大比例尺数字化测图测绘技术问题的研究

2012-07-05李洪莲周慧霞

科技传播 2012年6期

关键词：点位平面观测

李洪莲，周慧霞，张雪

河南嵩县前河矿业有限责任公司，河南洛阳 471400

0 引言

进行各种工程建设均需要地形图，本论文正是通过对大比例尺数字化测图过程进行分析，研究地形测图的精度，探讨测图中存在的测绘技术问题，并提出解决措施，为数字化测图提供技术支持与参考。

1 大比例尺数字化测图精度分析

数字化测图地物点的精度分析：

数字化测图主要地物点的误差来源，数字法测图时地物点平面位置的精度可用地物点相对于邻近的图根点的点位中误（实地）来衡量。因此，数字法测图时地物点相对临近的图根点平面位置的点位中误差表示：

1）定向误差对地物点平面位置的影响m定

式中，Sp为测站点到地物点的平距，mα0为定向方位角中误差，ρ=206265s

2）对中误差对地物点平面位置的影响m中

图1 对中误差示意图

如图1，对中误差包括测站对中误差和定向点对误差，

在地形图中，可设e1=e2=e,SAP=2SP,则仪器定向点的对中误差对点位的共同影响，同时可取e=5mm。

3）观测误差对地物点平面位置的影响m测

数字化测图是通过地物点测量的距离和角度来解得坐标，观测误差主要包括测距误差和测角误差两部分，根据误差传播理论，推出观测误差对地物点平面位置的影响m测为（不考虑测站点起始误差）：

4）棱镜中心与待测地物点不重合对地物点平面位置的影响m重

此项误差的影响可控制在2.0cm之内，取m重=±2cm。一般情况下，≤ 1.5，两个图根点之间的相对中误差取2.0cm，分别代入上面相应公式，得：m定=2.1cm ，m中=0.5cm 。根据不同的测距、测角精度和观测平距，计算出m测。并与上述m定=2.1cm、m中=0.5cm 、m重=2cm一起代入公式(3-1)，即使用最低精度的仪器（测距精度5mm+10ppm·D，测角精度10″）,在观测平距不超过400m时，所测地物点相对于邻近图根点的平面位置中误差可保证在5cm以内（实地），这大大高于模拟法测图的精度，体现了数字法测图在精度方面的优势。

2 数字化测图等高线精度分析

式中，mH为地物点高程中误差，D为测站至地物点间水平距离，mZ为天顶距观测中误差，mi为仪器高量测中误差，mv为目标高量测中误差。

3 大比例尺数字化测图测绘技术存在的问题及其解决措施

存在问题：1）图根控制测量前要对已知点进行检核.控制点布设时应避开高压线、高大建筑物、大面积水域，实在无法回避的地方应采取增加观测时间、增加观测次数来提高精度；2）基准站和流动站的距离有一定的限制.要求达到厘米级精度时，基准站和流动站距离不能超过15km，达到亚厘米级精度时距离不能超过10km。

解决措施：1）作业前首先要了解作业区域的地理环境并作星历预报。在受卫星情况和电台无线电传输制约的地方,应采用常规方法进行测量；2）RTK用于图根控制测量,只要点位周围的外界环境满足GPS测量的要求,其点位精度完全能达到相应地图图根控制测量的要求；3）初始化(整周模糊值)的置信度通常为95%～99% ,且作业中缺乏检核条件,有些点可能会出现粗差,在作业过程中必须随机进行已知点检测,或在同一点上进行重复观测；4）为了得到高精度的坐标值,必须求得适合于本测区的坐标转换参数；5）接收机的对中、整平、天线高的量取及输入已知点坐标、坐标转换参数及天线高等数据的任何误差都将会影响RTK测量的精度。