课件制作之 大比例尺地形图的测绘技术与方法

大比例尺地形图的测绘技术与方法本课件旨在全面介绍大比例尺地形图的测绘技术与方法通过学习本课件，您将掌握地形图测绘的基本概念、常用技术和实际应用，为相关领域的学习和工作打下坚实的基础课程简介大比例尺地形图的重要性详细的地形信息精准的定位大比例尺地形图能够精细地展示其高精度使其在精确定位和测量地面的地形起伏和地物分布，为方面发挥关键作用，例如在土地城市规划、工程建设等提供准确管理和资源调查中的基础数据支持决策通过提供全面的地理信息，帮助决策者制定科学合理的规划方案，提高效率和降低风险测绘技术的概念与发展定义发展测绘技术是指通过测量、计算和制图等手段，获取地球表面及近从传统的手工测量到现代的卫星定位、激光扫描等高科技手段，地空间的几何、物理和人文信息的技术体系它涵盖了测量、遥测绘技术不断进步，为各行各业提供更加精准、高效的数据支感、地理信息系统等多个领域持科技革新为测绘带来了前所未有的发展机遇，促使测绘向自动化、智能化方向发展大比例尺地形图的定义与特点定义特点12大比例尺地形图是指比例尺较内容详细、精度高，能够清晰大的地形图，通常比例尺大于地反映地面的真实情况，为工，能够详细地表示地程设计、城市规划等提供可靠1:10000面的各种要素，如房屋、道的依据其详细的地形信息使路、河流等其成为各领域不可或缺的工具应用3广泛应用于城市建设、土地管理、资源调查等领域，是地理信息的重要组成部分大比例尺地形图的应用领域城市规划工程建设环境保护提供城市建设的基础数用于工程选址、设计和监测环境变化，评估环据，用于城市道路、管施工，确保工程的安全境影响，为环境保护提线、绿地等规划设计和顺利进行供科学依据测绘前的准备工作资料收集收集已有地形图收集研究区域内已有的各种比例尺地形图，了解地形地貌的概况收集控制点资料收集研究区域内已有的控制点资料，包括控制点的坐标、高程等信息收集其他相关资料收集研究区域内的地质、水文、气象等相关资料，为测绘工作提供参考控制测量的概念与意义意义为地形图的精度提供保障，确保地形图2的准确性和可靠性控制测量通过建立精确的测量基准，为后续的地形测量工概念作提供可靠的参考框架1控制测量是指为地形图测绘提供高精度控制点的测量工作，是地形图测绘的基作用础控制测量是保证地形图质量的关键环节，直接影响地形图的应用效果高精3度的控制点能够有效地减少测量误差，提高地形图的整体精度控制测量的基本原则精度优先1控制测量的首要原则是保证精度，确保控制点的坐标和高程准确可靠合理分布2控制点应在测区内均匀分布，以便于地形图的测绘稳定可靠3控制点应设置在稳定可靠的位置，避免因地质变化等因素影响其精度控制测量的常用方法测量全站仪测量水准测量GPS利用全球定位系统进行控制测量，具有利用全站仪进行控制测量，具有测量速利用水准仪进行高程控制测量，具有精精度高、效率高的优点，适用于大面积度快、自动化程度高的优点，适用于中度高的优点，适用于高程精度要求较高测区测量技术的发展为控制测量提小面积测区全站仪能够快速、准确地的地区水准测量是获取高程信息的重GPS供了更加便捷和高效的手段，极大地提测量角度和距离，是控制测量中常用的要手段，其精度直接影响地形图的高程高了测量效率仪器之一精度全球定位系统（）测量技术GPS基本原理技术优势应用领域123通过接收卫星信号，计算出测站的精度高、效率高、全天候工作，适广泛应用于控制测量、地形测量、三维坐标，实现精确定位测用于各种地形和气候条件测工程测量等领域测量技术的GPS GPSGPS量技术利用多颗卫星的信号，能够量技术在地形图测绘中发挥着越来应用范围不断扩大，为各行各业提实现全球范围内的精确定位越重要的作用，极大地提高了测量供了更加精准的地理信息服务效率和精度全站仪的使用及操作流程仪器架设1将全站仪架设在稳定的基座上，并进行精确的对中和整平参数设置2设置全站仪的测量参数，包括大气改正、棱镜常数等目标瞄准3通过望远镜瞄准目标点，并进行精确的照准数据采集4采集目标点的水平角、垂直角和距离数据数据处理5将采集的数据导入计算机，进行坐标计算和数据分析水准仪的使用及操作流程仪器架设将水准仪架设在稳定的基座上，并进行精确的整平标尺设置在前后视点上设置水准标尺，确保标尺垂直读数通过望远镜读取前后视点标尺上的读数计算高差计算前后视点的高差，并进行高程传递航空摄影测量技术概述定义优势航空摄影测量是指利用航空摄影具有测量范围广、效率高、成本获取的影像数据，通过解析和处低的优点，适用于大面积地形图理，获取地面地形和地物信息的测绘其广泛的应用使其成为地技术形图测绘的重要手段流程包括影像获取、影像处理、数据提取和地形图制作等环节每个环节都需要精细的操作和专业的知识，以确保最终地形图的质量和精度影像获取与处理流程航摄计划1根据测区范围和精度要求，制定合理的航摄计划影像获取2利用航空摄影相机获取测区的影像数据影像处理3对获取的影像数据进行几何校正、辐射校正等处理，提高影像质量影像拼接4将处理后的影像拼接成完整的影像图地面像控点的布设与测量像控点布设像控点测量12在测区内选择易于识别的地面利用、全站仪等测量手GPS目标，作为像控点段，精确测量像控点的坐标和高程像控点作用3用于影像的几何校正，提高地形图的精度像控点的准确测量是保证地形图质量的关键环节内定向、相对定向与绝对定向相对定向2确定相邻影像之间的相对位置关系，建立立体模型内定向1恢复影像的内部几何关系，消除影像变形绝对定向将立体模型转换到地面坐标系，实现影3像的精确定位数字地面模型（）的建立DEM定义方法应用数字地面模型是指用数字方式表示地面可以通过航空摄影测量、激光扫描等手广泛应用于地形分析、工程设计、城市高程的模型，是地形图测绘的重要成段获取地面高程数据，然后建立规划等领域的应用范围不断扩DEM DEM果能够以数字形式表达地形的三的建立方法多种多样，选择合适的大，为各行各业提供了更加便捷和高效DEM DEM维信息，为地形分析和应用提供基础数方法能够有效地提高的精度和效的地形信息服务DEM据率数字正射影像图（）的制DOM作正射校正利用对影像进行正射校正，消除影像变形DEM影像镶嵌将校正后的影像进行镶嵌，形成完整的正射影像图应用DOM具有几何精度高、信息丰富等优点，广泛应用于地形图测DOM绘、城市规划等领域地形要素的识别与判读山脊山谷山脊是地形中高耸的部分，通常山谷是地形中低洼的部分，通常呈脊状分布，等高线呈字形，呈沟状分布，等高线呈字形，V V指向高处指向低处陡崖陡崖是地形中坡度很陡的部分，等高线密集，甚至重合在一起地物要素的识别与判读房屋道路河流房屋在地形图上通常用矩形或正方形表道路在地形图上通常用线条表示，并标河流在地形图上通常用蓝色线条表示，示，并标明其类型和用途明其等级和宽度并标明其流向和宽度地形图图式的基本规定比例尺投影12地形图的比例尺是指图上距离地形图的投影是指将地球表面与地面实际距离之比，如的经纬度坐标转换到平面坐标系的方法，如高斯克吕格投1:10000-影分幅3地形图的分幅是指将地形图按照一定的规则进行划分，以便于管理和使用地形图图例的含义与使用等高线房屋河流表示地面高程的线条，表示地面建筑物的位置表示地面河流的位置和等高线越密集，地形越和形状流向陡峭地形图符号的绘制规范符号大小地形图符号的大小应符合规范要求，既要清晰易辨，又要避免过于拥挤符号颜色地形图符号的颜色应符合规范要求，不同的颜色表示不同的地物类型符号位置地形图符号的位置应准确反映地物在地面上的实际位置等高线的绘制方法与技巧内插法1根据已知点的高程，利用内插法计算出等高线上的点追踪法2在地面上追踪等高线，并将其绘制到地形图上辅助线法3利用辅助线确定等高线的位置，提高绘制精度地形图的整饰与检查符号规范2检查符号是否符合规范要求，位置是否准确图面整洁1确保图面整洁、清晰，无污迹、折痕等注记完整检查注记是否完整、准确，字迹是否清3晰地形图的数字化方法扫描数字化屏幕数字化将纸质地形图扫描成数字图像，在计算机屏幕上，利用数字化软然后进行矢量化处理件，手动追踪地形图上的要素，进行矢量化处理自动矢量化利用专业的软件，自动识别和提取地形图上的要素，进行矢量化处理自动矢量化技术能够大幅提高数字化效率，但需要人工进行校正和编辑数据采集与编辑软件介绍ArcGIS MapInfo AutoCAD公司的软件，具有强大的数据采公司的软件，具有简单公司的软件，可以用于地ESRI GISPitney BowesGIS AutodeskCAD集、编辑和分析功能是领域易用、功能强大的特点具有良形图的数字化和编辑是领ArcGIS GISMapInfoAutoCADCAD的领导者，被广泛应用于各个行业，提好的兼容性和灵活性，能够满足不同用域的标准软件，拥有广泛的用户群体和供全面的地理信息解决方案户的需求强大的技术支持地理信息系统（）的应用GIS空间分析制图表达决策支持对地理数据进行空间分将地理数据以地图的形为决策者提供地理信息析，发现地理规律和模式表达出来，便于理解支持，辅助决策GIS式能够进行叠加和交流能够制作能够提供多种决策支持GIS GIS分析、缓冲区分析、网各种类型的地图，包括功能，例如选址分析、络分析等多种空间分析专题地图、统计地图、风险评估、资源管理操作三维地图等等大比例尺地形图的精度要求平面精度大比例尺地形图的平面精度要求较高，通常以中误差表示，如米±

0.1高程精度大比例尺地形图的高程精度要求也较高，通常以中误差表示，如米±

0.05地物精度大比例尺地形图的地物精度要求也较高，要求地物的位置和形状准确可靠误差来源分析与控制人为误差操作人员操作不当造成的误差，如瞄准2误差、读数误差等人为误差可以通过仪器误差加强培训和提高操作技能来减小1仪器本身存在的误差，如全站仪的测角误差、测距误差等仪器误差可以通过外界环境误差定期检校和校正来减小外界环境因素造成的误差，如大气折射误差、温度变化误差等外界环境误差3可以通过采取相应的改正措施来减小质量检查与评估标准平面精度检查高程精度检查12利用检查点，检查地形图的平利用检查点，检查地形图的高面精度是否符合规范要求程精度是否符合规范要求地物精度检查3检查地形图上的地物位置和形状是否准确可靠测绘安全注意事项安全帽反光背心安全鞋在测绘现场必须佩戴安在道路上进行测绘时，在测绘现场必须穿戴安全帽，防止高空坠物造必须穿戴反光背心，提全鞋，防止尖锐物体造成的伤害高可见性，防止交通事成的伤害故法律法规与行业标准《中华人民共和国测绘法》《国家基本比例尺地形图图式》《全球定位系统（）测量规GPS范》是测绘工作的基本法律依据，规定了测是地形图测绘的技术标准，规定了地形绘工作的各项原则和要求《测绘法》图的各种符号和图例《地形图图式》是GPS测量工作的技术标准，规定了GPS对测绘资质、测绘成果质量、测绘安全保证了地形图的标准化和规范化，便于测量的各项技术要求该规范保证了GPS等方面做出了明确规定用户理解和使用测量的精度和可靠性，是GPS测量工作的重要依据实际案例分析城市规划数据采集利用大比例尺地形图，采集城市地形和地物信息，为城市规划提供基础数据规划设计利用软件，进行城市道路、管线、绿地等规划设计GIS决策支持为城市规划决策提供地理信息支持，辅助决策者制定科学合理的规划方案实际案例分析工程建设工程设计2利用软件，进行工程设计，确保工CAD程的安全和顺利进行工程选址1利用大比例尺地形图，进行工程选址，选择地质条件良好、地形平坦的区域施工管理利用软件，进行施工管理，提高施工GIS3效率和质量实际案例分析环境保护环境监测1利用大比例尺地形图，监测环境变化，如植被覆盖变化、水体污染等环境评估2利用软件，评估环境影响，为环境保护提供科学依据GIS环境治理3制定环境治理方案，并利用软件进行模拟和评估GIS实际案例分析灾害评估灾害影响范围评估灾害损失评估灾害风险评估利用大比例尺地形图，评估灾害的影响利用软件，评估灾害造成的损失，为进行灾害风险评估，为灾害预防提供依GIS范围和程度，为灾害救援提供依据灾后重建提供依据软件能够整合多据灾害风险评估能够识别高风险区GIS GIS软件能够快速分析灾害数据，提供灾害源数据，进行综合评估，为灾后重建提域，制定相应的预防措施，减少灾害损影响范围的详细信息供科学的依据失测绘新技术的应用前景智能化网络化三维化123测绘技术向智能化方向发展，自动测绘数据通过网络进行共享，实现测绘成果向三维化方向发展，提供化程度越来越高测绘信息的快速传递更加真实的地形信息无人机（）测绘技术UAV高效高精度低成本无人机测绘具有高效、无人机测绘能够获取高无人机测绘成本较低，灵活的优点，能够快速分辨率的影像数据，提适用于各种规模的测绘获取大面积地形数据高地形图的精度项目三维激光扫描技术数据获取利用三维激光扫描仪，快速获取地面的三维点云数据数据处理对获取的点云数据进行处理，提取地形和地物信息三维建模利用处理后的数据，建立三维模型，提供更加真实的地形信息倾斜摄影测量技术多角度真三维高效率倾斜摄影测量能够从多个角度获取地倾斜摄影测量能够建立真三维模型，倾斜摄影测量效率高，能够快速获取面的影像数据，提供更加全面的地物提供更加真实的地形信息大面积地形数据信息大比例尺地形图的未来发展趋势高精度智能化三维化大比例尺地形图的精度将不断提高，满大比例尺地形图的生产将更加智能化，大比例尺地形图将更加注重三维信息的足各行业对高精度地理信息的需求自动化程度越来越高表达，提供更加真实的地形信息智能化测绘系统的构建自动化数据采集智能化数据处理12利用无人机、激光扫描仪等设利用人工智能技术，实现智能备，实现自动化数据采集化数据处理和分析自动化制图3利用自动化制图软件，实现自动化地形图生产数据共享与服务平台数据共享云服务移动应用建立数据共享机制，实利用云服务平台，提供开发移动应用，实现测现测绘数据的互联互测绘数据在线服务绘数据移动访问通课堂练习地形要素识别识别山脊在地形图上识别出山脊的位置和形状，并进行标注识别山谷在地形图上识别出山谷的位置和形状，并进行标注识别陡崖在地形图上识别出陡崖的位置和形状，并进行标注课堂练习等高线绘制绘制等高线2利用内插法，绘制出等高线确定高程点1在地形图上确定若干个高程点的位置和高程检查精度检查等高线的精度是否符合规范要求3课堂练习图例应用查找图例1在地形图上查找各种地物要素的图例识别地物2利用图例，识别地形图上的各种地物要素标注地物3在地形图上标注各种地物要素的名称小组讨论测绘技术难点高精度数据获取海量数据处理智能化应用如何在复杂地形条件下，获取高精度的如何高效处理海量的测绘数据？如何将测绘技术与人工智能技术相结地形数据？合，实现智能化应用？案例分析复杂地形测绘数据采集数据处理三维建模123利用无人机、激光扫描仪等设备，利用软件，对获取的数据进行处建立三维模型，提供更加真实的地GIS获取复杂地形的地形数据理，提取地形信息形信息案例分析城市区域测绘高精度定位地物要素提取城市规划应用利用、全站仪等设利用影像处理技术，提将测绘数据应用于城市GPS备，进行高精度定位测取城市区域的地物要规划，为城市建设提供量素依据答疑环节解答学生疑问提问学生提出在学习和实践中遇到的疑问解答教师针对学生提出的疑问，进行详细解答讨论学生和教师共同讨论，加深对知识的理解总结大比例尺地形图测绘要点规范操作2规范的操作流程是保证测绘质量的基础精度控制1保证地形图的精度是测绘工作的核心技术创新不断学习和应用新技术，提高测绘效率3和质量作业布置完成地形图测绘实践选择测区数据采集选择合适的测区，进行地形图测利用所学知识，进行数据采集和绘实践处理绘制地形图绘制地形图，并进行检查和评估参考文献推荐阅读材料《测绘学概论》《地形测量学》《原理与应用》123GIS全面介绍测绘学的基本概念和原详细介绍地形测量的各种技术和方介绍的基本原理和应用方法GIS理法课后拓展相关网站与资源国家测绘地理信息测绘在线课程测绘学术期刊局提供各种测绘技术的在发表最新的测绘研究成提供最新的测绘政策和线学习资源果行业动态思考题如何提高测绘精度仪器选择选择精度高的测绘仪器规范操作严格按照规范进行操作误差控制采取有效的措施，控制各种误差思考题如何应用新技术实践应用2将新技术应用于实际测绘项目中学习新技术1不断学习新的测绘技术创新发展在实践中不断创新，推动测绘技术发3展思考题如何服务社会需求城市规划1为城市规划提供高精度的测绘数据工程建设2为工程建设提供可靠的测绘服务环境保护3为环境保护提供科学的测绘依据感谢聆听欢迎交流讨论感谢各位同学的认真聆听！希望本次课程能够对大家在理解大比例尺地形图的测绘技术与方法上有所帮助欢迎大家积极提问，共同交流学习心得，深入探讨测绘技术在实际应用中的挑战与机遇欢迎提问开放互动环节现在进入开放互动环节，欢迎大家踊跃提问对于大家提出的问题，我将尽力解答，与大家共同探讨，共同进步希望通过互动交流，能够解答同学们的疑问，加深对大比例尺地形图测绘技术与方法的理解。