内蒙古科技大学《数字化测图原理与方法》实习报告学院: 矿业工程学院专业: 测绘工程10级-班指导老师: 李世平姓名: 张庆学号: 1072143113日期: 2012.06.30数字化测图实习报告一、实习时间和地点:时间:2012年6月11日至2012年6月30日地点:内蒙古科技大学校园内二、实习性质、目的和任务:《数字化测图原理与方法》实习是测绘工程专业本科生的实践性必修课程。
任务:掌握全站仪的数据采集、数据处理及室内成图。
目的:本次实习是在完成《数字化测图原理与应用》理论教学之后进行的,通过实习,使学生能够把学到的理论知识和实践有机的结合起来,充分提高实际操作技能数字化测图的原理与方法。
三、实习内容与要求:实习内容:1.野外数据采集:包括图根控制测量和碎步测量。
2.数据的传输:数据由全站仪传输到计算机,生成图形文件。
3.计算机图形编辑:利用数字测图软件进行人机交互式的图形编辑与修改。
4.图幅整饰:地形图的分幅、图廊的自动绘制。
5.地形图输出:绘图仪输出图纸。
实习要求:1.全面、系统的掌握数字化测图的理论和方法。
2.每组应完成一幅(50cm*50cm)1:1000 数字地形图。
3.实际测图过程中,一切操作都应遵循数字化测图图式、规范的要求。
四、实习测区概况:内蒙古科技大学坐落在首批全国文明城市、美丽的草原钢城——包头,她始建于1956 年。
包头市位于中国内蒙古自治区中西部,坐落在著名的黄河河套顶端,北于蒙古国接壤,东西两侧是土默川平原和河套平原,是连接环渤海经济带和西北地区的战略要地,是自治区战略布局中腹地开发的关键地区,属半干旱中温带大陆性季风气候,2002 年包头市年均气温8.5 ℃,年最低气温-27.6 ℃,年最高气温35.5 ℃,年降水总量262.9 毫米,年最大风速11.0米/秒,平均风速1.8 米/秒,年日照时数2806 小时,年平均相对湿度52%,全年沙尘天气12 次。
夏秋之时,是包头绝佳季节,清风送爽,花香色艳,瓜果丰盛,蔬菜充足,是理想的避暑胜地。
冬春二季,冰封雪飘,银装素裹,别具北国特色。
目前,学校占地121 万平方米,建筑面积65 万平方米,其中,教学行政用房31 万平方米。
分为东西两院,东院为高职院,西院为本科院。
由于测区位于大学校园内交通便利,测区有三条主干道,若干交叉道。
形成了网型,由于校园高楼林立,通视条件较差,所以控制网应沿路线布设。
形成网型控制网。
但是由于校园人流量较大也给测量带来一定的麻烦。
测区地势较为平坦,通视条件好。
五、作业规范:1.坐标系统可采用国家坐标系、独立坐标系,由实习指导教师统一选定。
2.测图比例尺可选用1:500 ,1:1000 ,1:2000,由实习指导教师根据任务和地形情况统一确定。
3.地形图基本等高距根据地形类别和用途的需要,按表1之规定由实习指导教师统一确定。
表1 基本等高距单位:m4.地形图符号注记执行《1:500 1:1000 1:2000地形图图式》(GB/T7929-1995)的规定。
对图式中没有规定的符号,由实习指导教师统一规定,不得自行设计使用。
5.地形图分幅采用正方形,规格为50cm*50cm;图号以图廊西南角坐标公里数为单位编号X 在前,Y 在后,中间用短线连接(如1:1000,10.5-21.5)。
6.图根控制点相对于起算点的平面点位中误差不超过图上0.1mm;高程中误差不得大于测图等高距的1/10.7.测站点相对于临近图根点的点位中误差,不得大于图上0.3mm;高程中误差;平地不得大于1/10 基本等高距,丘陵地不得大于1/8 基本等高距,山地、高山地不得大于1/6 基本等高距。
8.图上地物点相对于临近图根点的点位中误差与临近地物点间距中误差,应符合表2 之规定。
表2 图上地物点点位中误差与间距中误差(图上mm)9.地形图高程精度规定:城市建筑区和基本等高距为0.5m 的平坦地区,其高程注记点相对于临近图根点的高程中误差不得大于0.15m。
其它地区地形图高程精度应以等高线插求点的高程中误差来衡量。
等高线插求点相对于临近图根点的高程中误差,应符合表3之规定。
表3 等高线插求点的高程中误差六、踏勘选点、埋点:(一)仪器工具每小组携带木桩若干,斧子一把,小钉若干个,选点纸一张。
(二)作业方法图根控制点应选在土质坚实、便于长期保存、便于仪器安置、通视良好、视野开阔、便于测角和测距、便于施测碎部点的地方。
要避免将图根点选在道路中间。
图根点选定后应立即打桩并在桩顶钉一小钉或画“+”作为标志;或用油漆在地面上面“○”作为临时标志并编号。
当测区内高及控制点稀少时,应适当埋设标石,埋石点应选在第一次附和的图根点上,并应做到至少能与另一个埋石点相互通视。
各作业小组按明显带状地物如河流、道路等边界划分选点测区,在通视良好的地区以布设三角网为主,在通视情况不好的地区以布设导线为主,建议三角形变长为200m~500m,导线边长为100m~300m。
(三)作业要求图根点视直接供测图使用的平面和高程依据,宜在各级国家控制点、城市等级控制点、GPS 控制点下加密。
图根点的密度应根据测图比例尺和地形条件而定,传统测图方法平坦开阔地区图根点的密度不宜小于表 4 之规定;数字化测图图根点的密度不宜小于表5 之规定。
表4 平坦开阔地区图根点的密度(点/㎞2)表5 数字化测图平坦开阔地区图根点的密度(点/㎞2)七、图根控制测量:(一)仪器工具:全站仪、反光棱镜、小钢卷尺等。
(二)作业方法与要求1.图根平面控制测量图根平面控制点的布设,可采用图根导线、图根三角锁(网)方法,不宜超过二次附合,图根导线在个别极困难的地区可符合三次。
局部地区可采用光电测距极坐标法和交会点等方法,亦可以采用GPS 测量方法布设。
图根导线测量的技术要求应符合表6之规定。
因地形限制图根导线无法附合时,可布设支导线。
支导线不多于4条边,长度不超过450m,最大边长不超过160m。
边长可单程观测1 测回。
水平角观测首站应连测两个已知方向,采用DJ6 光学经纬仪观测1 测回,其它站水平角应分别测左、右角各 1 测回,其固定角不符值与测站圆周角闭合差均不应超过±40〃。
图根三角锁(网)的平均边长不宜超过测图最大视距的 1.7 倍。
传距角不宜小于30°。
特殊情况下个别传距角也不宜小于20°。
线形锁三角形的个数不应超过12 个。
图根三角锁(网)的水平角,应使用DJ6 级仪器并采用方向观测法观测 1 测回。
当观测方向多于 3 个时应归零。
图根三角锁(网)水平角观测各项限差应符合表7之规定。
表7 图根三角锁(网)的技术要求采用交回测量时,其交会角应在30°~150°之间。
前、侧方交会应有三个方向;后方交(三角之和)不应在160°~200°之间。
交会边长不宜大于0.5M(m)(M为测图比例尺分母)点位应避免落在危险圆范围内。
当局部地区图根点密度不足时,可在等级控制点或一次附和图跟点上,采用光电测距极坐标法布点加密,平面位置测量的技术要求符合表8 之规定。
采用光电测距极坐标所测的图根点,不应再行发展,且一幅图内用此法布设的点不得超过图跟点总数30%。
条件许可时,宜采用双极坐标测量,或适当检测各点的间距;当坐标、高程同时测定时,可变动棱镜高度两次测量,以作校核。
两组坐标较差、坐标反算间距较差均不应大于图上0.2㎜。
表8 光电测距极坐标法测量技术要求注:1、边长不宜超过定向边长的 3 倍;2、采用双极坐标测量时,每测站联测一个已知方向,测角、测距均为 1 测回,两组坐标较差不超限时取其中数。
图根三角锁(网)和图根导线可采用近似坐标平差。
计算角值取至秒。
边长和坐标取至厘米。
单三角锁坐标闭合差,不应大于图上±0.1√nt(㎜)(nt 为三角形个数)。
线形锁重点合点或测角交会点的两组坐标较差,不应大于图上0.2 ㎜。
实量边长与计算边长与计算边长较差的相对误差不应大于1/1500。
2.图根点高程测量图根点的高程,当基本等高距为0.5 m 时,应用图根水准、图根光电测距三角高程或GPS 测量方法测定;当基本等高距大于0.5 m 时,可用图根经纬仪三角高程测定。
图根水准测量应起闭于高程控制点上,可沿图跟点布设为附和路线、闭合环或结点网,对起闭于一个水准点点闭合环,必须先行检测该点高程的正确性。
高级点间附和路线或闭合环线长度不得大于8 ㎞,结点间路线长度不得大于 6 ㎞,支线长度不得大于4 ㎞。
使用不低于DS10 级的水准仪(i 角应小于30〃),按中丝读数法单程观测(支现应往返测),估读至毫米。
水准测量技术要求符合表9、表10 之规定。
图根水准就计算可简单配赋。
高程应取至厘米。
表9 水准测量的主要技术要求表10 水准测量测站限差图根三角高程导线垂直角应对向观测;光电测距极坐标法图根点垂直角可单向观测 1 测回,变换棱镜高度后再测一次;独立交会点亦可用不少于三个方向(对向为两个方向)单向观测的三角高程推求,其中测距要求同图跟导线。
图根三角高程测量的技术要求符合表11 之规定。
表11 电磁波测距高程导线的主要技术指标长(㎞);2、仪器高和目标高应准确量取至毫米,高差较差或高程较差在限差内时,取其中数。
当边长大于400 m 时,应考虑地球曲率和折光差的影响。
计算三角高程时,角度取至秒,高差应取至厘米。
八、全站仪野外数据采集(一)仪器工具:全站仪,反光棱镜,小卷尺,纸张,铅笔等。
(二)作业方法:1)置仪:在控制点上安置全站仪,检查中心连接螺旋是否旋紧,对中、整平、量取仪器高、开机。
2)创建文件:在全站仪Menu 中,选择“数据采集”进入“选择一个文件” ,输入一个文件名后确定,即完成文件创建工作,此时仪器将自动生成两个同名文件,一个用来保存采集到的测量数据,一个用来保存采集到的坐标数据。
3)输入测站点:输入一个文件名,回车后即进入数据采集之输入数据窗口,按提示输入测站点点号及标识符、坐标、仪高,后视点点号及标识符、坐标、镜高,仪器瞄准后视点,进行定向。
4)测量碎部点坐标:仪器定向后,即可进入“测量”状态,输入所测碎部点点号、编码、镜高后精确瞄准竖立在碎步点上的反光镜,按“坐标”键,仪器即测量出棱镜点的坐标,并将测量结果保存到前面输入的坐标文件中,同时经碎部点点号自动加1返回测量状态。
再输入编码、镜高,瞄准第2个碎部点上的反光镜,按“坐标”键,仪器测量出第2个棱镜点的坐标,并将测量结果保存到前面的坐标文件中。
按此方法,可以测量并保存其后所测碎部点的三维坐标,同时绘制草图,并保存观测点的点号与草图上的点号一致。
5)临时测站点的测量:在数据采集过程中,有些碎部点用已有的控制点无法测到,这时需要临时增加一个测站点,临时测设点的测量时根据前述碎部点测量中的(侧视)菜单进行,只是在测量之前要输入临时测站点的测站名而已,方法不变。