草图法与全站仪结合的大比例数字地形图制作方法研究(附件)【字数：8750】
伴随城市市政建设和小区开发等城市建设越来越快，城市规模不断扩大，小比例尺地形图的精度难以满足城市建设的需求，一些经济发达城市对于高精度的大比例尺地形图的需求越来越高。传统的白纸测图技术，其工作效率低，劳动量大，伴随着全站仪、RTK等数字化测绘技术的发展，数字化测图技术应运而生。数字地形图由于其易保存、绘图效率高、易更新等优势不断被各行各业所采用。本文通过分析草图法与全站仪以及大比例尺数字测图技术的概念及优势，确定草图法与全站仪结合的数字测图技术，并通过实际案例阐述其测图过程，旨在为相关地形图测绘新技术提供相应的技术支撑。
目录
一、绪论 1
（一）研究背景 1
（二）研究意义 1
二、草图法与全站仪及数字地形图概述 1
（一）全站仪与草图法 1
1. 全站仪的概念 1
2. 全站仪测图过程 2
3. 草图法 3
4. 草图法成图步骤 3
（二）数字地形图 4
1. 数字测图概念 4
2. 数字测图的优点 4
三、数字化测图数据采集 5
（一）数字化测图的作业流程 5
（二）设备及人员组织 5
1. 一个外业小组设备配置 5
2. 一个外业小组人员组织 5
3. 作业模式的选择 5
4. 数据采集的作业步骤 6
5. 数据采集注意事项 7
6. 外业检查工作 7
7. 地形图绘制 7
四、草图法结合全站仪测图实际应用分析 8
（一）测区概况 8
（二）人员配置 9
（三）已有资料分析 9
（四）数据采集 9
1. 数据采集与数据传输 9
2. 绘图处理 9
五、结论与展望 11
致谢 11
参考文献 11
一、绪论
（一）研究背景
随着城市建设的飞速发展，纸质的地形图已不再能承载大量的图形信息、修改和修复纸质地形图非常不便，其难以适应当前经济建设的需要。因此，数字化地形图测 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
量技术应运而生。它的出现解决了许多领域中未解决的问题。数字地形图测量技术已被越来越多的行业所采用，并取得了良好的效果。在传统的测量方法中，地形图的测量和制图主要基于人工，由人工造成的错误很大且难以发现。其不但浪费资源，而且准确率不高。随着数字测绘技术的出现，人工成本大大降低了。通过计算机数字处理，可以快速、高效地完成复杂的任务，不仅可以节省时间和精力，而且效率高，因此，数字测绘技术取代传统的测量技术不仅是时代发展的必然，也是经济发展的必然产物。
（二）研究意义
近年来得益于计算机技术以及工业制造水平的快速发展，数字地图测量作为依托于计算机平台和先进测绘设备的新技术得以迅速发展。数字测图技术作为一种全解析的机器辅助测绘技术，与人工模拟测图相比具有明显的优势和发展前景，是测绘发展的技术前沿。随着测图技术的不断完善，数字测绘技术已经快速取代人工模拟测图，成为地形测绘的主流。
数字测绘技术的应用和发展极大地促进了测绘行业的自动化和现代化进程。工程测量的结果不仅是纸上的地形图，而是便于传输、处理和共享的信息，即数字地图是GIS的子系统。在信息时代，它将为地理信息的应用和发展提供最可靠的保证。
二、草图法与全站仪及数字地形图概述
（一）全站仪与草图法
1. 全站仪的概念
全站仪，即全站型电子速测仪，是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外转设备交换住处的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪，如图21所示为科力达KTS462R10L彩屏全站仪。
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图21 科力达KTS462R10L彩屏全站仪
2. 全站仪测图过程
（1）将全站仪设置在一个已知的控制点上，粗略对中以及通过脚架伸缩使圆水准器粗平后，进行精确的对中和调平，以保证全站仪激光点与控制点一致。在工作文件中创建三个新的数据文件，即地图根点文件、高程点文件和碎部点文件，并输入已知控制点的坐标。通常情况下，所有已知控制点的坐标都应输入到地图根点文件中。在将来需要控制点坐标数据时可以很容易地调用它。更重要的是，在测量过程可以将测量坐标值其与输入的已知坐标进行比较，以避免较大的测量误差影响测图成果。当某个测站上发生定向或某些主要操作错误时，可以及时对其进行更正，并返回到上一步的测图过程中。
（2）调出测站坐标和要定位的点后，将全测站对准定向点。方法是：后视棱镜架设人员将后视棱镜架于定向点上后，全站仪观测者可以先粗略瞄准棱镜，后通过水平微动以及竖直微动螺旋准确瞄准后视棱镜中央。尽管全站仪对光的要求不高，但是为了使全站仪接收返回的光，后视棱镜必须与全站仪的方向对齐。当从全站仪镜中可以看到后视棱镜时，只需单击观测按钮。全站仪在观测过程中不能旋转，否则全站仪的方向会错误，导致全站仪测量坐标错误，所获得数据的角度就会发生偏斜角度，影响后期数字测图工作的开展。
（3）定位工作完成后，就可以测量地形了。对中杆跑棱镜人员主要对一些特征点进行碎部测量，例如建筑物的拐角点、道路边缘和独立地物点。通常，如果全站仪观测员比较熟练，他可以同时处理多个跑棱镜人员的工作。
（4）草图绘制和测量是同时完成的任务，在使用全站仪对地形图进行测量时，尤其是在测量人员技能更高且测量工作进行得相对较快时，草图绘制员需要通过草图将地物特征绘制清晰，并且需要准确标记点号。
（5）数据传输。为了及时检查测量数据的正确性，有必要将全站仪测量的数据及时传输到计算机中。通常，在完成一段时间的测量后，我们应该将测量的数据传输到计算机。这样的优点是可以从计算机绘制的点清楚地看到其测图地形和实际地形的吻合程度。当显示的点与实际情况不同时，可能是在观测工作中的某些操作有问题，这就需要及时进行重新测量，尤其是我们可以对其中的一些图根点进行校正，该方法可以限制错误的传播。传输数据时，首先使用数据线将全站仪连接到计算机，然后打开全站仪，找到创建的数据文件，然后将其复制到指定目录。
目录
一、绪论 1
（一）研究背景 1
（二）研究意义 1
二、草图法与全站仪及数字地形图概述 1
（一）全站仪与草图法 1
1. 全站仪的概念 1
2. 全站仪测图过程 2
3. 草图法 3
4. 草图法成图步骤 3
（二）数字地形图 4
1. 数字测图概念 4
2. 数字测图的优点 4
三、数字化测图数据采集 5
（一）数字化测图的作业流程 5
（二）设备及人员组织 5
1. 一个外业小组设备配置 5
2. 一个外业小组人员组织 5
3. 作业模式的选择 5
4. 数据采集的作业步骤 6
5. 数据采集注意事项 7
6. 外业检查工作 7
7. 地形图绘制 7
四、草图法结合全站仪测图实际应用分析 8
（一）测区概况 8
（二）人员配置 9
（三）已有资料分析 9
（四）数据采集 9
1. 数据采集与数据传输 9
2. 绘图处理 9
五、结论与展望 11
致谢 11
参考文献 11
一、绪论
（一）研究背景
随着城市建设的飞速发展，纸质的地形图已不再能承载大量的图形信息、修改和修复纸质地形图非常不便，其难以适应当前经济建设的需要。因此，数字化地形图测 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
量技术应运而生。它的出现解决了许多领域中未解决的问题。数字地形图测量技术已被越来越多的行业所采用，并取得了良好的效果。在传统的测量方法中，地形图的测量和制图主要基于人工，由人工造成的错误很大且难以发现。其不但浪费资源，而且准确率不高。随着数字测绘技术的出现，人工成本大大降低了。通过计算机数字处理，可以快速、高效地完成复杂的任务，不仅可以节省时间和精力，而且效率高，因此，数字测绘技术取代传统的测量技术不仅是时代发展的必然，也是经济发展的必然产物。
（二）研究意义
近年来得益于计算机技术以及工业制造水平的快速发展，数字地图测量作为依托于计算机平台和先进测绘设备的新技术得以迅速发展。数字测图技术作为一种全解析的机器辅助测绘技术，与人工模拟测图相比具有明显的优势和发展前景，是测绘发展的技术前沿。随着测图技术的不断完善，数字测绘技术已经快速取代人工模拟测图，成为地形测绘的主流。
数字测绘技术的应用和发展极大地促进了测绘行业的自动化和现代化进程。工程测量的结果不仅是纸上的地形图，而是便于传输、处理和共享的信息，即数字地图是GIS的子系统。在信息时代，它将为地理信息的应用和发展提供最可靠的保证。
二、草图法与全站仪及数字地形图概述
（一）全站仪与草图法
1. 全站仪的概念
全站仪，即全站型电子速测仪，是由电子测角、电子测距、电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，测量结果能自动显示，并能与外转设备交换住处的多功能测量仪器。由于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以人们也通常称之为全站型电子速测仪或简称全站仪，如图21所示为科力达KTS462R10L彩屏全站仪。
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图21 科力达KTS462R10L彩屏全站仪
2. 全站仪测图过程
（1）将全站仪设置在一个已知的控制点上，粗略对中以及通过脚架伸缩使圆水准器粗平后，进行精确的对中和调平，以保证全站仪激光点与控制点一致。在工作文件中创建三个新的数据文件，即地图根点文件、高程点文件和碎部点文件，并输入已知控制点的坐标。通常情况下，所有已知控制点的坐标都应输入到地图根点文件中。在将来需要控制点坐标数据时可以很容易地调用它。更重要的是，在测量过程可以将测量坐标值其与输入的已知坐标进行比较，以避免较大的测量误差影响测图成果。当某个测站上发生定向或某些主要操作错误时，可以及时对其进行更正，并返回到上一步的测图过程中。
（2）调出测站坐标和要定位的点后，将全测站对准定向点。方法是：后视棱镜架设人员将后视棱镜架于定向点上后，全站仪观测者可以先粗略瞄准棱镜，后通过水平微动以及竖直微动螺旋准确瞄准后视棱镜中央。尽管全站仪对光的要求不高，但是为了使全站仪接收返回的光，后视棱镜必须与全站仪的方向对齐。当从全站仪镜中可以看到后视棱镜时，只需单击观测按钮。全站仪在观测过程中不能旋转，否则全站仪的方向会错误，导致全站仪测量坐标错误，所获得数据的角度就会发生偏斜角度，影响后期数字测图工作的开展。
（3）定位工作完成后，就可以测量地形了。对中杆跑棱镜人员主要对一些特征点进行碎部测量，例如建筑物的拐角点、道路边缘和独立地物点。通常，如果全站仪观测员比较熟练，他可以同时处理多个跑棱镜人员的工作。
（4）草图绘制和测量是同时完成的任务，在使用全站仪对地形图进行测量时，尤其是在测量人员技能更高且测量工作进行得相对较快时，草图绘制员需要通过草图将地物特征绘制清晰，并且需要准确标记点号。
（5）数据传输。为了及时检查测量数据的正确性，有必要将全站仪测量的数据及时传输到计算机中。通常，在完成一段时间的测量后，我们应该将测量的数据传输到计算机。这样的优点是可以从计算机绘制的点清楚地看到其测图地形和实际地形的吻合程度。当显示的点与实际情况不同时，可能是在观测工作中的某些操作有问题，这就需要及时进行重新测量，尤其是我们可以对其中的一些图根点进行校正，该方法可以限制错误的传播。传输数据时，首先使用数据线将全站仪连接到计算机，然后打开全站仪，找到创建的数据文件，然后将其复制到指定目录。
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