数字地形图测绘毕业设计.doc

毕业设计报告 1：500数字地形图测绘57设计课题： 1:500数字地形图测绘意见： 签名： 摘 要数字测图是一种全解析的计算机辅助测图方法，与图解法测图相比，其具有明显的优越性和广阔的发展前景。它将成为地理信息系统的重要组成部分。从而实现丰富的地形信息、地理信息数字和作业过程的自动化或半自动化，尽可能缩短野外测图时间，减轻野外劳动强度，而将大部分作业内容安排到室内去完成，与此同时，将大量手工作业转化为计算机控制下的自动操作，这样不仅减轻劳动强度，而且不会损失观测值精度。本文首先介绍了数字地形图测绘的基本知识，数字测图的原理和流程，其中也包括技术指标和成图精度。接着是我们如何进行平面及高程控制的思想、步骤以及相对的要求。完成控制作业后我们进行了全站仪外业测绘数据采集，紧接着介绍了数据的处理方法和使用软件成图的具体实施步骤。比如：CASS软件的使用、数字传输与展点、绘制平面图、编辑与整饰以及到最后的成果输出。在数字测图工作的过程中也是对测量基础知识的复习，巩固和加深理解的过程。在这次作业中从思想上我深刻体会到从事测绘行业所要付出的艰辛之外，我也学到了专业之外的东西就是成员之间要有团队精神，任何一项测绘工作的顺利完成都是一个团队共同努力的结果。本文根据工作实践对在测绘专业教学中对数字测图课程的教学体会予以阐述。关键字：测图；全站仪；大比例尺；碎部点；导线目 录第1章 绪论 11.1 数字测图的概述 11.1.1 任务概述21.1.2 测区概况21.2 已有控制点成果21.3 数字测图原理及流程41.4成果主要技术指标和规格 41.4.1 技术指标41.4.2 成图精度4第2章 平面及高程控制 62.1 平面坐标系统的选择62.1.1 平面坐标系及基准62.1.2 主要精度指标62.2 平面控制测量原理62.2.1 平面控制测量流程62.2.2 选点踏勘72.2.3 距离测量82.2.4 角度测量92.2.5 平差易的使用 132.3 高程控制测量原理 162.3.1 仪器设备及施测方法 172.3.2 设站要求与观测方法 172.3.3 测站限差 182.3.4 水准测量记录规定 182.4 白纸测图 192.4.1 白纸测图的流程及原理 192.4.2 白纸测图基本要求 192.4.3 测定碎部点的方法 222.4.4 碎部测图的方法 23第3章 数字测图的组织实施273.1 仪器准备 273.1.1 全站仪的基本原理与功能 283.1.2 全站仪测图的基本流程 283.1.3 全站仪的检验和校正 283.1.4 全站仪的操作流程 293.2 碎部点的数据采集 303.2.1 碎部点采集步骤 303.2.2 碎部点选择的注意事项 303.2.3 测图实施步骤 313.2.4 测图程序步骤 313.2.5 图根加密 32第4章 内业数字成图334.1 CASS软件使用 334.2 数字传输及展点 344.3 绘制平面图 354.4 编辑与整饰 374.5 绘图输出 38第5章 作业中问题汇总395.1 仪器安全问题 395.2 苏光600系列全站仪数据传输方法 39结束语 43参考文献 44致谢 附录第1章 绪论1.1数字测图的概述数字测图(Digital Surveying and Mapping，DSM)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下，对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统（如图1.1）。数字地图(Digital Map)以数字形式存贮在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。通常我们所看到的地图是以纸张、布或其他可见真实大小的物体为载体的，地图内容是绘制或印制在这些载体上。而数字地图是存储在计算机的硬盘、软盘或磁带等介质上的，地图内容是通过数字来表示的，需要通过专用的计算机软件对这些数字进行显示、读取、检索、分析。数字地图上可以表示的信息量远大于普通地图。图1.1 数字测图工作过程数字地图可以非常方便地对普通地图的内容进行任意形式的要素组合、拼接，形成新的地图。可以对数字地图进行任意比例尺、任意范围的绘图输出。它易于修改，可极大的缩短成图时间；可以很方便地与卫星影象、航空照片等其他信息源结合，生成新的图种。可以利用数字地图记录的信息，派生新的数据。如地图上等高线表示地貌形态，但非专业人员很难看懂，利用数字地图的等高线和高程点可以生成数字高程模型，将地表起伏以数字形式表现出来，可以直观立体地表现地貌形态。这是普通地形图不可能达到的表现效果。 在人类所接触到的信息中约有80%与地理位置和空间分布有关。因此，因特网(Internet)和地理信息系统等现代信息技术的发展，对空间信息服务软件和提供服务的方式方法的要求也越来越高。运用空间信息技术的工具和手段，为监测全球变化和区域可持续发展服务，为社会各阶层服务。空间信息作为全球变化与区域可持续发展研究提供获取时空变化信息的技术方法、为政府部门提供空间分析和决策支持和为普通大众提供日常信息服务的功能越来越引起人们的重视。“数字地球”应运而生。 数字地图是“数字地球”的重要组成部分，“数字地球”这一工程是实现地球资源的数字信息化，解决目前存在的海量地学数据分散、保存方法落后、查询困难、利用率低等问题。测绘工作者面前主要工作 是测绘信息化，数字测图是信息化的基础工作，是测绘信息化的前期工作。1.1.1 任务概述毕业设计是高职院校学生毕业前最后一个重要学习环节，是学习深化与升华的重要过程。它既是学生学习与实践成果的全面总结，又是对学生素质与能力的一次全面检验，而且还是对学生的毕业资格认证的重要依据。根据黄河水利职业技术学院毕业设计的需要，我系在校学生分组进行毕业设计，我组7人对校园进行1：500数字地形测绘，并在规定的时间内完成上交毕业设计报告和毕业设计图纸。1.1.2 测区概况黄河水利职业技术学院坐落于历史文化名城、中国优秀旅游城市开封。学院占地面积1400多亩，建筑面积48万平方米，开辟校内实验、实训场地255亩，拥有各类校内实验、实训场馆148个。校内东西长782米，南北长965米，学校内部地势较为平坦，有教学楼、宿舍楼、食堂、各种运动场、湖泊、河流和假山等主要地物分布其中。1.2 已有控制点成果黄河水利职业技术学院于2004年布设的的四等GPS加密控制网成果:采用开封独立坐标系，中央子午线114，投影面为大地水准面。该网平差后，单位权中误差为0.76cm，最弱点点位中误差为2.36cm，最弱边相对中误差为1/117000。其中HY05（扬帆路）、HY06（图书馆东）（如图1.2）等两个点位于测区内或测区周边，点位保存完好，经检验该成果可作为校内一级及以下等级平面控制测量的起算数据（如表1.1）。1.2 测区已有控制点分布示意图表1.1 平面和高程控制测量起算数据点名X（m）Y(m)H(m)HY0152621.51347649.27473.540HY0252881.77347677.22373.612HY0353098.28247897.22873.681HY0453375.21447892.38373.607HY0553432.76753432.76773.543HY0653223.12147673.94873.549HY0753337.38047415.09973.624HY0853336.89147176.22973.661HY0953097.36747176.97673.534HY1053093.74547592.205HY1152795.14847282.87873.708HY1252885.53747642.142黄河水利职业技术学院2004年完成的黄河水院基本高程控制网成果。经踏勘，测区内及周边有2个二等水准点（HY05、HY06）点位稳定，经检验，成果可靠，可作为四等及以下等级水准连测的起算数据。1.3 数字测图原理及流程数字测图就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)绘出地形图或各种专题地图（如图1.3）。图1.3 数字测图流程测区划分：外业数字测图一般以所测区域(测区)为单位统一组织作业和组织数据。当测区较大或有条件时，可在测区内按自然带状地物(如街道线、河沿线等)为边界线构成分区界限，分成若干相对独立的分区。各分区的数据组织、数据处理和作业应相对独立，分区内及各分区之间在数据采集和处理时不应存在矛盾，避免造成数据重叠或漏测。当有地物跨越不同分区时，该地物应完整的在某一分区内采集完成。1.4 成果主要技术指标和规格1.4.1 技术指标（1）平面坐标系统采用开封市独立坐标系；（2）高程系统采用1985国家高程基准；（3）山地基本等高距为1.0m，平地基本等高距为0.5m，平坦地区不绘等高线； （4）地形图文件保存为DWG格式，用图幅编号命名，如089-613-01.DWG。文件采用正方形分幅，规格为50cm50cm，分幅和编号按国家测绘图式附录D执行；（5）一级控制点精度：1）最弱点平面精度相对于起算点点位中误差不应大于5cm;2）最弱点高程精度相对于起算点高程中误差不应大于2cm。1.4.2 成图精度（1）平面精度：1)一类地物点（指城镇道路，街（巷）道两侧，以及位于城镇的居住区、企事业单位内部的明显建筑物角点）的点位中误差不大于5.0cm，间距中误差（同类邻近地物点间距的中误差）不大于5.0cm；2)二类地物点（指其他建筑物和简单房屋的明显角点）的点位中误差不大于7.5cm，间距中误差不大于7.5cm；3)三类地物点（除一类、二类地物点外的其它地物点）的点位中误差不大于25.0cm，间距中误差不大于20.0cm；4)非同类邻近地物点间距中误差不应超过按公式=计算的结果（和为不同类别地物点的点位中误差）（见表1.2）表1.2 邻近地物点间距中误差（单位：cm）一类地物点二类地物点三类地物点一类地物点5.06.418.0二类地物点6.47.518.5三类地物点18.018.520.0(2)高程精度：平坦地区高程注记点中误差不大于0.15m，海拔50m以下的等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差应1/2等高距（即0.50m），海拔50m以上的等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差应2/3等高距（即0.67m）（见表1.3）。表1.3 等高距要求（单位：m）比例尺地形类别平地丘陵地山地高山地1：5000.51.0（0.5）1.01.01：10000.5（1.0）1.01.01.01：20001.0（0.5）1.02.0（2.5）2.0（2.5）注：括号内的等高距依用途需要选用第2章 平面及高程控制2.1 平面坐标系统的选择2.1.1 平面坐标系及基准本次作业的平面坐标系为开封市城建坐标系，属于地方独立坐标系，其基准与国家参考椭球的基准保持一致。本次作业采用1985国家高程基准。2.1.2 主要精度指标（1）各等级平面控网中最弱点相对于起算点的点位中误差不大于5cm；（2）各等级水准网中最弱点相对于起算点的高程中误差不大于2cm；（3）地物点相对于邻近控制点点位中误差不大于图上0.5mm，邻近地物点间距中误差不大于图上0.4mm；（4）图上高程注记中误差,在铺装地面不大于图上0.07m，在一般地面不大于0.15m。2.2 平面控制测量由于平面控制测量成果要应用于白纸测图和数字测图，两者对图根点的布设密度、方法、测量精度都有一定差异。考虑到测区范围是整个新校区，南北长约935 米，东西宽约800 米，根据测图比例尺可以选择布设二级导线作为首级控制。根据已知点情况可以布设成单一闭合导线或符合导线。2.2.1 平面控制测量流程（如图2.1）图2.1 平面控制测量流程2.2.2 选点踏勘（1）相邻点之间应通视良好，每个点至少要求有两个点通视，以便以后定向和检查为便于测图；点位周围尽量避开一些小障碍物，如小树、电杆、路灯等；点与点的视线方向上要超越障碍物的距离宜在0.5 米以上。这次采用光电测距，还应该遵循下列原则：1) 测距边的长度宜在各等级控制网平均边长的（1+30%）的范围选择，并顾及所用测距仪（全站仪）的最佳测程；2）测线宜高出地面和离开障碍物1m 以上；3） 测线应避免通过发热体（如散热塔、烟囱等）的上空及附近；4）安置测距仪（全站仪）的测站应避开受电磁场干扰方，离开高压线宜大于5m；5）应避免测距时的视线背景部分有反光物体；（2）点位应该选在土质坚实的地方或坚固稳定的高建筑物顶面上，便于造标、埋石和观测，并能永久保存，为了便于查找，在各导线点旁边墙上做标志；（3）宜充分利用原有控制点和国家控制点的点位，各级导线也应充分利用已埋设永久性标志的规划道路中线点。（4）选择合适的点位密度图根点的密度应根据测图类型（传统白纸测图或现代数字测图）、比例尺和地形条件而定，常规白纸测图方法，对于平坦开阔地区图根点的密度不宜小于表1 的规定；地形复杂、隐蔽以及城市建筑区，应以满足测图需要并结合具体情况加大密度。对于数字测图，也是以此来确定图根点的密度（如表2.1、表2.2）。表2.1 平坦开阔地区图根点的密度 (点/ )（引用城市测量规范）测图比例尺1：5001：10001：2000图根控制点的密度（点数/km2）1505015表2.2 图根控制点密度(点/ )测图比例尺1：5001：10001：2000图根控制点的密度（点数/km2）64164（5）导线边长要均匀、长度合适。本次实习导线距离测量采用全站仪进行电磁波测距，根据规范要求（如表2.3）。表2.3 光电测距导线的主要技术指标（引用城市测量规范）等级闭合导线或附合导线长度（km）平均边长(m)测距中误差（mm）测角中误差（）导线全长相对闭合差三等153000181.51/60000四等101600182.51/40000一级3.63001551/14000二级2.42001581/10000三级1.512015121/4000（6）埋石工作在踏勘选点时同时进行，可以采用校园现有的标石，也可采用钉水泥钉，在水泥钉上用红色油漆作标志，并给予编号,然后按照本指导书最后附2 所示格式为每个控制点作点之记。2.2.3 距离测量距离测量可以采用钢尺量距和电磁波测距两种方式。本次距离测量采用电磁波测距的方法进行，要求在测站记录中记录平距。若选用级指光电测距精度(5mm+3ppm)的测距仪（全站仪），要求观测一测回，光电测距一测回指照准目标连续进行四次测量，获取四次读数互差只有小于10mm时观测值才合格，取四次观测值（必须取平距）的平均值作为导线边长度。距离观测值可以记录在水平角观测手簿里的备注栏里，四次读数都须写上，较差合乎要求时，最后算出中数。（1）仪器的选用及标称精度1)一级及以上等级控制网的边长，应采用中、短程全站仪或电磁波测距仪测距，一级以下也可采用普通钢尺量距。2)中、短程测距仪器的划分，短程为3km 以下，中程为315km。3) 测距仪器的标称精度，按()式表示。mDa+bD ()式中 mD测距中误差(mm)；a标称精度中的固定误差(mm)；b标称精度中的比例误差系数(mmkm)；D测距长度(km)。4) 测距仪器及相关的气象仪表，应及时校验。当在高海拔地区使用空盒气压表时，宜送当地气象台(站)校准。（2）边长测距的主要技术要求各等级控制网边长测距的主要技术要求，应符合下表的规定（如表2.4）。表2.4 边长测距的主要技术要求（单位：mm）平面控制网等级仪器精度等级每边测回数一测回读书较差(mm)单程各测回较差（mm）往返测距较差(mm)往返三等5 mm级仪器33572（a+b*D）10 mm级仪器441015四等5 mm级仪器225710 mm级仪器331015一级10 mm级仪器2-1015二、三级10 mm级仪器1-1015注：1 测回是指照准目标一次，读数2-4 次的过程。2 困难情况下，边长测距可采取不同时间段测量代替往返观测。（3）测距作业应符合的规定1) 测站对中误差和反光镜对中误差不应大于2mm。2) 当观测数据超限时，应重测整个测回，如观测数据出现分群时，应分析原因，采取相应措施重新观测。3) 四等及以上等级控制网的边长测量，应分别量取两端点观测始末的气象数据，计算时应取平均值。4) 测量气象元素的温度计宜采用通风干湿温度计，气压表宜选用高原型空盒气压表；读数前应将温度计悬挂在离开地面和人体15m 以外阳光不能直射的地方，且读数精确至02；气压表应置平，指针不应滞阻，且读数精确至50Pa。注： 每日观测结束，应对外业记录进行检查。当使用电子记录时，应保存原始观测数据，打印输出相关数据和预先设置的各项限差。2.2.4 角度测量由于是单一导线，每站只有两个方向，如果是附合导线，水平角的观测采用测回法进行左角（或右角，但习惯测左角）观测，如果是闭合导线，则要观测内角和连接角。进行水平角观测时，采用2全站仪，对于二级导线观测一个测回即可，若采用5或更低精度的，至少要观测3 测回，并须进行度盘配置，导线点水平角测回法观测中由于只有两个方向，不必归零，使用全站仪测角，因此若采用2全站仪，由于只观测一测回，限差也只有一项，即一测回内同一方向上下半测回2C 互差要小于13；若采用5或更低精度的，由于两个方向不必归零，因此限差也只有一项，即同一方向值各测回较差小于24，把水平角观测结果记录到水平角观测手簿中。(如表2.5、表2.6)表2.5 导线测量水平角观测的技术要求（采用城市测量规范）表2.6 方向观测法的各项限差（）（引用城市测量规范）经纬仪型号光学测微器两次重合读数半测回归零差一测回内2C较差同一方向值各测回较差DJ11696DJ238139DJ6-18-24说明：5全站仪测角相当于DJ6 经纬仪，2全站仪测角相当于DJ2 经纬仪。（1）导线测量的主要技术要求（见表2.7）表2.7导线测量的主要技术要求注： 表中n 为测站数。当测区测图的最大比例尺为1：l000，一、二、三级导线的导线长度、平均边长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定相应长度的2 倍。（2）导线网的布设导线网的布设应符合下列规定：1）导线网用作测区的首级控制时，应布设成环形网，且宜联测2 个已知方向。2）加密网可采用单一附合导线或结点导线网形式。3）结点间或结点与已知点间的导线段宜布设成直伸形状，相邻边长不宜相差过大，网内不同环节上的点也不宜相距过近。（3）导线点位的选定导线点位的选定，应符合下列规定：1）点位应选在土质坚实、稳固可靠、便于保存的地方，视野应相对开阔，便于加密、扩展和寻找。2）相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，三、四等不宜小于15m；3）当采用电磁波测距时，相邻点之间视线应避开烟囱、散热塔、散热池等发热体及强电磁场。4）相邻两点之间的视线倾角不宜过大。5）充分利用旧有控制点。（4）水平角观测实施水平角观测所使用的全站仪、电子经纬仪和光学经纬仪，应符合下列相关规定：1）照准部旋转轴正确性指标：管水准器气泡或电子水准器长气泡在各位置的读数较差，1级仪器不应超过2 格，2级仪器不应超过1 格，6级仪器不应超过15 格。2)光学经纬仪的测微器行差及隙动差指标：1级仪器不应大于1，2级仪器不应大于2。3)水平轴不垂直于垂直轴之差指标：1级仪器不应超过10，2级仪器不应超过15，6级仪器不应超过20。4)补偿器的补偿要求，在仪器补偿器的补偿区间，对观测成果应能进行有效补偿。5)垂直微动旋转使用时，视准轴在水平方向上不产生偏移。6)仪器的基座在照准部旋转时的位移指标：1级仪器不应超过03，2级仪器不应超过1，6级仪器不应超过15。7)光学(或激光)对中器的视轴(或射线)与竖轴的重合度不应大于1mm。(5)方向观测法实施水平角观测宜采用方向观测法，并符合下列规定：1）方向观测法的技术要求，不应超过下表的规定（如表2.8）。表2.8 水平角方向观测法的技术要求表等级仪器精度等级光学测微器两次重合读书之差（）半测回归零差（）一测回内2C互差（）同一方向值各测回较差（）四等及以上1级仪器16962级仪器38139一级及以下2级仪器-1218126级仪器-18-24注：（1） 全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制。（2） 当观测方向的垂直角超过3的范围时，该方向2C 互差可按相邻测回同方向进行比较，其值应满足表十一测回内2C互差的限值。2）当观测方向不多于3 个时，可不归零。3）当观测方向多于6 个时，可进行分组观测。分组观测应包括两个共同方向(其中一个为共同零方向)。其两组观测角之差，不应大于同等级测角中误差的2 倍。分组观测的最后结果，应按等权分组观测进行测站平差。4）水平角的观测值应取各测回的平均数作为测站成果。（6）水准角观测方法实施三、四等导线的水平角观测，当测站只有两个方向时，应在观测总测回中以奇数测回的度盘位置观测导线前进方向的左角，以偶数测回的度盘位置观测导线前进方向的右角。左右角的测回数为总测回数的一半。但在观测右角时，应以左角起始方向为准变换度盘位置，也可用起始方向的度盘位置加上左角的概值在前进方向配置度盘。（7）水平角观测的测站作业水平角观测的测站作业，应符合下列规定：1) 仪器或反光镜的对中误差不应大于2mm。2) 水平角观测过程中，气泡中心位置偏离整置中心不宜超过1 格。四等及以上等级的水平角观测，当观测方向的垂直角超过3的范围时，宜在测回间重新整置气泡位置。有垂直轴补偿器的仪器，可不受此款的限制。3) 如受外界因素(如震动)的影响，仪器的补偿器无法正常工作或超出补偿器的补偿范围时，应停止观测。4) 当测站或照准目标偏心时，应在水平角观测前或观测后测定归心元素。测定时，投影示误三角形的最长边，对于标石、仪器中心的投影不应大于5mm，对于照准标志中心的投影不应大于l0mm。投影完毕后，除标石中心外，其他各投影中心均应描绘两个观测方向。角度元素应量至15，长度元素应量至1mm。（8）水平角观测误差超限处理水平角观测误差超限时，应在原来度盘位置上重测，并应符合下列规定：1) 一测回内2C 互差或同一方向值各测回较差超限时，应重测超限方向，并联测零方向。2) 下半测回归零差或零方向的2C 互差超限时，应重测该测回。3) 若一测回中重测方向数超过总方向数的13 时，应重测该测回。当重测的测回数超过总测回数的13 时，应重测该站。(9)导线测量记录规定1）一切原始观测值和记事项目，应在现场用钢笔或铅笔记录在规定格式的外业手薄中，字迹应清楚、整齐、美观，不得涂改、擦改、转抄，外业手薄或记录纸应进行编号；2）手薄各记事项目，每一测站或每一观测时间段的首末页都应记录清楚，填写齐全。水平角观测手薄中照准点一栏，全组合测角法观测时，每测回只记录方向号数、照准标的方向观测时，每站第一测回应记录所观测的方向号数、点名和照准标的，其余测回仅记录方向号即可；原始数据的更改规定：3）水平角观测，秒值读记错误应重新观侧，度、分读记错误可在现场更正，但同一方向盘左、盘右不得同时更改相关数字。垂直角观测中分的读数，在各测回中不得连环更改；4）距离测量和轴杆头水准测量中，厘米及以下数值不得更改，米和分米的读记错误，在同一距离、同一高差的往返测或两次测量的相关数字不得连环更改；5）更正错误，均应将错误数字、文字整齐划去，在上方另记正确数字和文字。划改的数字和超限划去的成果，均应注明原因和重测结果的所在页数；6）观测工作结束后，应及时整理和检查外业观测手薄。检查手薄中所有计算是否正确，观测成果是否满足各项限差要求。确认观测成果全部符合本规范规定后，方可进行计算。2.2.5 平差易的使用我组本次导线平差使用的是南方平差易2005、南方平差易不但具有一般平差软件所具有的平差的功能外还具有还具有多项附加功能比如可以对存在问题的导线进行分析、提示你错误所在。各项功能操作都非常直观，易于上手。界面美观、设计合理，利于用户操作。不但可以直接在程序内输出美观的报表、图形也可以把数据输出外部应用程序，软件支持报表输出格式为WORD、EXCEL、TXT、HTML，支持的图形输出为ATUOCAD（dwg）、bmp等。数据输入、显示、打印均采用规范的表格形式。 （1）打开软件启动后进入平差易主界面,PA2005的操作界面主要分为两个部分-顶部下拉菜单和工具条如2.2图PA2005主界面所示：图2.2 平差易主界面主界面中包括测站信息、观测信息区、图形显示区以及顶部下拉菜单工作条（2）输入导线外业数据、导线中已知平面坐标导线点属性为10、带有高程信息的已知导线点属性为11、待求的导线点属性为0、上面输入本站观测数据、下面对应输入本站所照准的前视点名和后视点名及本站观测角度、输入外业数据（如图2.3、2.4所示）。图2.3输入导线外业数据图2.4输入导线外业数据（3）进行坐标推算、坐标概算（如图2.5）。图2.5 坐标推算（4）然后设置本次平差方案（如图2.6）。图2.6 设置本次平差方案（5）接着进行闭合差计算与检核（如图2.7）。图2.7 闭合差计算（6）点击平差菜单选择平差计算（如图2.8）。图2.8 平差计算（7）最后进行评查报告的生成和输出（控制网平查报告见附录1）。2.3 高程控制测量黄河水利职业技术学院2004年完成的黄河水院基本高程控制网成果。经踏勘，测区内及周边有2个二等水准点（HY05、HY06）点位稳定，两点的高程均为平面动态RTK 高程四等水准联测，经检验，成果可靠，可作为四等及以下等级水准连测的起算数据。，所以我们组以这两个点为高程基准进行了平面高程控制测量的布控（如图2.9）。图2.9 四等水准路线2.3.1仪器设备及施测方法四等水准施测采用DS3水准仪及配套黑红面区格式标尺进行施测。观测前应对标尺和仪器进行全面检查，测前、测后对i角各检查一次，要求i角小于20，超过该限差的话，说明i角超限应该对仪器进行校正。四等水准测量采用中丝读数法，直读视距，往返观测，观测顺序为后-后-前-前，各测段的测站数为偶数。（见表2.9）表2.9 仪器技术指标（引用国家三、四等水准测量规范）2.3.2设站要求与观测方法四等水准测量采用中丝读数法进行单程观测，支水准路线必须进行往返测。每个测段无论距离远近，均应设置成偶数站。规范规定，四等水准应采用后后前前（黑红黑红）的观测程序，三等水准应采用后前前后（黑黑红红）的观测程序，但为提高观测精度，四等水准采用以上两种观测程序均可，一定程度上说采用后一种后前前后的观测程序，还可以进一步提高四等水准的测量精度(见表2.10)。表2.10 四等水准测量测站设置技术要求（引用国家三、四等水准测量规范）（m）等 级视线长度前后视距差每站前后视距累积差视线高度四 等仪器类型视距DS31003.010.0三丝能读数DS1，DS051502.3.3测站限差（见表2.11、表2.12）。表2.11 四等水准测量测站限差（引用国家三、四等水准测量规范）（mm）等级观测方法基辅分划（黑红面）差基辅分划（黑红面）高差之差检测间歇点高差的差四等中丝法读数3.05.05.0表2.12 四等水准闭合差限差（引用国家三、四等水准测量规范）（mm）等 级测段、路线往返测高差不符值附合路线和环线闭合差四 等20K平 原山 区 20 L 25 LK为路线或测段的长度，L为附合路线（环线）长度，单位均为km。山区指高程超过1000m或路线中最大高差超过400m的地区。2.3.4 水准测量记录规定（1）外业手簿应按统一的格式装订成册，每册之页码应予编号。由项目负责人签字后发给作业员。已编号的各页不得撕去，记录中间不得留下空页；（2）一切外业原始观测值和记事项目，必须在现场直接记录于手簿中，严禁转抄数据；（3）在每一测段的始末，工作间歇的前后及中间气候变化时，须记录观测日期、时间、天气、呈像、前后视标尺号数；（4）一切外业原始观测值和记事项目的文字与数字，应力求清晰端正，不得潦草；（5）手簿中任何原始记录不得擦去或涂改。对原始记录有错误的数字（仅限于米、分米的读数）与文字，应仔细核对后单线划去，在其上方写出正确数字与文字，并在备考栏中注明原因。同一测站内不得有两个相关原始数字的连环更改；（6）对作废的观测记录，应以单线划去，并注明重测原因及重测结果记于何处。重测记录须加注“重测”二字。（成果见附录2）2.4 白纸测图2.4.1 白纸测图的流程及原理（见图2.10）（1）白纸测图流程图2.10 白纸测图流程（2）白纸测图原理 白纸测图是利用平板仪、经纬仪或水准仪等仪器在某一测站点上测绘各种地物、地貌的平面位置和高程的工作。 为了在测站点上测绘地物、地貌，首先必须确定这些地物、地貌的特征点（又称碎部点），如房角、道路交叉口、山顶、山谷等在图上的位置和高程。在测定足够数量碎部点的基础上，然后根据这些碎部点对照实地情况，一相应的符号在图上描绘各种地物、地貌。因此，碎部测量的工作主要包括两个过程：一个是测定碎部点的平面位置和高程，一个是在图上描绘第五、地貌。这两个过程在碎部测量中是互相配合的，一面测定碎部点，一面随即描绘地物符号、地性线、地貌符号，这样可以避免错误和遗漏。 碎部点测量是在测站上进行工作的。因此，选好测站点的位置，是测好碎部的关键之一。测站点应选择在视野广阔、观察地物和地貌清楚、工作方便的地方。2.4.2 白纸测图基本要求（1）地形图分幅及展点地形图分幅采用矩形分幅方式，图面大小为50cm50cm，展点时首先要确定控制点所在的方格，按照比例尺进行缩小，用圆规尖脚刺在聚脂薄膜上，依次刺好所要的控制点后，再检查各相邻点之间的距离，和已知的边长进行比较，最大误差不得大于图上0.3mm。（2）测站点的设置1）测站点应尽量采用图根控制点，特别困难地区可以在测图过程中根据需要，采用图解导线、图解前方交会等方法增加测站点；2）仪器对中误差不得超过图上0.05mm，以较远的一点定向时用其它的点进行检核，检核的偏差不得大于图上0.3mm，采用经纬仪测绘时，其角度检测值与原角度值之差不应大于2；3）每站测图过程中，应随时检查定向点方向，采用平板仪测图时，偏差不应大于图上0.3mm，采用经纬仪测绘时，归零差不应大于4；4）检查另一测站点高程时，其较差不应大于1/5 基本等高距；5） 采用量角器配合经纬仪测图，当定向边长在图上短于10cm 时，应以正北或正南方向作起始方向。（3）碎部点测量施测碎部点可采用极坐标法，支距法或方向交会法，在街坊内部设站困难时，也可采用几何作图等综合方法进行（如表2.13）。表2.13 地物点、地形点视距和测距的最大长度（引用城市测量规范）（m）比例尺视距最大长度测距最大长度地物点地形点地物点地形点1：50070801501：1000801201602501：2000150200300400说明：1：500 比例尺测图时，在建成区和平坦地区及丘陵地，地物点距离应采用皮尺量距或测距.皮尺丈量最大长度为50m；山地、高山地地物点最大视距可按地形点要求。（4）一般高程点注记基本等高距为0.5m，高程注记应注至厘米；基本等高距大于0.5m 时可注至分米，字朝北向。地形图上高程注记应分布均匀，丘陵地区高程注记点间距（如表2.14）。表2.14 丘陵地区高程注记点间距（引用城市测量规范）（m）比例尺1：5001：10001：2000高程注记点间距153050说明：平坦地区可放宽至1.5 倍。地貌变化大的区域应适当加密。（5）铅笔绘图的一般原则1）地物、地貌各要素，应主次分明、线条清晰、位置准确、交接清楚；2）高程注记的数字，字头朝北，书写应清楚整齐；3）各项地物、地貌均应按规定的符号绘制；4） 各项地理名称注记位置应适当，并检查有无遗漏或不明之处；5）等高线须合理、光滑、无遗漏。并与高程注记点相适应；6）图幅号、方格网坐标、测图者姓名及测图时间应书写正确齐全（见表2.15）。表2.15 铅笔绘图原则 比例尺地形类别1：5001：10001：2000平地0.50.50.5、1丘陵地0.50.5、11山地0.5、12高山地11、22（6）测绘内容与取舍原则地形图应表示测量控制点、居民地和垣栅、工矿建筑物及其他设施、交通及附属设施、管线及附属设施、水系及附属设施、境界、地貌和土质、植被等各项地物、地貌要素，以及地理名称注记等。并着重显示与测图用途有关的各项要素。地物、地貌的各项要素的表示方法和取舍原则，除应按现行国家标准地形图图式执行外，还应符合如下有关规定。1）测量控制点测绘测量控制点是测绘地形图和工程测量施工放样的主要依据，在图上应精确表示。各等级平面控制点、导线点、图根点、水准点，应以展点或测点位置为符号的几何中心位置，按图式规定符号表示。2）居民地和垣栅的测绘居民地的各类建筑物、构筑物及主要附属设施应准确测绘实地外围轮廓和如实反映建筑结构特征；房屋的轮廓应以墙基外角为准，并按建筑材料和性质分类，注记层数。1：500，临时性房屋可舍去；建筑物和围墙轮廓凸凹在图上小于0.4mm，简单房屋小于0.6mm 时，可用直线连接。1：500 比例尺测图，房屋内部天井宜区分表示。测绘垣栅应类别清楚，取舍得当。城墙按城基轮廓依比例尺表示；围墙、栅栏、栏杆等可根据其永久性、规整性、重要性等综合考虑取舍。台阶和室外楼梯长度大于图上3mm，宽度大于图上1mm 的应在图中表示。永久性门墩、支柱大于图上1mm 的依比例实测，小于图上1mm 的测量其中心位置，用符号表示。重要的墩柱无法测量中心位置时，要量取并记录偏心距和偏离方向。建筑物上突出的悬空部分应测量最外范围的投影位置，主要的支柱也要实测。3）交通及附属设施测绘交通及附属设施的测绘，图上应准确反映陆地道路的类别和等级，附属设施的结构和关系；正确处理道路的相交关系及与其它要素的关系；正确表示水运和海运的航行标志，河流和通航情况及各级道路的通过关系；公路与其它双线道路在图上均应按实宽依比例尺表示。公路应在图上每隔1520mm 注出公路技术等级代码，国道应注出国道路线编号。公路、街道按其铺面材料分为水泥、沥青、砾石、条石或石板、硬砖、碎石和土路等，应分别以砼、沥、砾、石、砖、碴、土等注记于图中路面上，铺面材料改变处应用点线分开；路堤、路堑应按实地宽度绘出边界，并应在其坡顶、坡脚适当测注高程；道路通过居民地不宜中断，应按真实位置绘出。高速公路应绘出两侧围建的栅栏（或墙）和出入口，注明公路名称。中央分隔带视用图需要表示。市区街道应将车行道、过街天桥、过街地道的出入口、分隔带、环岛、街心花园、人行道与绿化带绘出；桥梁应实测桥头、桥身和桥墩位置，加注建筑结构；大车路、乡村路、内部道路按比例实测，宽度小于图上1 毫米时只测路中线，以小路符号表示。4）管线测绘永久性的电力线、电信线均应准确表示，电杆、铁塔位置应实测。当多种线路在同一杆架上时，只表示主要的。城市建筑区内电力线、电信线可不连线，但应在杆架处绘出线路方向。各种线路应做到线类分明，走向连贯；架空的、地面上的、有管堤的管道均应实测，分别用相应符号表示。并注明传输物质的名称。当架空管道直线部分的支架密集时，可适当取舍。地下管线检修井宜测绘表示；污水篦子、消防栓、阀门、水龙头、电线箱、电话亭、路灯、检修井均应实测中心位置，以符号表示，必要时标注用途。5）水系测绘江、河、湖、水库、池塘、泉、井等及其它水利设施，均应准确测绘表示，有名称的加注名称。根据需要可测注水深，也可用等深线或水下等高线表示；河流、溪流、湖泊、水库等水涯线，按测图时的水位测定，当水涯线与陡坎线在图上投影距离小于1mm 时以陡坎线符号表示。河流在图上宽度小于0.5mm、沟渠在图上宽度小于1mm（1：2000 在形图上小于0.5mm）的用单线表示；水位高及施测日期视需要测注。水渠应测注渠顶边和渠底高程；时令河应测注河床高程；堤、坝应测注顶部及坡脚高程；池塘应测注塘顶边及塘底高程；泉、井应测注泉的出水口与井台高程，并根据需要注记井台至水面的深度。6）地貌和土质的测绘地貌和土质的测绘，图上应正确表示其形态、类别和分布特征；自然形态的地貌宜用等高线表示，崩塌残蚀地貌、坡、坎和其它特殊地貌应用相应符号或用等高线配合符号表示；各种天然形成和人工修筑的坡、坎，其坡度在70以上时表示为陡坎，70以下时表示为斜坡。斜坡在图上投影宽度小于2mm，以陡坎符号表示。当坡、坎比高小于1/2 基本等高距或在图上长度小于5mm 时，可不表示，坡、坎密集时，可以适当取舍；梯田坎坡顶及坡脚宽度在图上大于2mm 时，应实测坡脚。当1：2000 比例尺测图梯田坎过密，两坎间距在图上小于5mm 时，可适当取舍。梯田坎比较缓且范围较大时，可用等高线表示；f.坡度在70以下的石山和天然斜坡，可