關于土地整理地形圖測量的技術探討

毛友成

摘要 隨著社會科技飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的地形圖測量技術已遠遠不能滿足土地整理中對精準度的要求，新型的測量技術成為了主要的地形圖測量技術方法。新型測量技術不僅縮小了測量中的誤差，在操作方法上也愈來愈趨于簡潔。該研究對土地整理中常用的地形圖測量技術進行了探討分析。

關鍵詞 土地整理；地形圖；測量技術

中圖分類號 S28 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2014）27-09564-02

在土地整理中，地形圖測量是必不可少的重要部分。隨著社會的科技飛速發(fā)展，應用于地形圖測量上的技術也在不斷地進步，新型測量技術逐漸成為了地形圖測量的主力軍。新型測量技術的發(fā)展應用，很大程度上提高了測量的精確性與準確性，同時也大幅度的減小了誤差，提高了地形圖的測量質量。

1 土地整理測量工作概述

1.1 土地整理中地形圖測量工作的意義

測量工作作為土地整理項目的基礎工作，為整個項目提供了第一手基礎資料，測量成果質量的好壞直接關系到項目規(guī)劃設計的科學性和可行性，從而影響到項目施工的可操作性。好的測量成果一方面會使規(guī)劃設計更方便、更詳細，另一方面會使規(guī)劃設計更實際、操作性更強。

1.2 地形圖測量工作的要求

1.2.1 滿足土地整理設計的需要。土地整理測量要求1∶2 000的比例尺，但是部分重點整理區(qū)，如整理的道路、水溝、提灌站、堰塘、土地平整區(qū)等，按照1∶500的比例尺要求測圖。

1.2.2 滿足項目區(qū)需要。

項目區(qū)的總面積及界址點的坐標和高程，項目區(qū)含邊界外約100～200 m內的地形圖，以便保證設計的區(qū)域相關性。以自然村（行政村）為基本單位，以土地利用現(xiàn)狀分類表對各類土地的面積進行測量，獲取到每個圖斑的面積，形成該項目區(qū)土地整理前各類土地面積分類匯總表。

1.3 地形圖測量技術的依據(jù) 土地整理中地形圖測量主要依據(jù)以下規(guī)范性文件：①《土地開發(fā)整理項目規(guī)劃設計規(guī)范》（TD/T 1012-2000）；

②《土地利用現(xiàn)狀調查技術規(guī)程》；

③《1∶500、1∶1 000、1∶2 000地形圖圖式》（GB/T7929-1995）、《1∶5 000、1∶10 000地形圖圖式》（GB/T5791-1993）；④《1∶500、1∶1 000、1∶2 000地形圖要素分類與代碼》（GB/T14804-1993）；⑤《1∶5 000、1∶10 000、1∶25 000、1∶50 000、1∶100 000地形圖要素分類與代碼》 （GB/T15660-1995）；⑥《國土基礎信息數(shù)據(jù)分類與代碼》（GB/T13923-1992）；⑦《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》（GB/T18314-2001）；⑧《數(shù)字測繪產品檢查驗收規(guī)定和質量評定》（GB/T18316-2001）。

1.4 地形圖測量的技術要求

首先需要根據(jù)合適的比例來進行比例尺的選擇，1∶5 000的比例尺適用于工程的初步設計等，1∶2 000的比例尺較適用于對地質災害進行基礎性的監(jiān)測和評估等工作范圍，1∶1 000和1∶500比例尺則適用于施工圖的設計和竣工的驗收等情況。地形圖還需要對地貌類型進行劃分，確定是丘陵地帶、山地、高山或平坦地。測量時要注意選擇合適的測量技術，也可進行多種測量技術的協(xié)作，以保證測量的結果達到最佳的準確性與精確性。還可以在測量過程中對測量得到的結果與已知點進行比較，以保證結果的準確性。在地形圖的繪制完成后，還應到實地對地形圖加以驗證核對，以修改不合適的部分，必要時可以對某些點進行補測。

2 地形圖測量技術的特點及影響因素

2.1 地形圖測量技術的特點

地形圖測量技術指的是測繪地形圖的作業(yè)，即對地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程進行測定，并按一定比例縮小，用符號和注記繪制成地形圖的工作。大面積地形圖的測繪基本上采用航空攝影測量的技術方法，但對面積較小的或者專用于某項工程建設的地形圖，一般是采用在聚酯薄膜或白紙裱糊的測圖板上測繪的技術。地形測量技術包括控制測量技術和碎部測量技術^[1]。

2.2 地形圖測量技術的影響因素

影響測量技術的主要因素有天氣、儀器本身和人為原因等。惡劣、不適宜的天氣環(huán)境會使測量的結果產生誤差，這直接影響著測量結果的準確性。使測量儀器保持良好的工作狀態(tài)也會直接影響著測量結果的準確性，因此測量時必須要求測量儀器具有良好的質量與工作狀態(tài)和技術效果。在測量中還要注意對測量的已知點的選擇，國家三角點數(shù)據(jù)不準確將造成工區(qū)的平面和高程位移。最后是人為因素，人員在測量時技術不過硬、責任心不足、對工作和技術要求不嚴格、操作過程沒有嚴格按照行業(yè)規(guī)范等都是重要的人為影響因素。另外對于技術隊伍的管理也要十分重視，不科學不嚴格的管理以及錯誤的領導均會造成對測量結果的直接或間接影響^[2]。此外，測量軟件及方法的選擇也是影響測量技術的因素。

3 地形圖測量技術種類

3.1 傳統(tǒng)地形圖測量技術

傳統(tǒng)的地形圖測量技術有控制測量技術和碎部測量技術?？刂茰y量技術是測定一定數(shù)量的平面和高程控制點的測量技術，測量的結果作為地形圖測量的依據(jù)。平板儀測圖方法的控制測量技術通常分首級控制測量技術和圖根控制測量技術。首級控制技術以大地控制點為基礎測量點，用三角測量或導線測量方法在整個測區(qū)內測定一些精度較高、分布均勻的測量控制點。圖根控制測量技術是在首級控制下技術，再運用小三角測量方法和交會定點方法等加密滿足測圖需要的控制點。圖根測量技術的測量控制點的高程通常用三角高程測量或水準測量方法進行測定。

碎部測量技術是測繪地物地形的作業(yè)技術。碎部點為地形特征點和地物特征點的統(tǒng)稱。碎部測量技術要求在測圖前需要將繪圖紙或聚酯薄膜固定在測圖板上，在圖紙上繪出坐標格網后，再繪出圖廓點和所有測量控制點，經檢核確認點位正確后才能進行進一步的技術測量。確定點在圖上的平面位置，并在點旁注記高程。這樣逐站邊測邊繪，即可測繪出地形圖。

3.2 數(shù)字化測量技術

數(shù)字化地形圖測量技術的特點為測量精確度高，成圖的速度相對較快，工作效率高，并且儀器操作簡便，成像的精確度也比較高，作業(yè)比較靈活。數(shù)字化地形圖測量技術也有很多的優(yōu)點，運用數(shù)字化地形圖測量技術可以使測量結果和動態(tài)實時地顯示出來，將整個測量過程透明、直觀地反映出來；可以有效地減少外業(yè)作業(yè)時間；還可以任意查看坐標的定位精度，解決了其他地形圖測繪技術不能快速成圖、實時動態(tài)放樣的問題。另外數(shù)字化測量不受作業(yè)時間的限制，且操作簡便，自動化水平非常高，可以大幅度減少測量人員的工作量，已達到了智能化的標準。數(shù)字化的測量技術改變了傳統(tǒng)的測量方式，有效地減少了勞動量并大幅度提高了測圖效率，只需一個人采集點位坐標數(shù)據(jù)，將所采集到的數(shù)據(jù)傳到數(shù)字化軟件中，就可以生成各種比例尺的地形圖。

在測量前還應做好測量所需相關資料的收集工作，包括測區(qū)內已知的高等級控制點的收集。準備工作完成后，就可以進行地形圖的測量，進行數(shù)據(jù)的采集和整理等工作，最后對采集和整理后得到的的數(shù)據(jù)進行分析。

3.3 全站儀測量技術

全站儀測量技術容易操作且方便，此外全站儀還具備測量精密、經久耐用、使用輕巧、方便的特點，因此使用全站儀測量技術可以得到高精度的測量結果。目前全站儀測量技術是在土地整理的地形圖測量中最常用的技術手段之一，并且隨著科技的進步與發(fā)展，全站儀測量技術也在逐漸更新與發(fā)展，因此成為廣泛運用的地形圖測量技術。全站儀測量技術的優(yōu)點有很多，例如在進行工程施工放樣時，運用全站儀測量技術可把設計圖紙中相關點位快速地測設到地面上；利用全站儀測量技術進行地形圖測量時，可以將地形測量過程與控制測量技術一同實施；運用控制測量技術時，全站儀測量技術可以提供前方交會、后方交會和導線測量等技術功能，不僅能夠實現(xiàn)測量結果的高精度，還可以有效地提升測量作業(yè)速度；全站儀測量技術還能夠實現(xiàn)對建筑物變形或地質災害等的實時監(jiān)測；全站儀測量技術只需要一個測站的測量就可以完成全部的測量內容，并同時能夠進行存儲和測量數(shù)據(jù)的傳輸；全站儀測量技術還可以連接計算機、繪圖儀和傳輸設備，從而實現(xiàn)建立一體式的測繪系統(tǒng)，這樣極大地提升了地形圖測繪的工作效率和測繪質量。綜上所述，全站儀快速便捷的技術方式大大縮短了運用在測量上的時間，加快了工程的進度。

全站儀測量技術的基礎是數(shù)據(jù)的采集，信息采集完成后進行相應的處理，并且對圖形進行適當?shù)木庉嫞詈筝敵?。測量技術的重點是要建立平面控制坐標系，技術的注意事項為要選擇能夠觀測到區(qū)域內絕大多數(shù)測量點的位置作為控制點，這樣可以有效降低測量技術出現(xiàn)的的誤差。使用全站儀測量技術時最后要注意，在對各個測量點的數(shù)據(jù)的進行采集時，要對各點進行編號，以免混淆數(shù)據(jù)，造成結果的不準確。最后要嚴格遵照技術實施標準標準來進行地形圖的繪制工作。

3.4 GPSRTK測量技術 GPSRTK測量方法已廣泛應用于各行各業(yè)的測量工作中，GPSRTK新技術的出現(xiàn)，可以高精度并快速測定各級控制點坐標。特別是應用CORS新技術，甚至可以不布設各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點，便可以高精度并快速地測量界址點、地形點、地物點的坐標，利用測圖軟件可以在野外一次性測繪電子地圖，然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出各種比例尺的地形圖。GPSRTK測量技術的特點是精度高、全天候、高效率、多功能、操作簡便、應用廣泛等。

3.4.1 利用GPSRTK測量技術測量地形圖控制點。傳統(tǒng)的圖根控制測量采用導線（網）方法來施測，不僅費工費時，要求點間通視，而且精度分布不均勻，且在外業(yè)施測過程中不能實時知道定位精度，如果施測完成后，回到內業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求，還必須返測。利用GPSRTK進行控制測量不受天氣、地形、通視等條件的限制，控制測量操作簡便、機動性強，工作效率比傳統(tǒng)方式提高數(shù)倍，大大節(jié)省人力，不僅能夠達到導線測量的精度要求，而且誤差分布均勻，不存在誤差積累問題。此外，能夠實時知道定位精度，如果點位精度要求滿足了，用戶就可以停止觀測了，而且知道觀測質量如何，這樣可以大大提高作業(yè)效率^[3]。

3.4.2 利用GPSRTK測量技術測量碎部點。傳統(tǒng)的GPSRTK測繪至少需要2臺以上雙頻GPSRTK接收機才能工作，其中一臺固定在一個測站上（基準站）持續(xù)跟蹤衛(wèi)星，其他儀器在一定范圍內在待測點上流動設站（流動站）進行作業(yè)。當引入地形圖測引入最新的CORS新技術后，即使只有一臺接收機也可以進行碎部點測量，其施測方法與架設基準站施測方法完全一樣，這樣一方面可以節(jié)省人力，另一方面也可以節(jié)省測量儀器，提高儀器使用率。

3.4.3 利用GPSRTK測量技術地形圖繪制。GPSRTK碎部測量的地形數(shù)據(jù)可導入計算機進行編輯成圖，編輯成圖的基本步驟與全站儀測繪相仿。具體作業(yè)技術要求參閱《全球定位系統(tǒng) 實時動態(tài)測量（RTK）技術規(guī)范》（CH/T 2009-2010）。

4 結語

在土地整理的地形圖測量技術實施過程中，一定要嚴格

遵守技術操作規(guī)范及行業(yè)準則，也要及時更新技術，促測量技術能夠隨著科技的發(fā)展而得到相應的進步。在保證測量結果良好質量的同時，也要注意測量技術的質量管理，促進整個測量工作的規(guī)范化、制度化及科學化。

參考文獻

[1]

魯維嘉，魯維迅.淺談地形圖測量技術[J].黑龍江科技信息，2013（8）：32.

[2] 杜長春.淺談地形圖測量方法與技術要求[J].黑龍江科技信息，2013（4）：14.

[3] 吳紅桃.探討GPSRTK 與CORS 技術在地形圖測量中的應用[J].中國科技投資，2012（30）：30-31.