数字测图技术在水文勘测中的应用

谢芝子 余 彬

（平江县水文局 湖南平江 414500）

数字测图技术在水文勘测中的应用

谢芝子 余 彬

（平江县水文局 湖南平江 414500）

近年来，随着科技的迅速发展，传统的白纸测图技术已经无法满足水文勘测作业的实际需求，数字测图技术具有操作便利、快捷、测量精度高等特征，并且还可妥善解决人工测量中可能发生的安全问题。此背景下，本文首先分析了数字测图技术，其次对数字测图技术在水文勘测中的应用及注意事项进行了详细的阐述，以供参考。

水文勘测；数字测图技术；应用

1 引言

传统的白纸测量技术往往受到控制点展绘、地物点视距等方面的影响，使得测绘对象平面误差较大，成图也不美观。近年来，随着计算机技术的迅速发展，测绘仪器设备的日益智能化，数字测图技术在水文勘测中获得了较为广泛的应用，并且取得了良好的效益，已代替传统的手工白纸测图技术，成为当前水文勘测中的主要测图技术，这就需要对其进行不断深入的研究分析，以确保其在水文勘测中更好的应用。

2 数字测图技术概述

所谓数字测图（DSM）系统，主要是指一种以计算机及其软件为前提，并在采用外接输入输出设备的基础上，对地形空间数据进行相应的采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。数字地图是指以数字形式存储在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。数字测图技术一种全解析机助测图方式，其是地形测量发展过程中的一次根本性的变革，此种变革主要体现在以下方面：地形图是图解法测图的最终成果，图纸是地形信息唯一的载体；数字测图地形信息的载体是计算机的存储介质（磁盘或是光盘），其提交的成果能够为计算机处理、远距离传输与多方共享工作提供数字地形图数据文件，然后采用数控绘图仪就能够输出地形图。除此之外，通过数字地形图，还能够生成电子地图与数字地面模型（DTM）。就当前情况来看，数字地形信息是地理空间数据的基本信息之一，现已成为地理信息系统（GIS）的重要组成部分。

3 数字测图技术在水文勘测中的应用及注意事项

3.1 测图前的准备工作

在进行数字测图作业之前，必须全面掌握测图要点准备工作，以确保相关操作的顺利进行。在数字测图过程中，野外数据采集具有十分重要的作用，测量操作人员应当依据测图实际需求，做好图跟控制与地形特征点的采集作业。在数字测图过程中，应当充分结合作业现场的实际状况，并合理运用已知的各级控制点，如果已知点无法满足使用需求，应当依据具体需求增加测站点的设置，尤其是一些地形较为复杂的地段，一般需要增加测站点的设置。

对于不可采用增设的测站点，可将作用于大面积测图作业。在正式开始数据采集操作之前测量工作人员应当先做好所需仪器齐全程度、是否满足相关使用要求的检查工作，并且还要提前将测图过程中所需要的已知点输入相应的测量仪器（全站仪或GPS）内存中，以便后期调用。此外，还需依据测图实际需求，配备充足的人员数量，明确自身工作任务，确保目标明确、责任到人。

3.2 碎步测量

数据采集是测图中的重要组成部分，测量作业应当依据碎步测量的原则，即为“从整体到局部”、“先控制后碎步”、“由高级道低级”的原则进行，并且需要先确定测站点的具体位置，以确保测站点有较为广阔的可视范围。在实际测量过程中，一般在较高处设置测站点，以确保测量工作效率。同时，在进行相关仪器设备的架设操作时，应适当增加三脚架的架腿间距，以确保仪器的稳定性。

通常情况下，当角度过大时，全站仪较低，就会对观测效果造成影响；而当角度较小时，全站仪放置不稳定，极容易引发仪器损害问题。在正式观测之前，需要对相关仪器设备进行仔细的校验，以保证测量数据的准确性。在数据采集过程中，可采用无码作业方式进行，具有数据采集速度快的特征，但无法有效的分类采集数据，在一定程度上增加了内业人员的工作量，并且还需要对采集数据进行整理与处理。为了确保测图作业的顺利开展，可采取绘制草图的方式加快测图速度，对于特殊部位，应进行加密测绘。

图1 全站仪数字测图流程图

3.3 内业整理

3.3.1 数据传输

在完成了野外数据采集操作之后，需要对数据进行相应的处理计算，首先应通过数据连接线将手薄与计算机相连，但需要事先将连接软件安装在所需要连接的电脑上。当野外采集操作完成之后，应即可将相关数据传送至电脑上保存。数据传输完成之后，应将DAT格式转化为TXT文本形式打开，并且对点号与野外测量点号的一致性进行详细的检查，以避免传输错误问题的出现。

3.3.2 绘制草图

依据测量所获得的数据对测量结果的正确性进行认真的核对，并做好所测量范围内特殊地物地貌的标记操作。通常情况下，碎步测量方式较多，这就需要在充分结合项目实际需求的情况下选用适宜的测量方式，其中，极坐标法是应用最多的一种测量方法。在完成了一些碎步坐标点的采集操作之后，需要在计算机上通过交会与距离交会法计算出其他所需要的坐标点，然后再通过软件自身的偏移、延伸等功能勾画出草图。在每次野外数据采集操作完成之后，应及时传输数据，并绘制出草图，以避免手绘草图丢失影响后续工作现象的出现。

3.3.3 内业资料整理

在内业成图时，通过相关软件的合理应用，可在一定程度上减轻内业工作人员的压力，并且具备更加形象直观的特征。在实际成图过程中，可依据项目实际需求对一些参数进行相应的修改，例如比例尺的更改等，能够增加绘图技术的实用性。在图形绘制过程中，需确保地貌与实地的一致性，以及地物位置的精确性。对于不能按照比例描绘的地物，可依据规定的非比例符号表示。展点是绘图中的一个基本环节，需要先将野外采集的数据通过数据线将手薄和计算机相连接，然后打开手薄，调出野外采集的数据文件夹，之后再选择复制，主要是将数据复制到计算机中进行相应的处理，需要格式转化的进行转化，再打开绘图软件，在菜单栏中找出“展点”，将所需要的高程点通过软件显示出来，编辑图形，设置绘图比例，通常设置为1：500，在实际应用中可不考虑坎高。

内业工作人员可在绘图软件的等高线目录下进行增减三角形操作等命令，绘图工作人员能够依据提示做出相应的修改。在等高线目录下选择“勾绘等高线”，然后直接输入等高距的数值，通常取2m，之后选择“张力样条拟合”。此外，依据项目实际需求，可删除不需要的三角网与不正确的等高线，并且沿着直线注记等高线。在实际应用过程中，对于需要查询图框的长宽等先关参数，可在绘图的处理目录下选择加“任意图幅”，然后再将绘图人员的姓名、图性等信息，拾取图的左下角的坐标，从而完成内业地图的绘制操作。

3.4 应用注意事项

测图是工程规划设计中具有重要作用的地形资料，特别是在项目规划设计阶段，首先要选择所需要的地形图，然后再依据工程实际需求进行总平面布置，此时需在地形图上计算出相关参数，以实现最优的规划与设计目标。近年来，随着全站仪数字化与全球定位系统的大力推广与应用，使得测量作业效率大大提升，促进了数字测图结果自动化与信息化处理目标的实现。

在数据点野外采集过程中，需要测量记录所测点的三维坐标位置与绘图过程中所需要的其他相关参数信息。完成数据的导入操作之后，应仔细的核对测站参数、水平角等位置信息的正确性，无误之后录入采集的编码、点号等信息，并在碎部点采集中绘制草图。在实际测量过程中，需要对所建设区域的地形与环境条件等资料进行更加详细的记录，以使得高程、平面布置等能够更加满足工程项目实际状况。

在进行由GPS收集的数据处理作业时，应当依据不同类型的软件选择相对应的参数，以确保软件的正常运行。近年来，随着我国科技的迅速发展，北斗卫星系统日趋完善，其能够为数字测图技术的应用提供重要的信息支持。在应用GPS观测值时，应加入对流层延迟修正，对流层延迟修正模型中的气象元素采用标准气象元素模型。

4 结语

综上所述，数字测图技术是科技迅速发展下的产物，目前已在我国诸多领域中得到了较为广泛的运用，在一定程度上促进了地形测量技术的进一步提升。测量成果是可通过图纸绘制显示，也可在计算机上进行相应的处理、电子信息传输与多方共享的数字地形图。数字测图技术具有快速、操作便利等优势，可有效促进我国测图行业的迅速发展。

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1004-7344（2016）24-0142-02

2016-8-10