数字化地形测量中容易出现的问题探讨

1 前言

随着计算机的日益普及, 很多制图行业都开始利用计算机来制图, 使制图行业走向自动化、现代化, 测绘行业也不例外。在地形测量中, 数字化地形测量有它的特点和优点, 因此被越来越多的测绘人员采用, 特别是新一代年轻的测绘人员。但是现场地形千变万化, 地形点的取点密度有限, 完全靠计算机根据野外采集的地物点、地貌点数据自动生成的地形图 (尤其是等高线部分很难真实地反映实地现状, 因此需要局部进行人工干预。如果制图人员缺乏地形测量的实际工作经验, 责任感不强, 质量意识淡薄, 这项人工干预的工作就很难准确把握, 就会造成数字地形图有很多矛盾和缺陷, 甚至导致成图的质量不合格。

2 数字地形图成图过程中容易出现的问题

(1) 等高线处理不当:由于数字化地形测绘软件中的等高线一般都是根据野外采集的地貌点的高程, 采用等值内插法, 按基本等高距插绘等值点连成曲线, 再按不同的圆滑方法进行圆滑而生成的。在地形测量中, 并不是野外采集的所有地貌点之间都能进行等高线内插的, 也就是说靠全自动建立的数字地面模型 (DTM) 有可能失真, 因而需要进行必要的人工干预, 删除自动组网中那些不能内插等高线的三角边, 而要做好这一点, 就要靠实际绘图人员的技术和经验。比如, 沟或坎上的点就不能与远离其坡下的点插绘等高线, 否则可能会使生成的等高线悬空或穿入地下, 使局部地形面目全非。再如等高线不能穿过道路和建 (构) 筑物, 有的需在建立DTM模型时应充分考虑, 有些应在绘制好等高线后进行局部修剪或删除。如果上述工作不到位, 数字地形图是很难真实反映实际地形的。

(2) 野外数据采集不准不全。具体表现为:

(1) 地形变化处地形点不全面, 坎 (沟) 上有点, 下面无点或少点, 这给计算机自动绘制等高线, 也带来一定的麻烦, 所绘出的等高线也会失真, 难以准确反映实地地形;

(2) 有些线状地物如小沟 (特别是暗沟) 、电力线、电讯线 (或电缆) 、各种管线在图内应该有始有终, 而拾取地形点时往往容易忽略, 来龙去脉不清, 这些都与跑尺员的技术素质和责任心有很大关系;

(3) 野外草图绘制不全、不细。野外绘制草图人员是现场跑路最多而且最忙的, 技术要求也高, 虽然是草图, 也应按正规图来绘因为它是最后成图能否满足规范要求的重要依据之一。尤其是地物、地貌的连线关系应与实地一致, 测点顺序不能颠倒和记错。同时, 现场绘制草图人员还得记清跑尺员省去而图上需要表示的地物的相关位置, 都应准确量取并在草图中标注清楚。如果工作不细心, 这些都易忽略, 造成地形地物不清不全。

(3) 自检工作不利。相对于常规测图而言, 在图纸审核中, 数字化成图的过程发现的缺陷要多一些。除了上述问题之外, 主要就是绘图人员的自检工作加强。如注记或植被符号压线和覆盖地物的现象以及坎 (沟) 上的高程注于坎下或下面的高程注在上面的现象。还有图式符号使用不正确等, 这种现象只要经过仔细自检, 应该都可以避免, 而这些问题都与制图人员的责任心有关。

3 提高成图质量应注意的问题

3.1 加强技能培训, 不断提高地形测量从业人员的技术素质

新一代年青的测绘技术人员尤其是20世纪90年代后的大中专生, 尽管具有较高的计算机操作本领, 甚至有一定的编程技术, 但是缺乏现场测绘地形图的经验, 更缺乏勾绘等高线的基本功。而现代数字化测绘软件虽然自动化程度很高, 仍不可避免地需要进行必要的人工干预。所以对这些从事地形测量人员进行必要的技能培训和基本功训练是十分必要的。具体实施办法建议选择适当场地参加野外实地按原来的常规办法测绘地形图或室内找一些范例进行实习与讲授相结合的办法来提高他们的技能;

3.2 加强岗位培训, 提高地形测量从业人员的质量意识和责任感

地形测量工作是一项通过集体作业来完成产品的。无论哪一环出现缺陷都会反映到最终的成图中来。跑尺员因地形地物取舍不当会直接影响到地形图的准确性和真实性。同时还会使地形图缺这少那, 顾此失彼, 残缺不全。要解决此类缺陷, 除了按测量规范和作业现场的要求进行合理取舍之外, 绘制草图人员还应考虑现场具体情况与跑点人员密切配合, 分清主次, 确定具体取舍对象, 做到该取的就应当取全, 不能遗漏, 有始有终。如有些埋地管线在现场时隐时现, 也要追根究底, 尽量在图上反映出来。因此, 跑尺员也应加强质量意识, 与草图绘制人员密切配合。

(1) 观测员在施测前应检查所用仪器是否满足规范要求。在测站安置好仪器后准确量取并输入仪器高, 同时与跑尺员配合对准后视方向, 并对相关图根点或已测地物进行必要的测站检查。仪器高和目标高的量取及输入都必须仔细, 否则将会导致数据采集错误或个别点高程数据错误, 因而提高观测员的质量意识和责任心十分重要;

(2) 草图绘制人员既要使绘制的草图符合现场情况, 又要指挥跑尺员合理取舍, 安排跑点线路等, 因为最终的成果图是由现场草图和地形点的数据共同来实现的。哪怕草图绘得再好, 如果没有现场采集的原始数据, 他是绘不出满足质量要求的地形图来的。所以当现场局部地形和地物有漏点时, 草图绘制人员必须要求立即补点, 不得含糊。同时, 为了提高野外作业进度, 绘制草图人员还可根据所测地物量取相应数据 (如间距等) 记于草图中, 以备作图用。这样, 草图绘制人员就必须要有高度的责任感, 做到嘴勤、手勤、腿勤、脑勤, 保证第一手资料的准确齐全;

(3) 完成野外数据采集之后, 成图质量的好坏, 制图人员的工作也起到重要的作用。

数字地形图的制图相对于常规测图而言, 可谓现代化、自动化作业, 但人工干预不可缺少, 而人工干预的好坏就直接影响成图的质量。将所采集的原始数据传入计算机自动进行数据处理并生成展点图之后, 根据所展绘的地形地物点进行连线处理一般是通过人机共同完成的, 这就需要制图人员依据草图和菜单来完成地物、沟、坎等依图式要求进行连线并填充植被绘制相关平面图。在此基础上, 由计算机根据所展绘的地形点自动建立DTM模型。由于野外取点不当或者个别测点有误, 局部DTM模型的失真现象是可能出现的, 尤其是测区边缘。这就需要人工进行必要的干预。目前的数字成图系统软件基本上都提供了可在二维和三维透视方式下直接修改三角网图, 模型可任意旋转、缩放、渲染着色等方式, 十分直观, 除构网失真外, 还可发现个别明显高程错误, 这使DTM的修改由数据操作变为可视化, 若再加上操作人员的实际工作经验和较好的绘制等高线基本功, 在已经制好的平面图上作进一步修改应该不是难事, 关键是要制图员加强质量意识和责任感, 细心操作, 一丝不苟。在等高线加入之后, 注记压线和压地物之类的问题认真进行自检和删、剪、移动即可顺利解决, 这些问题只有加强质量意识和责任感就可使成图缺陷降到最低限度。再加上校对、审核人员的共同努力, 成图的质量将会得到明显提高。

4 结束语

因此, 只要从事数字地形测量的相关人员都增强质量意识, 加强责任感, 多参加技能方面的培训, 最终完成优质的数字地形图是不难的。

摘要：随着计算机的日益普及, 很多制图行业都开始利用计算机来制图, 使制图行业走向自动化、现代化, 测绘行业也不例外。针对目前数字地形测量中容易出现的问题, 分析其原因, 提出解决问题的建议。

关键词：数字地形测量,问题,建议

参考文献

[1] 李世林, 宋英华.大比例尺地形图绘制[M].测绘出版社, 1987, 9.

[2] 武测测量学编写组.测量学 (修订本) [M].测绘出版社, 1989, 11.

[3] 崔炳光, 孙护, 朱肇光.摄影测量学[M].测绘出版社, 1991, 5.