毕业论文1：500数字地形图测量

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目 录

目 录 .................................................... 1 第一章 绪 论 ............................................ 1 第二章 任务概况 .......................................... 2 2.1测量任务 ............................................ 2 2.2测区概况 ............................................ 2 2.3作业要求 ............................................ 2 第三章 已有资料的收集及分析利用 .......................... 3 3.1 已有地形图 .......................................... 3 3.2 已有控制点 .......................................... 4 3.3 本次平面控制测量所用已知点 .......................... 4 第四章 控制测量 .......................................... 5 4.1平面控制测量 ........................................ 5 4.2 高程控制测量 ....................................... 15 第五章 碎部点野外数据采集 ............................... 18 5.1数字测图测量规范 ................................... 18 5.2测图方法与技术要求 ................................. 18 5.3平面精度 ........................................... 19 5.4 全站仪测图程序 ..................................... 19 5.5 绘制测站草图及展点 ................................. 21 第六章 内业数字化成图 ................................... 22

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6.1数字化传输及展点 ................................... 22 6.2 数字化成图作业步骤 ................................. 24 6.3各类地物绘制要求 ................................... 25 结束语 .................................................. 28 致 谢 ................................................... 29 参考文献 ................................................ 30 附 录 ................................................... 31 1.控制网闭合水准计算成果表 ............................. 31 2.控制网闭合导线计算成果表 ............................. 32 3.角度和距离测量记录簿 ................................. 33 4.四等水准测量观测记录手簿 ............................. 34 5.黄河水院1：1000地形图 ............................... 35 6.黄河水院1：500地形图 ................................ 36

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第一章 绪 论

随着科学技术的进步，电子计算技术的迅猛及其向各专业的渗透，以及电子测量仪器的广泛应用，促进了地形测量的自动化和数字化。测量成果不止是可以绘制在图纸上的地形图，而主要是以计算机磁盘为载体的数字地形信息，其提交的成果是可供计算机处理、远距离传输、多方共享的数字地形图。数字测图法是一种全解析的计算机辅助测图方法，与图解法测图相比，其具有明显的优越性和广阔的发展前景。它将成为地理信息系统的重要组成部分。

数字化测图以其成图精度高、成图周期短、即用即测，快速建立城市大比例尺基础地理信息数据库等特点，已被一些城市建设规划管理的领导所青睐和引用。随着测绘科学技术的发展，全数字地形测图在现代机助制图技术支持下已经发展成为了高新的制图技术。而全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器，是电子技术与光学技术结合发展的光电测量仪器，集测距仪、电子经纬仪的优点于一体。因此全站仪也是目前实用的大比例尺数字化测图工具。

自70年代末到90年代初，由于航测成图方法和技术基本上还是模拟和手工的，航测成图过程所花费的时间周期长，财力和物力投入大，已远远不能满足社会的需要。20世纪末，由于数字化、自动化测量和制图技术的发展，测量与制图的效益大大提高，时间明显缩短。而另一方面，由于经济建设和社会发展迅速，社会急需加速空间数据的更新及变化的监测。据了解，过去大比例尺的地图通常采用白纸测图，局部全站仪外业采集成图和模拟摄影测量成图，但由于航摄资料跨年代，使成果存在一定问题。

目前国内外在有条件的时候，通常采用全数字摄影测量系统，利用最新的航摄资料，进行影像扫描，像片连测加密、调绘、形成文件，为GIS提供空间数据。

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第二章 任务概况

2.1测量任务

对黄河水利职业技术学院新校区进行1:500数字地形图测量。

2.2测区概况

本测区位于金明区东京大道西，金明区位于市区西部。

本测区位于东经114°23′、北纬34°52′附近。位于开封市西北，东邻黄河大街，北邻北环路，西邻夷山大街，南邻东京大道，与河南大学新校区毗邻。东西长782米，南北长965米，西侧有宽约80米贯通南北的地下古城墙遗址，南侧有100米贯通东西的城市绿化带。学校内部地势较为平坦，有教学楼、宿舍楼、各种运动场、湖泊、河流和假山等主要地物分布其中。平均高程73m，中央子午线精度为114°。属暖温带大陆性季风型气候，四季分明，雨量适中，光照充足，年平均气温14.24—14.50度之间，无霜期213—215天，年降雨量平均670毫米，新校区距黄河水院老校区（东院教学区）约4.2㎞，离市中心8㎞，距火车站约10㎞，离连霍高速公路开封市入口约3㎞。测区内地势平坦，一条主环道路贯通整个测区，通视条件较好。

2.3作业要求

⑴测图比例尺:1:500;方式:全野外数字化测绘。

⑵数字地形图测绘要以国家及省有关最新技术规程及要求作为技术依据，精度必须满足1：500的规定要求。

⑶测绘系统采用1980西安坐标系（中央子午线118°30′，1.5°带高斯平面直角坐标）和1985国家高程基准；测区内布设城市一级导线和四等闭合水准网。

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第三章 已有资料的收集及分析利用

3.1 已有地形图

黄河水院新校区1:1000 地形图，可作为测区范围划定与控制测量网形设计及实地选点之用。

图3-1 黄河水院新校区1:1000 地形图

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3.2 已有控制点

表3-1 平面及高程控制点

点号 H033 H037 H051 H052 H048 H059 H080 H084 H088 H103 横坐标X（m） 52795.225 53321.221 53433.605 53270.810 53341.079 53292.749 53088.659 52769.766 53433.448 52793.880 纵坐标Y（m） 47474.168 47287.823 47675.075 47692.126 47522.396 47664.262 47261.259 47279.120 47467.298 47645.777 高程H（m） 73.954 73.842 73.790 73.934 73.825 74.009 73.951 73.827 73.972 73.905 备注 平面静态GPS 高程二等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面静态GPS 高程二等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测 平面动态RTK 高程四等水准联测

3.3 本次平面控制测量所用已知点

表3-2本次平面控制所用已知点

点号 H052 H048 横坐标X（m） 53270.810 53341.079 纵坐标Y（m） 47692.126 47522.396

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第四章 控制测量

4.1平面控制测量

4.1.1平面控制方案选择 4.1.1.1 GPS网做首级控制网

本测区位于开封市西郊，地形地物简单，测区较小、测区通视条件较好，测区内有E级 GPS 控制点可以利用， GPS观测耗人力较少，但观测时需要时间多， 受信号影响明显。

4.1.1.2 导线网做首级控制网

导线测量布设灵活，推进迅速，受地形限制小，边长精度分布均匀。 4.1.1.3 所选方案

平面控制网可选择GPS网作首级控制，亦可选择导线网作首级控制考虑到本测区较小、仪器使用方便、全站仪做导线精度相对较高，所以经过论证比较决定使用导线网做平面控制。 4.1.2导线测量的主要技术要求

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表4-1 导线测量的主要技术要求

测 角测 距等导线长平均边测距相对中误差中误差级 度（km） 长（km） 中误差 （″） （mm） 三等 四等 一级 二级 三级 14 9 4 2.4 1.2 3 1.5 0.5 0.25 0.1 1.8 2.5 5 8 12 20 18 15 15 15 1/150000 1/80000 1/30000 1/14000 1/7000 1″级仪器 6 4 — — — 1 测回数 2″6″级级仪仪器 器 10 6 2 — — 4 3 2 方位角闭合差（″） 3.6 5 10 16 24 导线全长相对 闭 合差 ≤ 1/55000 ≤ 1/35000 ≤ 1/15000 ≤ 1/10000 ≤ 1/5000 注：（1）表中n为测站数；

⑵ 当测区测图的最大比例尺为1：1000时，一、二、三级导线的平均边长及总长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定长度的2倍；

⑶ 测角的1″、2″、6″级仪器分别包括全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，在本规范的后续引用中均采用此形式。

⑷ 当导线平均边长较短时，应控制导线边数，但不得超过相应等级导线长度和平均边长算得的边数；当导线长度小于规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm。

⑸ 导线网中，结点与结点、结点与高级点之间的导线长度不应大于相应等级规定长度的0.7倍。

4.1.3导线网的设计、选点与埋石

⑴导线网的布设应符合下列要求：

①导线网用作测区的首级控制时，应布设成环形网或多边形网，宜联测2个已知方向。

② 加密网可采用单一附合导线或多结点导线网形式；

3 导线宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大； ○

④ 网内不同线路上的点也不宜相距过近。 （2）控制点点位的选定，应符合下列要求：

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①点位应选在质地坚硬、稳固可靠、便于保存的地方，视野应相对开阔，便于加密、扩展和寻找；

②相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三、四等不宜小于1.5m；四等以下宜保证便于观测，以不受旁折光的影响为原则；

③当采用电磁波测距时，相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场；

④相邻两点之间的视线倾角不宜太大； ⑤充分利用旧有控制点。 4.1.4 水平角观测

（1） 水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，应符合下列相关规定：

①照准部旋转轴正确性指标：管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差，1″级仪器不应超过2格，2″级仪器不应超过1格，6″级仪器不应超过1.5格；

②光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1″级仪器不应大于1″，2″级仪器不应大于2″；

③水平轴不垂直于垂直轴之差指标：1″级仪器不应超过10″，2″级仪器不应超过15″，6″级仪器不应超过20″；

④补偿器的补偿要求，在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿。

⑤垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不产生偏移；

⑥仪器的基座在照准部旋转的位移指标：1″级仪器不应超过0.3″，2″级仪器不应超过1″，6″级仪器不应超过1.5″；

⑦光学对中器或激光对中器的对中误差不应大于1mm。 （2）水平角观测宜采用方向观测法，并符合表4-2规定

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表4-2 水平角方向观测法的技术要求

等 级 四等及以上 一级及以下

仪器型号 1″级仪器 2″级仪器 2″级仪器 6″级仪器 光学测微器两次重合读数之差（″） 1 3 — — 半测回归零差（″） 6 8 12 18 一测回内2C互差（″） 9 13 18 — 同一方向值各测回较差（″） 6 9 12 24 注：①全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制； 当观测方向的垂直角超过±3°的范围时，该方向2C互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表中一测回内2C互差的限值。

②观测的方向数不多于3个时，可不归零；

③观测的方向数多于6个时，可进行分组观测。分组观测应包括两个共同方向（其中一个为共同零方向）。其两组观测角之差，不应大于同等级测角中误差的2倍。 分组观测的最后结果，应按等权分组观测进行测站平差。

④各测回间应配置度盘，按本规范附录C执行。 ⑤水平角的观测值应取各测回的平均数作为测站成果。

⑥三、四等导线的水平角观测，当测站只有二个方向时，应在观测总测回中以奇数测回的度盘位置观测导线前进方向的左角，以偶数测回的度盘位置观测导线前进方向的右角。左右角的测回数为总测回数的一半。但在观测右角时，应以左角起始方向为准变换度盘位置，也可用起始方向的度盘位置加上左角的概值在前进方向配置度盘。

⑦左角平均值与右角平均值之和与360°之差，不应大于本规范表3.3.1中相应等级导线测角中误差的2倍。

(3) 测站的技术要求，应符合下列规定： ①仪器或反光镜的对中误差不应大于2mm；

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②水平角观测过程中，气泡中心位置偏离整置中心不宜超过1格。四等及以上等级的水平角观测，当观测方向的垂直角超过±3°的范围时，宜在测回间重新整置气泡位置。有垂直轴补偿器的仪器，可不受此款的限制；

③如受外界因素（如震动）的影响，仪器的补偿器无法正常工作或超出补偿器的补偿范围时，应停止观测。

④当测站或照准目标偏心时，应测定归心元素。测定时，投影示误三角形的最长边，影完毕后，除标石中心外，其它各投影中心均应描绘两个观测方向。角度元素 应量至15′，长度元素应量至1mm。

(4) 水平角观测误差超限时，应在原来度盘位置上重测，并应符合下列规定： ①一测回内2C互差或同一方向值各测回较差超限时，应重测超限方向，并联测零方向；

②下半测回归零差或零方向的2倍照准差变动范围超限时，应重测该测回； ③若一测回中重测方向数超过总方向数的1/3时，应重测该测回。当重测的测回数超过总测回数的1/3时，应重测该站。

(5) 首级控制网所联测的已知方向的水平角观测，应按首级网相应等级的规定执行。

(6) 每日观测结束，应对外业记录手簿进行检查，当使用电子记录时，应保存原始观测数据，根据需要打印输出相关数据和预先设置的各项限差。 4.1.5 距离测量

（1）一级及以上等级控制网的测距边，应采用全站仪或电磁波测距仪进行测距，一级以下也可采用普通钢尺进行量距。

（2） 本规范测距的各项指标适用于电磁波测距仪、全站仪等中、短程测距仪器，中、短程的划分，短程为3km以下，中程为3～15km。

（3）测距仪器及相关的气象仪表，应定期进行检验。当在高海拔地区使用空盒气压计时，宜送当地气象台（站）校准。

（4）各等级边长测距的主要技术要求，应符合表4-3的规定。

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表4-3 测距的主要技术要求

观测次平面控制网总测数 仪器型号 等级 回数 往 返 ≤ 5 mm级仪器 ≤10 mm级仪器 ≤5 mm级仪器 ≤10 mm级仪器 ≤10 mm级仪器 6 1 1 8 4 1 1 6 1 ─ 1 ─ 2 1 ≤10 ≤10 ≤10 ≤15 ≤15 ─ ≤15 ≤10 ≤5 ≤15 ≤ ≤7 一测回读数较差（mm） ≤5 单程各测回较差（mm） ≤7 往返较差 （mm） 三等 四等 一级 ≤10 mm级二、三级 仪器 （5）测距作业，应符合下列规定：

①测站对中误差和反光镜对中误差不应大于2mm；

②当观测数据超限时，应重测整个测回，如观测数据出现分群时，应分析原因，采取相应措施重新观测；

③四等及以上等级控制网的边长测量，应分别量取两端点观测始末的气象数据，计算时应取平均值。

④测量气象元素的温度计宜采用通风干湿温度计，气压表宜选用高原型空气盒气压表；读数前应将温度计悬挂在离开地面和人体1.5m以外的地方，读数精确至0.2℃；气压表应置平，指针不应滞阻，读数精确至50Pa。

（6）每日观测结束，应对外业记录进行检查。当使用电子记录时，应保存原始观测数据，根据需要打印输出相关数据和预先设置的各项限差。

（7）普通钢尺量距的主要技术要求，应符合表4-4的规定。

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表4-4普通钢尺量距的主要技术要求 量 距总次数 定线最大尺段高读定次数 估读值温度读数同尺各次或同段各尺的较差（mm） 等级 边长量距较差相对误差 作业尺数 偏差（mm） 差较差 50 ≤10 ≤10 至（mm） 值至（C°） 二级 三级 1/20000 1～2 1～2 2 3 0.5 0.5 ≤2 1/10000 2 70 2 0.5 0.5 ≤3 注： 当检定钢尺时，其丈量的相对误差不应大于1/100000。

4.1.6 导线测量数据处理

（1）当观测数据中含有偏心测量成果时，应首先进行归心改正计算。 （2）水平距离计算，应符合下列规定：

1测量斜距，○须经气象改正和仪器的加、乘常数改正后才能进行水平距离计

算；

2两点间的高差测量，宜采用水准测量。当采用三角高程测量时，其高差应○

进行大气折光改正和地球曲率改正；

（3）一级及以上等级的导线网计算，应采用严密平差法；二、三级导线网，可根据需要采用严密或简化方法平差。当采用简化方法平差时，应以平差后坐标反算的角度和边长作为成果。

（4）导线网平差时，可用数理统计等方法求得的经验公式估算先验中误差的值，并用以计算角度及边长的权。

（5）平差计算时，对计算略图和计算机输入数据应进行仔细校对，对计算结果应进行检查。打印输出的平差成果，应列有起算数据、观测数据以及必要的中间数据。

（6） 平差后的精度评定，应包含有单位权中误差、相对误差椭圆参数、边长相对中误差或点位中误差等。当采用简化平差时，平差后的精度评定，可作相应简化。

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（7） 内业计算中数字取值精度的要求，应符合表4-5的规定。

表4-5内业计算中数字取值精度的要求

等 级 二等 三、四等 一级及以下 观测方向值及各0．01 0．1 1 边长观测值及0．0001 0．001 0．001 边长与坐标（m） 0．001 0．001 0．001 项修正数（″） 各项修正数（m） 方位角（″） 0．01 0．1 1 注：导线测量内业计算中数字取值精度，不受二等取值精度的限制。

4.1.8所用仪器

结合本次控制测量及随后的数字测图、施工放样、变形监测所应达到的精度要求， 以及学校所允许的仪器条件，本次导线控制及坐标数据采集用到的全站仪为索加全站仪。 4.1.9 导线网平差 4.1.9.1所用软件

本次导线平差使用的是ESDPS平差软件，能快捷方便地对数据进行平差。如图4-1

图4-1

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4.1.9.2数据输入

输入定向点点名及坐标，对应输入各站所照准的前视点名和后视点名及各站观测角度和距离，输入外业数据后如图4-2所示：

图4-2

4.1.9.3计算平差

数据输入完成，点击数据处理——开始计算，平差结果见（附件一），点击图形显示，查看平差后导线网，如图4-3所示：

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图4-3

4.1.10全站仪计算机的数据通讯

每天野外数据采集后，应将全站仪工作文件内的数据传输至计算机，形成计算机数据文件。宾得电子全站仪既可以将内存中的数据传输给计算机，以指定的格式打印出来，或利用这些数据进行机助成图，又可以接收由计算机传输过来的测量数据及其他信息，这就是数据通讯。实现电子全站仪与计算机的数据通讯时，需要备一根串行通讯电缆以连接全站仪与计算机。如图4-4

图4-4

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4.2 高程控制测量

4.2.1所选水准等级

为使控制网满足之后对鲲鹏山及附近建筑物的变形监测，在经过老师指导即满足相应规范的具体要求，我们采用四等水准进行高程控制测量。 高程系统采用1985国家高程基准。 4.2.2高程控制测量要求

四等水准测量测站设置技术要求见表4-6

表4-6四等水准精度要求

等级 四等 DS3 DS1，DS05 视线长度 仪器类型 视距 ≦100 ≦150 前后视距差 ≦3.0 每站前后视距累计差 ≦10.0 视线高度 三丝能读数 四等水准测量测站限差 等级 四等 观测方法 中丝法读数 基辅分划（黑红面）差 3.0 基辅分划（黑红面）检查间歇点高差的高差之差 差 5.0 5.0 四等水准闭合差限差 等级 四等 测段、路线往返测高差不符值 ±20根号K 符合路线和环线闭合差 平原 ±20根号L 山区 ±25根号L

4.2.3四等水准测量要求

四等水准应进行往返观测，其观测顺序如下：

使用DS3水准仪配区格双面水准标尺，采用三丝法后—后—前—前顺序进行。观测前对水准仪及水准标尺进行了各项检查，均符合相关要求。

四等水准观测注意事项：

1自动安平水准仪的水准器，观测前须严格置平；? ○

2在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，○应使其中两脚与水准路线的方向

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平行，第三脚轮换置于路线的左侧与右侧；?

3 除路线转弯处外，每一测站上仪器和前后标尺三个位置，尽量接近一条○

直线；

4 同一测站上观测时，一般不得两次调焦。仅当视线长度小于 10m 时，且○

前后视距差小于 1m 时，可在观测前后标尺时调整焦距；?

5 每一测段的往测与返测，其测站数均应为偶数，由往测转返测时，两标○

尺须互换位置，并重新整置仪器；?

6立尺员应认真将水准尺立直，注意不要将尺立倒。并用步测的方法，使各○

测站的前、后视距离基本相等，并保证前后视距累积差不超限；?

7 正确使用尺垫，尺垫只能放在转点处，已知高程点和待求高程点上均不○

能放置尺垫；

8 同一测站，○只能粗平一次（测站重测，需重新粗平仪器）；但每次读数前，

均应检查气泡是否居中，并注意消除视差；?

9 施测中每一站均需现场进行测站计算和校核，确认测站各项指标均合格○

后才能迁站。 水准路线测量完成后， 应计算水准路线高差闭合差， 高差闭合差小于允许值方可收测，否则，应查明原因，返工重测。?

10仪器未搬迁时，前、后视点上尺垫均不能移动。仪器搬迁了，后视尺立尺○

员才能携尺和尺垫前进， 但前视点上尺垫仍不能移动。 若前视尺垫移动了， 则需从起点开始重测；

（3）水准测量工作结束后水准测量工作结束后应提交以下资料 : ①四等水准路线略图； ②外业观测手簿； ③内业计算资料及成果表； 4.2.4本次四等水准路线

本次四等水准路线略图4-5

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第五章 碎部点野外数据采集

5.1数字测图测量规范

数字测图测量规范（规程）是国家测绘管理部门或行业部门制定的技术法规，本次数字测图技术设计依据的规范（规程）有：

(1)《1：500、1：1000、1：2000 地形图图式》（GB/T 7929-1995）； (2) 《1：500、1：1000、1：2000 地形图数字化规范》（GB/T 17160-1997）； (3) 《1：500、1：1000、1：2000 地形图要素分类与代码》（GB/T 14804-93）； (4) 《大比例尺地形图机助制图规范》（GB 14912-94）； (5) 《工程测量规范》、《城市测量规范》、《地籍图图式》等;

5.2测图方法与技术要求

本次全站仪测图采用测记法。测图时，当布设的图根点不能满足需要时，可采用全站仪增设少量测站点。全站仪测图的仪器安置及测站检测，应符合：仪器对中偏差不应大于5mm，仪器高和反光镜高的量取应精确到 1mm；应选择较远的图根点作为测站定向点，并施测另一图根点的坐标和高程，作为测站检核，检核点的平面位置较差不应大于图上0.2mm，高程较差不应大于等高距的 1/5；作业过程中和作业结束前，应对定向方位进行检查。

当采用测记法作业时，应按测站绘制草图，并对测站进行编号，测站编号应与仪器的记录点号相一致，草图的绘制，宜简化标示地形要素的位置、属性和相互关系等。

全站仪测图，可按图幅施测，也可分区施测，按图幅施测时，每幅图应测出图廓线外5mm，分区施测时，应测出区域界线外图上5mm。最后对采集的数据应进行检查处理，删除或标注作废数据、重测超限数据、补漏错漏数据，对检查修改后的数据，应及时与计算机联机通信，生成原始数据文件并做备份。

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5.3平面精度

（1）一类地物点（指城镇道路，街（巷）道两侧，以及位于城镇的居住区、企事业单位内部的明显建筑物角点）的点位中误差不大于±5.0cm，间距中误差（同类邻近地物点间距的中误差）不大于±5.0cm；

（2）二类地物点（指其他建筑物和简单房屋的明显角点）的点位中误差不大于±7.5cm，间距中误差不大于±7.5cm；

（3）三类地物点（除一类、二类地物点外的其它地物点）的点位中误差不大于±25.0cm，间距中误差不大于±20.0cm；

（4）非同类邻近地物点间距中误差不应超过按公式

=±

计算的结果（

其限差详见表5-1

和为不同类别地物点的点位中误差）,

表5-1邻近地物点间距中误差单位：cm

一类地物点 二类地物点 三类地物点 一类地物点 ±5.0 ±6.4 ±18.0 二类地物点 ±6.4 ±7.5 ±18.5 三类地物点 ±18.0 ±18.5 ±20.0 5.4 全站仪测图程序

（1）地形测量在完成地形控制测量后，就要进行地形测图。地形测图是以控制点为基础，按一定的要求和规则，将地面上各种地物、地貌测绘到图纸上。地形测量中需要将地物、地貌的特征点测绘到图纸上，这些特征点又称为碎部点。相对于地形控制而言，测绘具体的地物和地貌是测区碎部，因此称为地形碎部测绘。

（2）大比例尺数字测图野外数据采集按碎部点测量方法，分为全站仪测量方法和GPS-RTK测量方法。本次测图，主要采用全站仪测图方法。

（3）地面上的地物、地貌形态虽然多种多样，但这些形态总是可以概括、分解成各种几何形体的。而任何几何形体都是不同的面构成的，任何面又都可由

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一些具体决定性的点所连成的直线或曲线来确定。可以说，各种地物、地貌的形态最终是由点决定的。我们把决定地物、地貌形态的点称为地物特征点或地貌特征点。地貌特征点和地物特征点统称碎部点。碎部测量实际上就是测定地物、地貌碎部点在图上的点位及其高程，然后依次描绘出各种地物、地貌。 解析碎部点测量：

（4）在等级控制点、图根导线点或支导线点上按极坐标法直接测定下列碎

部点坐标：

①永久性建、构筑物的主要拐角点，具有方位意义的独立点；

②道路、河流、沟、塘的特征点，桥、闸的特征点； ③主要道路上的各类检修井，电力、通讯线路上的电线铁塔；

④图幅拼接线上的若干明显细部位。严禁相互抄袭图边应加强测绘，保证必要精度；

（5） 碎部点测量采用带有内存的全站仪，在正确设置好测站与定向点（包括仪器高和占标高）后，首先要对相邻已知点的边长及高差进行检核，不符值在5厘米以内可以直接采集碎部点，超过5厘米的应查明原因，选择正确点使用。另外对高差的检核可采用附合至一级GPS点检查。采集碎部点时，最大测距长度应该满足：地物点≤160m、地形点≤300m。

（6）散点高程施测采用全站仪，在碎部点采集完后，采集高程点，高程点宏观上要分布均匀，图上每10cm×10cm 范围内不宜少于5 个点；微观上要注意测量道路交叉口，桥，闸，宅基地等位置高程点，高程点注记取位至厘米。对于民房密集区可采用DS3水准仪加密散点高程。

碎部点采集的特殊情况：

（7）在进行碎部点采集时往往会遇到一些特殊情况。对于比较复杂的地方通视一定不好，也许将棱镜举高能采到点，若就几个点还行，点多时这么采点测出的地物一定偏差很大，因此就应该找一个视野开阔的地方支一站过去再测，这样往往会事半功倍。

（8）当对多点房屋进行采点时，有时一些拐角会被挡住，同时支站过去测有没意义，此时应在此拐角一边延长线上的某处采一点，在用钢尺量出此处到拐角的距离并及时标注到草图上。对于一些电杆、通信杆、路灯等地物棱镜无法放

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置正中，此时采点时应该采用偏心去采; 对于一些直径较大的烟囱、广告牌等应该在其外围采集三个点。有时会遇到些家中长期无人在家，工厂长期关门，跑镜员无法进去摆棱镜的情况，此时应在两个测站上对其一个拐角进行水平角测量，使用方向交汇的方法交出其拐角点。对于钢尺无法去量距时应用测距仪去测距。此外在采集碎部点的同时要按规定将高程点进行采集，直接在编号前加上一个字母以示区别就行了。

5.5 绘制测站草图及展点

在采集细部点的同时，应在采集数据的现场，实时绘制测站草图。草图内容包括：测站点点号，细部点编号及属性，地物、地形、地貌轮廓，本测站起止细部点编号，测量时间，草图绘制人员。只要绘制好测站草图，才有利于内业电子成图及查图。草图应列入上交资料，每天测完后要及时将全站仪中的坐标数据与CASS软件直接通讯到微机中，与控制点一并展绘。

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第六章 内业数字化成图

数字化作业采用南方CASS7.0 版如图6-1地形地籍测成图系统，本系统基于AutoCAD2004平台，图式运用规范、图形美观；具备GIS 国标属性代码，可拓展性强，CASS系统为数字测图提供了多种成图方法：简编码自动成图法，引导文件自动成图法，测点点号定位成图法，屏幕坐标定位成图法和电子平板测图法等。在上述方法中，除电子平板测图法外，其余均为测记式成图法。即把野外采集的数据存储在电子手簿或全站仪的内存中，同时绘制草图，回到室内后再将数据传输到计算机内，对照草图完成各种绘制编辑工作，最后形成地形图或地籍图。

图6-1 CASS8.0 版工作界面

6.1数字化传输及展点

内业数据的处理，一般需要把数据记录设备中的数据按一定的格式传输到计算机中，形成一个供内业处理时使用的文件。该文件用来存放从全站仪传输过来的坐标数据，即称其为“坐标数据文件”，坐标数据文件用户可按需要自行命名，但后缀应为“DAT”该文件数据格式。

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图6-2读全站仪数据界面

然后开始在CASS 软件中执行。执行下拉菜单 “数据/读全站仪数据”命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入需要转换的数据文件名和路径在“CASS 坐标文件”文本框中输入转换后保存的数据文件名和路径如图6-2。

图6-3展野外点号操作界面

展野外点号操作步骤：打开南方CASS软件——绘图处理——展野外号图6-3 这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。此外在数据传输时，计算机与全站仪双方通讯都要预置相同的通讯参

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数 （波特率、校验位、数据位和终止符等）这样才能保证进行正常的数据通讯。最后单击“转换”并即完成数文件格式转换。展点完成后如图6-4：

图6-4

接着再执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域；执行下拉菜单 “绘图处理/展野外测点点位”,即在绘图区得到展绘好的碎部点点位并输入测图比例尺，结合野外绘制的草图绘制地物；再执行下拉菜单“绘图处理/展高程点” 同时将高程点给展出.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。

6.2 数字化成图作业步骤

⑴工作草图阅读

内业作业员首先对野外绘制的工作草图进行充分阅读，了解图内各元素的来龙去脉、相互关系；各类控制点分布情况；乡村路与大车路的区分；电杆的走向、联系；地类界封闭情况；对图内有疑问的地方应及时向外业作业人员提出 ，予以解决。

⑵数字化作业

采用分层、分色的要求表示地物、地貌。将同一类地物放在同一层次，分色统一，代码到位，尽量使用成图系统的菜单绘制图形，便于合并、缩放、接边、

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数据提起等再处理工作。数字化作业时捕捉解析编辑细部点，若数据与勘丈草图不符，应及时向检查员提出，问题解决后再行作业。

数字化图按一定的顺序进行，对明显的具有分块作用的地物先输入，例如河流、道路等。然后依元素的主次进行分块作业。一块图全部输入后即做自查校对，清理差、错、漏。各图块全部输入后再作通篇阅读。

对规则的地物，如住宅楼等矩形房屋，必须保证图形符合其投影规律，必要时可用辅助线方法得到正确的图形。

6.3各类地物绘制要求

⑴测量控制点

各等级的平面及高程控制点分别以图式规定的控制点符号表示，控制点的测点位置即为符号的几何中心，控制点必须精确表示，根据测量成果直接展绘。

⑵居民地垣栅

居民地是地形图上的主要地物要素，数字化图要准确反映实地各个房屋的外围轮廓和建筑特征。除个别情况外，一般处理为矩形，凹凸部分要直角拐弯，房屋线要闭合。房屋的阳台线在折角处要实交。

⑶街区与道路的衔接处应留0.2mm 间隔，建筑在陡坎和斜坡上的建筑物按实际位置绘出，陡坎无法绘出时，可移位表示，间隔0.2mm，建筑物与加固石驳可以共线表示。

⑷悬空建筑在水上的房屋与水涯线重合时，房屋照常表示，间断水涯线。 围墙不区分结构性质，用依比例尺符号表示。直线段较短的围墙，符号无法表示出其短横线的，要用手工补绘，门墩要与围墙相垂直。

⑸各类型的垣栅如栅栏、栏杆、篱笆、铁丝网等，均用相应的符号表示。符号一侧有短线的，短线向里绘制。

⑹交通及附属设施

道路是连接居民地的纽带，是地面交通运输的主要动脉，各等级的道路用图式规定的相应符号表示，绘制时注意线型及线宽。

双线道路与房屋、围墙、桥梁等高出地面的建筑物边线重合时，可以用建筑物边线代替道路边线，道路边线与建筑物的连接处应间隔0.2mm。

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乡村小路、内部道路等用到虚线线型符号的，线型应拟合表示，保证线型的连续性、美观性。 ⑺水系及附属设施

水系是江、河、湖、海、井、泉、水库、池塘、沟渠等自然和人工水体的总称，水系绘制时应注意区分人工河流和自然河流。 自然河流的边线应圆滑，遇桥梁、水坝、水闸等建筑物应中断，有名称的水系要正确加注。

水涯线与陡坎重合时，可用陡坎边线代替水涯线，水涯线与斜坡脚重合时，在坡脚将水涯线绘出。 ⑻注记

文字注记要使所表示的地物能明确判读，字头朝北，道路、河流名称可随线状弯曲的方向排列，应垂直或平等于线状物体；文字的间隔尺寸最小应为0.5mm；最大间隔不宜超过字大的8位。注记时应避免遮断主要地物和地形特征部分，各类注记均放置在“ZJ”层。

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第七章 提交资料

⑴技术设计书一份

⑵控制测量纸质和电子文件各一套： ①四等水准测量外业观测手簿； ②四等水准平差资料及成果表； ③图根点成果表。 ⑶1：500数字化地形图。 ⑷技术总结一份。 ⑸检查报告一份。 27

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结束语

结合黄河水利职业技术学院的实际情况，本次实习我们对平面控制网的设计采取的是导线网作为图根控制网，高程控制采用的是二等水准测量。

对于观测数据的处理，我们采用绘制草图，对采集的碎部点进行编号，然后通过草图来进行地形图的绘制。在这实习期间我们通过自己以及队友们的团结协作，共同努力慢慢解决测图过程中的种种困难，顺利完成了各自的实习任务，而且通过这次实习，我们更加的熟练全站仪的使用，对数字测图的细节进一步掌握，即将毕业，我们会给我们最后的在校实习画上圆满的句号。相信我们在这三年中并没有浪费各自的青春。

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致 谢

光阴似箭，岁月如梭。记忆的雪花翩翩起舞，思绪定格在凤凰花开的季节。

挥洒过汗水，也滴落过泪花，这里有我熟悉的一切。恍惚中，在美丽的校园，度过了人生中最为宝贵的年华。迈进校园时的激动，仍时刻在内心回荡，不知不觉中完成了人生中最大的一次蜕变。三年了，仿佛就在昨天。

此次毕业设计是在彭维吉老师、郭玉珍老师指导下完成的。老师们渊博的专业知识，一丝不苟的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我有深远的影响。不仅使我掌握了基本的研究方法，树立了远大的学术目标，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理，给我巨大的启迪，鼓舞和鞭策，并成为我人生路上值得学习的榜样。使我的知识层次又有所提高。同时感谢所有教育过我的专业老师，你们传授的专业知识是我不断成长的源泉也是完成本论文的基础，也感谢我同一组的组员帮我找到资料，解决难题。再次真诚感谢所有帮助过我的老师同学。

通过这次毕业设计不仅提高了我独立思考问题解决问题的能力而且培养了认真严谨，一丝不苟的学习态度。由于经验匮乏，能力有限，设计中难免有许多考虑不周全的地方，希望各位老师多加指教，学生感激不尽！

最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢！

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参考文献

[1] 赵文亮.《地形测量》.郑州:黄河水利出版社 2005年8月 [2] 杨国清.《控制测量学》.郑州:黄河水利出版社 2005年9月 [3] 徐宇飞.《数字测图技术》.郑州:黄河水利出版社 2005年 8月 [4] 周 立.《GPS 测量技术》.郑州:黄河水利出版社 2006年8月 [5] 张华海.《GPS测量原理及应用》武汉：武汉大学出版社2001年 [6] 潘正风、杨正尧.《数字测图原理与方法》.武汉：武汉测绘科技大学出版社,2003 年

[7] 周秋生.《测量控制网优化设计》.北京：测绘出版社,1992年 [8] 李世林、宋英华.《大比例尺地形图绘制》.北京：测绘出版社,1992年

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附 录

1.控制网闭合水准计算成果表

计算者：郭闻 复核者：马跃 计算日期：2011-04-03 点名 H051 HW8 H039 H038 H087 H037 H080 H025 H081 H033 H103 H054 H999 H052 高程H(m) 73.790 73.756 73.918 73.810 73.957 73.834 73.948 73.954 73.922 73.956 73.905 73.964 73.996 73.932 0.162 -0.108 0.146 -0.123 0.114 0.006 -0.032 0.034 -0.051 0.058 0.032 -0.064 -0.142 高差h(m) -0.034 距离(m) 144.800 144.300 185.400 115.900 100.800 234.200 151.000 159.700 188.900 174.100 132.400 208.300 170.900 163.400 水准点总数=15 线路总长(m)=2274.100 闭合差(mm)=-2.0 每KM高差中误差(mm)=1.3

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2.控制网闭合导线计算成果表

计算者：马跃 复核者：郭闻 计算日期：2011-04-03 点名 观测角度 (dms) 61.3203 186.5238 87.3414 184.2053 86.4258 185.3626 181.2228 163.4342 189.5444 89.4641 180.3054 108.3909 180.0704 138.4716 134.2904 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 0.93 改正数 (s) 方位角 (dms) 112.2923 354.0127 0.5404 268.2812 272.4905 179.3202 185.0828 186.3055 170.1437 180.0919 89.5604 90.2658 19.0604 19.1308 338.0021 292.2923 观测边长 (m) 95.000 改正数 (mm) -0.002 边长平差值 (m) 94.998 X Y H048 H052 H051 HW8 H039 H038 H087 H037 H080 H025 H081 H033 H103 H054 H999 H052 H048 53341.079 53433.626 47522.396 47692.126 47675.083 47676.577 47481.840 47297.211 47298.013 47287.874 47261.316 47285.144 47284.724 47474.217 47645.801 47687.891 47756.354 47692.126 47522.396 163.708 -0.003 194.808 -0.002 184.854 -0.002 98.589 0.002 113.149 0.002 234.058 0.003 140.608 0.002 155.094 0.002 189.491 0.002 171.588 0.002 128.624 -0.002 207.983 -0.003 171.500 -0.003 163.705 53270.810 194.806 53528.612 184.852 53523.411 98.591 53532.499 113.151 53433.911 234.061 53321.216 140.610 53088.666 155.096 52950.089 189.493 52794.993 171.590 52795.210 128.622 52793.864 207.980 52915.405 171.497 53111.794 53270.810 53341.079 角度闭合差w = 14.0(s) 纵坐标差fx = 0.036 横坐标差fy = -0.021 全长闭合差fs = 0.041 相对闭合差k = 1:54289 导线全长[s] = 2249.054

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3.角度和距离测量记录簿

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4.四等水准测量观测记录手簿

（返）测自 至 20 年 月 日 时刻：始 时 分 天气： 温 度： 成像： 末 时 分 风向风速： 太阳方向： 观测者： 记录者： 测 站 编 号 测点 点 号 后 尺 上丝 下丝 前 尺 上丝 下丝 方 向 及 尺 号 后 前 后—前 标 尺 读 数 黑面 红面 K+黑 减红 后 距 视距差d 前 距 高差 中数 备注 ?d h 后 前 后—前 h 后 前 后—前 h 后 前 后—前 h 后 前 后—前 h 后 前 后—前 h 后 前 后—前 h

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5.黄河水院1：1000地形图

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6.黄河水院1：500地形图

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