數(shù)字地形圖測(cè)繪和空間數(shù)據(jù)建庫(kù)及三維建模技術(shù)設(shè)計(jì)

1、附三：數(shù)字地形圖測(cè)繪技術(shù)設(shè)計(jì)書目 錄一、概述11.1測(cè)區(qū)概況11.2 測(cè)區(qū)已有成果資料的分析與利用11.2.1 控制資料11.2.2 地形資料11.3 作業(yè)依據(jù)21.4坐標(biāo)和高程系統(tǒng)21.4.1坐標(biāo)系統(tǒng)21.4.2 高程系統(tǒng)21.5 擬投入設(shè)備及人員：21.6 質(zhì)量目標(biāo)2二、地形測(cè)繪32.1基本要求32.1.1 成圖方法32.1.2 測(cè)圖比例尺32.1.3 圖幅分幅與編號(hào)32.2 圖根控制測(cè)量32.2.1圖根點(diǎn)的布設(shè)32.2.2圖根點(diǎn)編號(hào)32.2.3 圖根點(diǎn)的測(cè)量42.2.4 基準(zhǔn)站的建立42.2.5 gps （rtk）測(cè)量42.3地形圖測(cè)繪42.3.1基本要求42.3.2 數(shù)據(jù)采集方法52.

2、3.3 儀器設(shè)置及測(cè)站檢查52.3.4 數(shù)據(jù)處理52.3.5 圖形編輯52.3.6 地形圖測(cè)繪內(nèi)容及取舍62.3.7 精度要求82.3.8 圖廓整飾規(guī)定8三、成果檢查驗(yàn)收及資料提交83.1 成果檢查與驗(yàn)收83.1.1 檢查驗(yàn)收內(nèi)容83.1.2 檢查與驗(yàn)收方式83.2 資料提交93.2.1 文字報(bào)告93.2.2 控制測(cè)量成果93.2.3 圖形資料9一、概述1.1測(cè)區(qū)概況測(cè)區(qū)位于漢大學(xué)文理學(xué)部，坐落于珞珈山下，東經(jīng)11418，北緯3025，距武漢火車站30分鐘車程，測(cè)區(qū)周圍交通便利。武昌區(qū)湖多植廣，空氣新鮮，此段時(shí)間多為陰晴天氣。校區(qū)內(nèi)整體地形較有起伏，相對(duì)高程稍大。學(xué)校中心地區(qū)有多座小山，高差在

3、10-20米。測(cè)區(qū)內(nèi)樹木、灌木較多，有高有矮。建筑物分布較疏散，只有宿舍樓區(qū)域建筑相對(duì)密集。同時(shí)測(cè)區(qū)處處都有小山坡，東南角也分布有較大塊的植被覆蓋，這給碎步測(cè)圖帶來很大的挑戰(zhàn)，高大的樹木影響gps動(dòng)態(tài)rtk的測(cè)量。人流量較大，車流量也大，特別需要注意來往的人流車流；1.2 測(cè)區(qū)已有成果資料的分析與利用1.2.1 控制資料測(cè)區(qū)內(nèi)有10個(gè)已經(jīng)測(cè)量平差并進(jìn)行高程擬合之后的控制點(diǎn)，以及10個(gè)圖根點(diǎn)。1.2.2 地形資料有谷歌地球的高分辨率地圖，可以供參考。1.3 作業(yè)依據(jù)（1） 全球定位系統(tǒng)（gps）測(cè)量規(guī)范（gb/t183142009）；（2） 1：500 1：1000 1：2000外業(yè)數(shù)字測(cè)圖技術(shù)

4、規(guī)程（gb/14912-2005）；（3） 國(guó)家基本比例尺地形圖圖式第1部分：1:500 1:1000 1:2000 地形圖圖式（gb/t 20257.12007）；（4） 數(shù)字測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定和質(zhì)量評(píng)定（gb/t183162001）；1.4坐標(biāo)和高程系統(tǒng)1.4.1坐標(biāo)系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)采用武漢市當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系。1.4.2 高程系統(tǒng)高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。1.5 擬投入設(shè)備及人員：本次作業(yè)計(jì)劃投入一個(gè)作業(yè)組，人員包括：組長(zhǎng)1人，組員4人。計(jì)劃投入的設(shè)備有：華測(cè)gps衛(wèi)星接收機(jī)1臺(tái)套，拓普康全站儀2臺(tái)套；華碩筆記本電腦3臺(tái)；數(shù)據(jù)備份硬盤1個(gè)；佳能打印機(jī)1臺(tái)。所有儀器設(shè)備精度指標(biāo)均符合規(guī)范要求

5、。1.6 質(zhì)量目標(biāo)依據(jù)iso90012008質(zhì)量認(rèn)證體系要求及測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收之規(guī)定，本項(xiàng)目成果質(zhì)量實(shí)行二級(jí)檢查、一級(jí)驗(yàn)收方式進(jìn)行控制。質(zhì)量目標(biāo)如下：（1）數(shù)據(jù)成果：控制點(diǎn)布設(shè)要合理、觀測(cè)要正確、記錄要齊全規(guī)范、計(jì)算要正確。（2）圖件成果：地形圖內(nèi)容要完整、表示要合理、注記要標(biāo)準(zhǔn)。（3）文字成果：報(bào)告格式要規(guī)范，結(jié)構(gòu)要清晰，內(nèi)容要完整。（4）存儲(chǔ)介質(zhì)：成果光盤存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)成果要完整，存儲(chǔ)介質(zhì)要完好。（5）總體質(zhì)量：最終成果質(zhì)量要求達(dá)到優(yōu)良級(jí)。二、地形測(cè)繪2.1基本要求2.1.1 成圖方法本測(cè)區(qū)地形圖測(cè)繪采用全野外數(shù)字化成圖方法；內(nèi)業(yè)編圖采用南方cass9.0成圖軟件。2.1.2 測(cè)圖比例尺

6、本測(cè)區(qū)成圖比例尺為1：500。2.1.3 圖幅分幅與編號(hào)本測(cè)區(qū)地形圖采用正方形分幅（50cm50 cm）；取圖內(nèi)較大單位或小區(qū)名做為圖名，編號(hào)采用圖幅左下角縱、橫坐標(biāo)公里數(shù)表示（保留兩位整數(shù)和兩位小數(shù)），中間用“-”連接，縱坐標(biāo)在前，橫坐標(biāo)在后，如：34.00-28.00。2.2 圖根控制測(cè)量 采用gps(rtk)平滑測(cè)設(shè)圖根控制點(diǎn),即自動(dòng)觀測(cè)個(gè)數(shù)不少于10個(gè)觀測(cè)值并取平均值作為定位結(jié)果。2.2.1圖根點(diǎn)的布設(shè)在10個(gè)圖根導(dǎo)線點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用gps (rtk)技術(shù),在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)布設(shè)兩兩通視的圖根點(diǎn)以滿足測(cè)圖需要。 2.2.2圖根點(diǎn)編號(hào)為了和一級(jí)圖根導(dǎo)線點(diǎn)編號(hào)保持一致，本次rtk所測(cè)的二級(jí)圖根點(diǎn)

7、亦按照順序號(hào)編號(hào)，前面加字母”tu”表示，如：tu01。但需在控制點(diǎn)成果表中區(qū)分。2.2.3 圖根點(diǎn)的測(cè)量由于10個(gè)圖根導(dǎo)線點(diǎn)均位于珞珈山大道上，且分布較均勻，因此本次圖根控制點(diǎn)采用gps(rtk)測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí),采用10個(gè)一級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行rtk測(cè)量模型的擬合建模，求取平面四參數(shù)和高程曲面擬合參數(shù)，殘差其達(dá)到規(guī)范要求后,直接進(jìn)行加密控制點(diǎn)采集測(cè)量。擬合建模要采用gps隨機(jī)軟件進(jìn)行。2.2.4 基準(zhǔn)站的建立rtk基準(zhǔn)站點(diǎn)設(shè)置的要求：該點(diǎn)周圍應(yīng)無高大的樹木及高層建筑物或構(gòu)筑物阻擋，遠(yuǎn)離大功率的無線電發(fā)射源和高壓輸電線，無強(qiáng)烈干擾接受衛(wèi)星信號(hào)的物體，交通便利，觀測(cè)方便、安全，與作業(yè)點(diǎn)間亦無成

8、片的建（構(gòu)）筑物，離最遠(yuǎn)作業(yè)點(diǎn)不超過1km。每次架設(shè)基準(zhǔn)站后，要利用接收機(jī)專用功能鍵和選擇菜單，查看并記錄測(cè)站信息：接收衛(wèi)星數(shù)、衛(wèi)星號(hào)、衛(wèi)星健康狀況、各衛(wèi)星信噪比、相位測(cè)量殘差實(shí)時(shí)定位的結(jié)果及收斂值。2.2.5 gps （rtk）測(cè)量為了便于觀測(cè)，在解算轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，可在本測(cè)區(qū)適當(dāng)位置聯(lián)測(cè)34個(gè)點(diǎn)，作為后續(xù)控制加密的檢核點(diǎn)。測(cè)量起算點(diǎn)和圖根點(diǎn)時(shí)，流動(dòng)站應(yīng)架設(shè)對(duì)中桿，并丈量、輸入儀器高度（以便對(duì)轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行檢核）。每個(gè)圖根點(diǎn)應(yīng)在不同時(shí)段測(cè)量?jī)蓽y(cè)回，兩次測(cè)量點(diǎn)位坐標(biāo)較差3cm取平均值。每次架設(shè)基準(zhǔn)站后，均要利用測(cè)區(qū)附近已知點(diǎn)（包括起算點(diǎn)和檢核點(diǎn)）進(jìn)行坐標(biāo)檢測(cè)，坐標(biāo)較差在3cm以下方可進(jìn)行后續(xù)測(cè)量。2

9、.3地形圖測(cè)繪2.3.1基本要求a) 地形圖碎部點(diǎn)高程注記至0.01m。b) 地形要素測(cè)繪與表示，要按規(guī)范與圖式執(zhí)行。c) 地形圖測(cè)繪完成后，作業(yè)員應(yīng)詳細(xì)地進(jìn)行自我檢查與整理，測(cè)區(qū)要統(tǒng)一對(duì)所測(cè)圖幅進(jìn)行檢查。d) 地形圖內(nèi)容表示要合理、齊全、綜合取舍要恰當(dāng)，主次分明。e) 地貌測(cè)繪要正確，表示要合理，微貌顯示要逼真。2.3.2 數(shù)據(jù)采集方法a) 在空曠地區(qū)且能滿足rtk測(cè)量條件的地方，直接采用rtk技術(shù)采集碎部點(diǎn)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將采集的碎部點(diǎn)按編碼存入電子手簙。b) 在居民區(qū)或rtk信號(hào)較差的地方采用全站儀采集數(shù)據(jù)。使用全站儀在各級(jí)控制點(diǎn)上設(shè)站、定向、檢查，采用極坐標(biāo)法采集地形、地物點(diǎn)三維坐標(biāo)，

10、利用全站儀內(nèi)部存儲(chǔ)器記錄地形、地物點(diǎn)觀測(cè)順序號(hào)、三維坐標(biāo)和編碼，在野外現(xiàn)場(chǎng)繪制草圖，并標(biāo)注觀測(cè)順序號(hào)。測(cè)站上要記錄觀測(cè)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)的順序號(hào)，以便內(nèi)業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)刪除。數(shù)據(jù)采集時(shí)，地物點(diǎn)、地形點(diǎn)測(cè)距的最大長(zhǎng)度應(yīng)不超過200米，應(yīng)遵守“看不清不測(cè)”的原則。2.3.3 儀器設(shè)置及測(cè)站檢查地形測(cè)圖時(shí)儀器的設(shè)置及測(cè)站上的檢查應(yīng)符合下列規(guī)定：a) 儀器對(duì)中誤差不應(yīng)大于5mm；b) 照準(zhǔn)一圖根點(diǎn)標(biāo)定方向，觀測(cè)另一圖根點(diǎn)作為檢核，算得檢核點(diǎn)的平面位置誤差不應(yīng)大于0.05m，高程誤差不應(yīng)大于0.05m；c) 儀器高、棱鏡高應(yīng)量記至毫米。2.3.4 數(shù)據(jù)處理將rtk手簙或全站儀記錄數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查

11、，刪除錯(cuò)誤數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為cass8.0軟件數(shù)據(jù)格式，利用軟件展繪野外采集數(shù)據(jù)點(diǎn)號(hào)（即觀測(cè)順序號(hào)）（或編碼）。2.3.5 圖形編輯對(duì)照野外繪制的草圖，利用展繪到計(jì)算機(jī)軟件上的點(diǎn)號(hào)（或編碼）進(jìn)行地形圖的編輯，根據(jù)相應(yīng)圖式、規(guī)范和設(shè)計(jì)書要求對(duì)地物進(jìn)行分層、編碼。2.3.6 地形圖測(cè)繪內(nèi)容及取舍本測(cè)區(qū)地形圖測(cè)繪內(nèi)容應(yīng)表示：測(cè)量控制點(diǎn)、居民地和垣柵、工礦建筑物及其他設(shè)施、交通及附屬設(shè)施、管線及附屬設(shè)施、地貌和土質(zhì)、植被等各項(xiàng)地物、地貌要素，以及地理名稱注記等。并著重顯示與測(cè)圖用途有關(guān)的各項(xiàng)要素。地物、地貌的各項(xiàng)要素的表示方法和取舍原則，除應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)地形圖圖式執(zhí)行外，還應(yīng)符合如下有關(guān)規(guī)定。

12、a) 測(cè)量控制點(diǎn)測(cè)繪測(cè)量控制點(diǎn)是測(cè)繪地形圖和工程測(cè)量施工放樣的主要依據(jù)，在圖上應(yīng)精確表示。將測(cè)區(qū)范圍內(nèi)的所有圖根點(diǎn)，按圖式規(guī)定的符號(hào)，準(zhǔn)確的展繪到地形圖上。b) 居民地和垣柵的測(cè)繪1)、居民地的各類建筑物、構(gòu)筑物及主要附屬設(shè)施應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)繪實(shí)地外圍輪廓和如實(shí)反映建筑結(jié)構(gòu)特征。2)、房屋的輪廓應(yīng)以墻基外角為準(zhǔn)，并按建筑材料和性質(zhì)分類，注記層數(shù)。房屋應(yīng)逐個(gè)表示，臨時(shí)性房屋可舍去。3）、建筑物和圍墻輪廓凸凹在圖上小于0.4mm，簡(jiǎn)單房屋小于0.6mm時(shí)，可用直線連接。4）、1：500比例尺測(cè)圖，房屋內(nèi)部天井宜區(qū)分表示。5）、測(cè)繪垣柵應(yīng)類別清楚，取舍得當(dāng)。圍墻、柵欄、欄桿等可根據(jù)其永久性、規(guī)整性、重要性等

13、綜合考慮取舍。6）、臺(tái)階和室外樓梯長(zhǎng)度大于3m毫米，寬度大于1m毫米的應(yīng)在圖中表示。7）、永久性門墩、支柱大于1m毫米的依比例實(shí)測(cè)，小于1m毫米的測(cè)量其中心位置，用符號(hào)表示。8） 、建筑物上突出的懸空部分應(yīng)測(cè)量最外范圍的投影位置，主要的支柱也要實(shí)測(cè)。c) 工礦建筑物及其他設(shè)施測(cè)繪1）、工礦建（構(gòu)）筑物及其它設(shè)施的測(cè)繪，圖上應(yīng)準(zhǔn)確表示其位置、形狀和性質(zhì)特征。2）、工礦建（構(gòu)）筑物及其它設(shè)施依比例尺表示的，應(yīng)實(shí)測(cè)其外部輪廓，并配置符號(hào)或按圖式規(guī)定用依比例尺符號(hào)；不依比例尺表示的，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)定其定位點(diǎn)或定位線，用不依比例尺符號(hào)表示。d) 交通及附屬設(shè)施測(cè)繪1)、交通及附屬設(shè)施的測(cè)繪，圖上應(yīng)準(zhǔn)確反映陸地

14、道路的類別和等級(jí)，附屬設(shè)施的結(jié)構(gòu)和關(guān)系；正確處理道路的相交關(guān)系及與其它要素的關(guān)系。2）、雙線道路在圖上均應(yīng)按實(shí)際寬度依比例尺表示。道路交叉處、橋面等應(yīng)測(cè)注高程，隧道、涵洞應(yīng)測(cè)注底面高程。 3）、凡正規(guī)的內(nèi)部道路，按比例實(shí)測(cè)上圖，長(zhǎng)度在圖上小于10毫米時(shí)，不表示。e) 管線及附屬設(shè)施測(cè)繪1)、永久性的電力線、電信線均應(yīng)準(zhǔn)確表示，電桿、鐵塔位置應(yīng)實(shí)測(cè)。當(dāng)多種線路在同一桿架上時(shí)，只表示主要的。建筑區(qū)內(nèi)電力線、電信線可不連線，但應(yīng)在桿架處繪出線路方向。各種線路應(yīng)做到線類分明，走向連貫。2）、架空的、地面上的、有管堤的管道均應(yīng)實(shí)測(cè)，分別用相應(yīng)符號(hào)表示。并注明傳輸物質(zhì)的名稱。3）、污水篦子、消防栓、閥門、

15、水龍頭、電線箱、電話亭、路燈、檢修井均應(yīng)實(shí)測(cè)中心位置，以相應(yīng)符號(hào)表示。根據(jù)甲方要求，必須測(cè)繪主要道路交叉口附近的下水檢修井之井底標(biāo)高，并標(biāo)注在地形圖上。f) 地貌和土質(zhì)的測(cè)繪1)、地貌和土質(zhì)的測(cè)繪，圖上應(yīng)正確表示其形態(tài)、類別和分布特征。2）、各種天然形成和人工修筑的坡、坎，其坡度在70以上時(shí)表示為陡坎，70以下時(shí)表示為斜坡。斜坡在圖上投影寬度小于2mm，以陡坎符號(hào)表示。3）、各種土質(zhì)按圖式規(guī)定的相應(yīng)符號(hào)表示。g) 植被的測(cè)繪地形圖上應(yīng)正確反映出植被的類別特征。實(shí)測(cè)范圍，以相應(yīng)的符號(hào)表示。對(duì)于大面積分布的草地，加注“草坪”二字。h) 注記1)、要求對(duì)各種名稱、說明注記和數(shù)字注記準(zhǔn)確注出。圖上所有

16、居民地、道路、以及主要單位等名稱，均應(yīng)調(diào)查核實(shí)，有法定名稱的應(yīng)以法定名稱為準(zhǔn)，并應(yīng)正確注記。2）、由于本測(cè)區(qū)地勢(shì)平坦，大部分為建筑區(qū)，故不繪等高線，只需標(biāo)注高程點(diǎn)。高程注記點(diǎn)應(yīng)分布均勻，其間距應(yīng)以12米為宜；測(cè)區(qū)建筑區(qū)高程注記點(diǎn)應(yīng)測(cè)設(shè)建筑物墻基腳和相應(yīng)的地面、橋面中心、空地上以及其他地面傾斜變換處； 高程注記點(diǎn)注記至厘米。2.3.7 精度要求a）平面精度圖根點(diǎn)相對(duì)于圖根起算點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差：不應(yīng)大于5cm；地物點(diǎn)相對(duì)于鄰近圖根點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差：不超過0.25m；鄰近地物點(diǎn)間距中誤差：不超過0.20m；b）高程精度圖根點(diǎn)相對(duì)于圖根起算點(diǎn)的高程中誤差：不應(yīng)大于0.05m；高程注記點(diǎn)相對(duì)于鄰近圖根點(diǎn)的高程中誤差：不應(yīng)大于0.17m；2.3.8 圖廓整飾規(guī)定圖廓整飾嚴(yán)格按照1:500 1:1000 1:2000 地形圖圖式（gb/t720257.12007）要求執(zhí)行。三、成果檢查驗(yàn)收及資料提交3.1 成果檢查與驗(yàn)收3.1.1 檢查驗(yàn)收內(nèi)容檢查驗(yàn)收內(nèi)容包括：控制成果、地形圖圖件、文字報(bào)告。3.1.2 檢查與驗(yàn)收方式本項(xiàng)目成果質(zhì)量實(shí)行二級(jí)檢查、一級(jí)驗(yàn)收方式進(jìn)行控制。即項(xiàng)目部對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品進(jìn)行全面的過程檢查,在過程檢查合格的基礎(chǔ)上，由我院技術(shù)經(jīng)營(yíng)管理科對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品進(jìn)行最終檢查。測(cè)繪產(chǎn)品經(jīng)最