套（含补测 15 平方公里和城区 15 平方公里测绘），纸质图十套。4、制作彩色正射影像图十套（含电子版 1 套）五、作业依据1、全球定位系统（GPS）测量规范 GB/T 18314-2001。简称GPS 规范；2、国家三、四等水准 测量规范（GB 12898-91）；3、城市测量规范（CJJ8-99）；4、1500、11000、12000 地形图图式（GB
4、/T 7929-1995）；5、1500、11000、12000 比例尺地形图航空摄影规范（GB 6962-86）；6、1500、11000、12000 地形图航空摄影测量外业规范（GB 7931-87）；7、1500、11000、12000 地形图航空摄影测量内业规范（GB 7930-87）；8、国家基本比例尺地形图修测规范（GB/T 14268-1993）；9、本技术设计书；六、已有资料1、E 级 GPS 网起算点根据芜湖市三等 GPS 网（由本院提供）.2、四等水准网起算点根据芜湖市三等水准网（由本院提供）七、投影、坐标和高程系统投影方式采用高斯-克吕格 1.5带投影，中央子午 线为 1
5、1830；平面坐标系统采用芜湖独立坐标系（1954 北京坐标系）；高程系统采用 1956 年黄海高程系统（与芜湖市高程联测，原芜湖县高程基准由于发生沉降，本次高程基准采用芜湖市境内的高程基准）八、E 级 GPS 及 I 级导线控制网测量本次芜湖县的 E 级 GPS 网和 I 级导线均采用 GPS 进行测量11 E 级 GPS 网（1）E 级 GPS 点布设 7 个，采用不锈钢标志，编号为“GPS1” 、“ GPS2” “GPS3”、“ GPS4” “GPS5”、“ GPS35” 、“ GPS1709”（2）E 级 GPS 点和 I 级导线点位均选在基础坚实稳定，便于安装仪器和操作，视场高度角应
6、大于 15，易长期保存的地方。（3）点位远离大功率无线电发射源不小于 200m，并远离高压输电线不小于 50m，并避开大面积水域，以防对 GPS 信号的反射。（4）E 级 GPS 网中相邻点之间的平均距离在 0.25km。12、级导线测量（1）级导线网布设 120 个点，起算点 7 个,分别为GPS1GPS5、 GPS35、GPS1709。由于芜湖 县城区域已由我院做过I 级导线，为区分老点，本次级导线点采用不 锈钢标志，编号为“II”、以示区分。（2）导线网也采用天宝和徕卡 GPS 卫星接收机 测量.（3）导线网计算采用天宝随机平差软件。2、GPS 观测2.1 仪器GPS 观测采用 4 台美
7、国天宝公司 Trimble 4600LS 单频接收和 2 台徕卡 SR530 双频 GPS 接收机，美国天宝公司 Trimble 4600LS 标称精度为：平面 5mm+1ppm(基线长度10KM) ；垂直 10mm+2ppm（基线长度）。双频 GPS 接收机后处理基线标称精度为：3mm+0.5ppm(基 线长度)。2.2 操作（1）安装接收机天线严格对中、整平，天线定向标志应指向正北，定向误差不宜超过5 度。（2）观测时段长度 40 分钟，有效观测卫星数4 颗，数据采集 间隔30 秒，卫星高度角 15。（3）每次作业前，均对到了电池说明书上规定的使用时长的旧电池及时更换新电池。同时，对接收机
8、的光学对中器及圆水准器也进行检验，发现问题及时送仪检站调试，使仪器保持正常状态。（4）在观测时，对接收机号、点名、 观测员、观测日期、开关机时间、测前及测后天线高度均作了记录。天线高均量至毫米。2.3 数据处理（一）基线解算采用天宝公司 Trimble 4600LS 接收机配备的 TGO 1.6随机数据处理软件。在基线处理过程中，对一些残差较大和周跳较多的卫星信号作了删除或截取。经处理，所有基线类型均为固定，每条基线.的比率、参考变量、 RMS 都达到要求。平差结果， 方检测（=95）通过。 最弱相邻点的相对点位中误差都小于 5cm。全网共有 615 个闭合环，最大闭合差为 0.019m(限差
9、为 0.05m),平均全长闭合差为 1.365ppm.（二）网平差计算平差仍采用天宝公司 Trimble 4600LS 接收机配备的 TGO 1.6 随机数据处理软件。(E 级网和 I 级导线放在一个网里统计)(1)无约 束平差点位轴向误差点位纵轴误差 点位横轴误差0.00.5CM 154 1550.51.5CM 6 51.5 2.5CM 0 02.5CM 0 0最大误差 0007m 0.007m起点号终点号I1043 I1043最小误差 0.001 0.001起点号终点号GPS35 GPS35点位误差最优点号:GPS35 点位 误差: 0.14cm X 误差: 0.1cm Y 误差: 0.1
10、cm点数分段.最弱点号:I1043 点位误差: 0.99cm X 误差: 0.7cm Y 误差: 0.7cm相对误差相对误差 起点终点最佳 1/3516084 GPS4GPS125最差 1/66172 I1696I1695(2)二维约 束平差在无约束平差确定的有效观测量基础上在北京坐标系中进行二维约束平差。平差仍采用天宝公司 Trimble 4600LS 接收机配备的TGO1.6 随机数据处理软件。把各坐标系下的已知点坐标代入进行解算，总结如下：网点数共 133 个， 其中约束点 13 个。点位轴向误差点位纵轴误差 点位横轴误差0.00.5CM 152 1500.51.5CM 7 91.52.
11、5CM 1 12.5CM 0 0最大误差 0.016m 0.0120起点号终点号I1690 I1040最小误差 0.003m 0.003m点数分段.起点号终点号I1040 I1040点位误差最弱点点号:I1690点位误差 : 2.0cm X 误差: 1.3cm Y 误差: 1.2cm最优点点号:I1040点位误差 : 0.42cm X 误差: 0.3cm Y 误差: 0.3cm相对误差相对误差 起点终点最佳 1/ 1345910 GPS1709I1039最差 1/53594 I1078I1079从对全网的各项精度统计中可知，各项精度均小于限差，达到规程和设计要求。九、四等水准测量1、E 级 G
12、PS 点与另行布设的级导线，合并组成四等水准网。水准网中闭合线路 7 条，附合线路 1 条，共 8 条水准线路。2、四等水准观测采用 DNA03 电子水准仪和 DS3 型水准仪配合红黑面尺。3、水准平差采用清华山维平差软件，平差结果：最大闭合差 0.0087米，限差 0.01681 米，最大高程中误差 0.002228 米。最大点位误差0.00716 米，最大点间误差 0.00367 米,符合城市测量规范的要求。十、像控点测量.1、本测区总共 24 条航线，50 平方公里正射影像图测区布设像控点 223 个，其中 30 平方公里线划图测区布设像控点 92 个，像控点采用小木桩标志。2、像控点的
13、选刺：像控点均选刺在线状地物交角良好的交点上或影像小于 0.2mm 的点状地物中心，高程 变化 较小，在相邻像片上影像清晰便于联测的目标。点位实地的判刺精度为图上 0.1mm。当点位高出或低于地面目标时，均量其至地面比高，注至 0.1m。3、像控点整饰：像片正面整饰，平高点和高程点均以刺孔为中心，绘 7mm 直径的圆，平高点用 红色、高程点用 绿色整饰，点号与高程用分式表示。像片反面整饰用铅笔，略图绘在 2cm2cm 的方框内，在方框旁加注点位简要说明，刺孔影像、桩位、略图说明一致。并注明了点号，选刺者、检查者的 签名。4、像控点联测：像控点联测采用 GPS RTK 测 量技术。对采用 RTK
14、测量技术进行的像控点的平面和高程作了抽样检验，检验结果证明，平面坐标中误差和高程中误差均达到像控点测量的精度要求，完全满足了航空测量内业的加密需要。十、航测内业总结1空三部分11 技术要求采用 Virtuozo 全数字摄 影测量工作站，加密软件采用自动空中三角测量（AAT ）及光束法平差软件（PAT-B）。1.1 相对定向：由计算机自动完成定向，人工干预剔除粗差。当森林.地区匹配点稀少时，手工增加匹配点。标准点残余上下视差q 不大于0.005mm，检查点残余上下 视差 q 不大于0.008mm。1.2 整体平差：基本定向点平面残余误差一般 0.100 m,最大 0.195 m；高程残余误差一般
15、 0.160 m，最大 0.245 m。区域网间公共点平面接边一般 0.250m,最大 0.336m；高程接边一般 0.260m,最大 0.407m。12 完成的工作量本测区加密共分 3 个区域网进行平差计算，野外平高程点全部作为模型的定向点。13 质量评定区域网内部平差精度良好，区域网之间进行严格的接边，限差满足设计要求。空三加密精度统计标准点上下视差: RMS = 0.0020定向点残差 测区 平面一般 (m) 平面最大 (m) 高程一般 (m) 高程最大 (m)芜湖 1000_01 0.080 0.124 0.070 0.121芜湖 1000_02 0.090 0.185 0.100 0
16、.245芜湖 1000_03 0.070 0.172 0.150 0.202.区域间误差: 测区平面一般(m)平面最大(m)高程一般(m)高程最大(m)芜湖 1000_01-芜湖 1000_02 0.100 0.190 0.120 0.189芜湖 1000_02-芜湖 1000_03 0.110 0.215 0.160 0.2592航测数字化内业测图21 技术要求在数字摄影测量工作站上将加密成果直接导入建模。内业立体采集时根据影像上地物构像所形成的各自的几何特性和物理特性, 如形状、大小、色调、阴影和相互位置关系等，来识别地物对象范围和性质内容，确定所有地物的轮廓特征。对立体判读有疑问的地物影像加注符号说明，供外业调绘
