数字测图原理与方法实习.doc

辽宁工程技术大学本科生实习报告书实习题目 数字测图原理与方法实习教学单位 测绘学院 专 业 测绘工程 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 徐佳 实习时间 2012.9.3-2012.9.29 目录前言1 实习目的和要求1.1 实习目的11.2 实习要求11.3 数字测图简述12 任务概述 2.1 实习方式22.2 实习内容22.3 测区情况22.4 仪器和设备22.5 个人工作23 控制测量和数据处理3.1 踏勘选点23.2 导线测量及数据处理要求33.3 四等水准测量及数据处理要求33.4 导线测量成果图43.5 四等水准测量成果图44 地形图测绘4.1 外业测绘44.2 内业数据传输以及软件成图54.3 成果图65 个人总结与感想6附录9 暑期开学后，我们维持四周的实习开始了。这是一次很难得的机会，能把平时学的东西运用到实际上，对我们来说也是一种挑战，所以满怀期待和信心开始了此次实习。1 实习的目的和要求1.1 实习的目的通过这次实习，要求我们对数字化测图这门课程有一个系统的了解和掌握，进一步加深我们对数字化测图的基本理论和基本知识的理解，提高我们实际操作的能力。本次实习主要为培养我们理论联系实际，分析问题以及实地解决问题的能力，更要求我们在工作中要实事求是，严谨认真，吃苦耐劳，同时还要团结协作，相互配合，共同完成好小组的实习任务。从各方面锻炼自己，为以后的测量工作打下良好的基础。1.2 实习的要求（1）测量仪器要正确使用和维护（2）熟练掌握数字测图的基本过程和基本方法（3）熟练数据的正确记录、读取以及处理、检核（4）掌握并熟练全站仪的使用（5）掌握使用数字成图软件（南方CASS）1.3 数字测图的简述随着科学技术的进步，电子计算机技术的发展以及电子测量仪器的广泛应用，逐步形成了地形图测量的自动化和数字化。地形测量从图解法测图改进为数字化测图是一种根本性的变革，测量成果不仅仅可以在纸上的地形图，而主要是以计算机内存光盘为载体的数字地形信息，所提交的成果是可供计算机处理、远距离传输、多方共享的数字地形图。与图解法相比，具有以下几个优点：1、 测图自动化数字测图的野外测量可以实现自动记录，自动处理数据，显示图形。具有效率高，劳动强度小，错误率小，绘制的地形图精确和规范等特点，基本实现了测图的自动化。2、 成图数字化用存储器，光盘或网络提供的数字地形图，便于传输和多用户共享，可以提取点位坐标、距离、方位以及地块面积等图形数据，可以传输给工程单位直接进行计算机辅助设计，可供地理信息系统建库使用。可以进行各种修改处理 只要进行局部更新，变可以始终保持数字地形图的现优势。3、保持测量精度图解法测量的精度取决于测图的比例尺精度，无论所采用的测量仪器精度多高，测量方法有多精确，都无济于事。数字测图则不一样，用高精度测量仪器采集数据，在记录、存储、处理、成图的全过程中，可完全保持原数据的精度。数字地形图使用现代社会经济建设的需要，如在地籍测量，房产测量，管网测量，精密工程测量等方面，都需要高精度的地形数据。2 任务概述2.1 实习方式 此次实习分为外也和内业两部分，其中外业部分的实习地点在辽宁工程大学北校区的一舍，内业由学生本人在校内完成。组织方式为小组测量，本组成员有：尤西霞、张轩泓、张哲涵、李武、侯林、刘浩、袁丁。2.2 实习内容四等水准测量、钢尺导线测量、图纸的外业调绘、数字测图、编写实习报告2.3 测区情况本次测量的地点是班内抽签决定的，我们组抽到了范围最大的测区-校内一舍，这是一所比较大的宿舍，呈E字形分布，有较多的楼梯、自行车棚、花坛、路灯等设施，而且人流量和车流量都比较大，给我们的测量带来了一定的难度。并且还有较多的遮挡物，给测量也带来了很大的难度，有好几次都在我们设完站以后，因为车辆经过不得不更改了设站。但是我们组的成员从来没有抱怨过，我们秉着练习越多，学到的越多的信念，一直很认真地在努力。2.4 仪器和设备本次测量所用到的仪器有如下：水准仪：测量地面两点间高差的仪器。一般由望远镜、管状水准器或补偿器、竖轴、基座等组成。经纬仪：经纬仪是测量工作中的主要测角仪器。由望远镜、水平度盘、竖直度盘、水准器、基座等组成。全站仪：是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、竖直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。水准尺：与水准仪配合进行水准测量的标尺 。分为黑面尺和红面尺。本次实习中在四等水准测量中用到棱镜：配合全站仪所使用的仪器。在高程测量以及测图测量中用到，在测量前还需将棱镜常数改正垫尺：用于架设转点。钢尺：用于在导线测量的时候测两点的距离。除此之外，还有测钎、斧子、钢钉。2.5 个人工作在四等水准测量的工作中，我担当了记录员，并做了几个测站的测量工作。在导线的测量中，我主要担当了测量员的工作，在全站仪的使用中，我也是担任了测量员的工作，但是因为人手不够的原因，还主动承担了一些立镜员的工作。总之就是每项工作都尝试了一下。3 控制测量和数据处理3.1 踏勘选点根据一舍的实际情况，我们考虑到四等水准测量的要求以及导线的实际长度，在一舍的周围适当选取了若干点，两点的距离都在50米内。并且保证能通视，并且选取了人流比较少的地方。3.2 导线测量已知点检测：根据已知点坐标反算出各边夹角，在实地设置经纬仪实测各夹角，检查已知点是否发生移动。如果已知点不可靠，则重新布设导线。经检验，我们的两个已知点18号点和19号点都非常可靠。水平角观测：测回法，尽力瞄准目标测钎的根部，阳光下给仪器打伞。先将经纬仪安置好，进行对中、整平，并在A、B两点树立标杆或测钎作为照准标志，然后即可进行测角。一测回的操作程序如下： (1)盘左位置，照准左边目标A，对水平度盘置数，略大于0 ，将读数a左记入手簿；(2)顺时针方向旋转照准部，照准右边目标B，读取水平度盘读数b左，记入手簿。由此算得上半测回的角值：左b左-a左(3)盘右位置，先照准右边目标B，读取水平度盘读数b右，记入手簿；(4)逆时针方向转动照准部，照准左边目标A，读取水平度盘读数a右，记入手簿。由此算得下半测回的角值：右b右-a右。然后取两者的平均值作为一测回的观测值。边长测量：采用钢尺往返测距，施予标准压力，换各尺段各三次读数，读至1mm，较差3mm，往返均值较差边长的1/3000。水平角观测：DJ6经纬仪测回数测角中误差半测回较差固定角不符值12040403.3 四等水准测量在四等水准测量时，我们用到的仪器是水准仪。所要的操作步骤如下：安置-粗平-瞄准-精平-读数。（1） 粗平时，即粗略的置平水准仪。主要遵循气泡移动的方向与左手大拇指转动焦螺旋时的方向相同，也称为左手大拇指规则。（2） 瞄准：即将水准仪的望远镜对准水准尺，进行目镜与物镜调焦，使十字丝和水准尺像十分清晰，消除视差。这样，才能精确的在水准尺上读数。具体操作如下：转动目镜，调焦，使十字丝最清晰，放松水准仪制动螺旋，用望远镜上的粗瞄准器，从微动螺旋使十字丝纵丝靠近尺上分划。此时，可检查水准尺在左右方向是否有倾斜，若有，则立即纠正，转动物镜调焦螺旋，使水准尺的像最清晰，以消除视差。（3） 精平：转动水准仪的微动螺旋，使水准管气泡严格居中，从而使望远镜的视准轴处于精确的水平位置。（4） 读数：应按照十字丝的中横丝在水准尺上的位置读数。在同一测站上，对于四等水准可以按照后后前前的顺序进行测量。（1） 后视水准尺黑面，读取上下视距丝和中丝读数，记入表中（1）、（2）、（3）（2） 前视水准尺黑面，读取上下视距丝和中丝读数，记入表中（4）、（5）、（6）（3） 前视水准尺红面，读取中丝读数，记入记录表中的（7）（4） 后视水准尺红面，读取中丝读数，记入记录表中的（8）测站视准点后尺上丝前尺上丝方向 及尺号水准尺读数黑+k红平均高差下丝下丝后视距视距差前视距视距差黑色面红色面 |（1）（2）（9）（11）（4）（5）（10）（12）后尺前尺后前（3）（6）（15）（8）（7）（16）（14）（13）（17） (18)后视距离（9）=100*（1）（2）前视距离（10）=100*（4）（5)计算前后视距差：（11）=（9）（10） 视距累计差：（12）=上站（12）+本站（11） 对于同一水准尺，黑面读数和红面读数之差的检核如下：（13）=（6）+K（7） （14）=（3）+K（8）。K是常数（4.687m或4.787m）但是在本次测量中K为4.487m或4.687m。按前后视红黑面中丝读数，分别计算红黑面高差：红面高差（15）=（3）（6） 黑面高差（16）=（8）（7）红黑面高差之差:（17）=（15）（16）=（14）（13）红黑面高差在允许范围内时，取其平均值作为该站的高差观测值： （18）=（15）+（16）/2四等水准测量测站技术要求 等级视线长度/m前后视距离差/m红黑面读数差/mm红黑面高差之差/mm四等805353.4 导线测量成果图 详见小组记录手簿和成果图3.5 四等水准测量成果图详见附录4 地形图测绘4.1 外业测绘本次一共有两项任务（一） 建筑区1/500比例尺地形图测绘测量的地点和范围仍是一舍，因为要和别的组合图，所以我们也多测了一些重叠的区域。外业数据采集时，记录及草图绘制应清晰、信息齐全。不仅要记录观测值及测站有关数据，同时还要记录编码、点号、连接点和连接线等信息，以方便绘图。根据控制点的位置和实际的每天工作量，人工实地绘制草图，在草图上标明。测量毕竟是一个团队合作的项目，采用以上方法，要求队员之间要配合要默契，这一点测完了，下一点应测什么应心灵相通；对观测人员的输入数字及字母的熟练程度要求较高，一般应在10秒内完成。草图绘制人员担负着 绘图的工作，是测图过程中的主要人员，所以对于地物的综合取舍等要心中有数，并且应在跑尺员跑尺前确定好这一区域跑尺的线路，尽量避免走冤枉路。为了节省时间要求要求两名草图绘制人员配合工作，即一名队员负责本测站的指挥协调，标记工作；另一名队员去规划下一侧站点的测量路线，和具体地物的草图速写。另外全站仪是一个精确的测量仪器，只要在能通视的范围内都可以做到精确测量，所以在一个测站我们应尽量多的完成通视地物的测量，这就要求在距离较远的情况下使用通讯工具进行联络。（二） 丘陵区1/1000比例尺数字测图丘陵的测绘，我们的实习基地在塔子沟，院里集体组织实习。从已知点开始沿导线方向顺序设站及编号，安置全站仪整平对平后开机，然后设站并进行图跟点测量。4.2 内业数据传输以及软件成图内业数据传输：格式转换：将保存的数据文件转换为成图软件（如CASS）格式的坐标文件格式。执行下拉菜单“数据/读全站仪数据”命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入需要转换的数据文件名和路径，在“CASS坐标文件”文本框中输入转换后保存的数据文件名和路径。这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。单击“转换”，即完成数据文件格式转换。展绘碎部点、成图：执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域；执行下拉菜单“绘图处理/展野外测点点位”，即在绘图区得到展绘好的碎部点点位，结合野外绘制的草图绘制地物；再执行下拉菜单“绘图处理/展高程点”。经过对所测地形图进行屏幕显示，在人机交互方式下进行绘图处理、图形编辑、修改、整饰，最后形成数字地图的图形文件。内业成图方法：在外业无码作业数据采集的基础上，内业将利用外业草图，采用南方CASS 7.0软件进行成图。成图比例尺为1：1000。地貌与实地相符，地物位置精确，符号利用要正确。所成的电子地图进行了严格分层管理，可出各种专题地图的要求。图形格式为DWG格式。内业成图具体过程1DAT文件的建立：通过软件将全站仪数据文件输出为.dat格式2展点（高程点或点号）：在绘图处理的下拉菜单中选择“展点”项的“野外测点点号”在打开的对话框中选择自己所需要的文件，然后单击确定便可以在屏幕展出野外测点及点号。3绘图，根据草图，选择南方CASS软件下提供的地物类型描绘4.3 成果图 详见小组成果图表5 个人总结与感想对我们而言，我们在学校里面不仅是学到理论知识，更重要的是锻炼自己接触社会、提高自己的实践能力，把平时学到的理论知识应用到实际中去。而实习正是学校为了这个目的而安排的课程，我们本次的实习内容是测量实习。通过两个星期的实习，我们学到了很多知识，更重要的是我们在实习中更加巩固了我们的测量理论知识。我们在这四个星期里，先后对控制测量、地形测量进行了实习。在实习过程中，我们遇到了许许多多的问题，但是在老师的认真指导下、在同伴们团结合作与努力钻研下，所有的困难都被我们一一克服了。在以往的实习中，我们只是在课堂上听老师讲完理论课，然后根据当时所讲的内容对仪器进行相关的操作。但是在这次的测量实习中，很多情况下需要我们自己熟练测量的相关理论和原理，然后通过现场实践，自己摸索，最终去掌握测量工作的真正内涵，达到实习的真正目的。由于很多情况使我们以往很少遇到的，因此我们都觉得这次实习是特别辛苦的。我们遇到问题因此也比以往的课后练习要多得多。有好几次，我们因为种种问题，导致测量的结果与要求相差很远。我们因此产生了沮丧的心理，但是随后我们又会重新振作起来，积极地寻找问题、并解决问题，获得相应的经验。我们有一次因为不是所有人清楚测量的原理，还有在计算过程中计算器和仪