全数字航测成图包括外业像片控制测量,外业地形图调绘和房屋属性调查,内业空三加密和立体测图、DOM和DEM制作,图形数据编辑,入库数据预处理等。
以上任务,应按合同书规定,在2007年8月~2008年1月底前完成。
3.测区已有资料分析与利用
3.1平面控制成果
3.1.1测区内及周边有江苏省测绘局2000年4月施测的江苏省C级GPS网点,其精度符合国家规范要求,并向全省发布,该控制网为1980西安坐标系。
3.1.2由淮安市测绘勘察研究院有限公司2005年施测的覆盖淮安市区1000km2范围的D、E级GPS控制网点203个。
其成果经省质检站检验为“批合格”,并通过省市专家组验收。
该控制网为“淮安市独立坐标系”,中央子午线为
,采用高斯正形投影任意带直角坐标系统,1980西安坐标系的参考椭球。
以上成果可作为像片控制测量的起算点。
3.2高程控制成果
测区内有淮安市测绘勘察研究院有限公司于2005年6月施测的四等水准180点<地面上的D、E级GPS点)。
该成果经省质检站检验为“批合格”,并通过省市专家组验收,1985国家高程基准。
该成果可作为等外水准或测图水准起算点。
3.3地图资料成果
1、江苏省测绘局1986年测绘的1:
1万地形图。
2、1998年由江苏省测绘工程院完成的107km2的1:
1000地形图。
3、近几年来编制出版的淮安市区行政图、交通旅游图等。
以上资料可作为测区踏勘、设计和作业的参考资料。
3.4航空摄影资料
本测区的航空摄影由淮安市信息管理中心委托江苏省金威遥感数据工程有限公司组织实施,于2006年6月完成,采用DMC全数字航摄仪摄影,焦距f=120㎜,像元分辨率为12μ,摄影比例尺为1:
3500,摄影面积约160km2,航线敷设沿南北向飞行,共56条航线,航高为420m,像幅尺寸为92.6×165.8㎜。
共计4474张像片。
通过对DMC获取的数据进行预处理<辐射校正、几何校正),提交生成的成果有8bit和12bit真彩色、彩红外,以及真彩色像片,共4种不同类型的产品。
航摄成果通过了数据备份、像片打印输出、质量检查和产品整理包装,并经省质检站检验为“批合格”,各项技术指标均符合国家规范要求,可供本次全数字航测成图使用。
4.基本技术要求
4.1作业依据
4.1.1CJJ73-97《全球定位系统城市测量技术规程》;
4.1.2CJJ8-99《城市测量规范》;
4.1.3GB7931-87《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图航空摄影测量外业规范》;
4.1.4GB7932-87《1:
500、1:
1000、1:
2000地形图航空摄影测量内业规范》;
4.1.5GB/T17941.1-2000《数字测绘产品质量要求》;
4.1.6CH/T1009-2001《基础地理信息数字产品标准》;
4.1.7GB/T7929-1995《1:
500、1:
1000、1:
2000比例尺地形图图式》;
4.1.8CH1002-95《测绘产品检查验收规定》;
4.1.9CH1003-95《测绘产品质量评定标准》;
4.1.10GB/T18316《数字测绘产品检查验收规定和质量评定标准》;
4.1.11《淮安市1:
500地形图要素分类与代码数据标准》<以下简称《数据标准》);
4.1.12《淮安市1:
500地形图数据库标准》<以下简称《数据库标准》);
4.1.13经甲方审批的本测区《技术设计书》;
当技术设计书中条款与上述规范、图式不一致时,以技术设计书中的规定为准。
4.2平面和高程系统
4.2.1平面坐标系统:
采用淮安市独立坐标系,以2005年测绘的D、E级GPS点为起算点。
4.2.2高程系统:
采用1985国家高程基准。
4.3控制测量和测图的主要技术要求
4.3.1一、二级平面控制点相对于邻近平面控制点的点位中误差不大于±5㎝,其相邻点点位中误差不大于±5㎝;
4.3.2地形图精度
1、图上地物点相对于邻近平面控制点的平面位置中误差不超过图上±0.5㎜,相邻地物点间距中误差不大于图上±0.4㎜,建筑物密集区、隐蔽地区和大范围新增地物地区在上述规定的基础上可放宽0.5倍。
取平面中误差的2倍为最大误差。
图廓注记平面坐标以km为单位,X、Y坐标均取小数点前3位,取小数点后2位。
2、图上高程注记点相对于邻近高程控制点的高程中误差不超过±0.15m,高程注记点的密度为图上每平方分M8~10个点。
高程注记点全部野外实测。
居民地和水稻田不绘等高线。
取高程中误差的2倍为最大误差。
高程注记点以m为单位,取小数点后2位。
基本等高距为0.5m。
4.3.31:
500地形图采用50cm×50cm的标准规格进行分幅。
4.3.4图幅编号采用40cm×40cm规格进行分幅的1:
5000地形图为单元,每单元有16幅1:
1000地形图,编号顺序,从左到右,从上到下,再以1:
1000图幅为单元,从左到右,从上到下进行编号。
1:
5000地形图图廓西南角X-Y坐标,X坐标在前,取2位,Y坐标在后,取3位,X,Y均为整公里数,中间加短线连接,如18-500-16-4。
4.3.5图名选择所在图幅内主要居民地、企事业或行政单位的名称,全测区不得出现同名,对于地物较少的图幅,可以相邻图幅的东、南、西、北四个方位命名,在方位外加括号,如“李庄<东)”。
若用方位命名仍无法取图名时,可不取图名,只注图号。
4.4总体技术方案
4.4.1生产技术流程图
物资设备人员准备
组织准备
技术设计,资料收集及分析
空三加密
外业现场巡视检查
外业调绘、补测地形要素、调查房屋属性、测注高程点
像片控制测量
内业全数字摄影测量地形要素、制作DOM和DEM
数字线划图输出
内业成果检查
内业按地形要素分类、层<色)编辑,赋相关属性
二次外业巡视检查、检测
地形图修改成图
地形图成果资料整理、房屋属性调查
提交监理单位检查
属性数据提交建库方格式检查
否否
通过
通过
否
否
建库单位预入库
通过
正式入库
工程成果验收
4.4.2主要作业方法
1、基础控制测量:
平面控制测量采用GPS或全站仪技术,在已有的D、E级GPS控制网的基础上,根据需要加密一、二级平面控制点,并以最新施测的四等水准网点为起算点,用等外水准联测所有地面上的一、二级控制点。
2、像片控制测量:
像片控制点按区域网布设,为提高像控加密的精度,要求在区域网的两端中部位置各增加一个平高点。
像控点平面采用GPS快速静态法、RTK或测距导线测定,高程采用GPS曲面拟合法或图根水准测定。
3、电算加密:
采用全数字摄影测量工作站测量加密点,用光束法加密软件对区域网进行平差,将加密和定向成果存入计算机,供测图时直接调用。
4、内业测图:
在全数字摄影测量工作站上进行内业地形要素数据采集。
采编所有地物外轮廓,测定房屋北屋檐房屋顶面或女儿墙<含混凝土护栏)顶部。
对立体判测有疑问或影像模糊不易测定的地物,要加以说明或做出记号供外业补调,尽量为下工序提供准确、可靠、完整的数据。
点状地物中心位置要求准确,线状地物要求线段连续,面状地物的测定要求图形连续且封闭,内业能定性的地形要素可直接标注图式符号。
5、内业在全数字摄影测量工作站上,直接导入空三加密和定向建模成果,制作经规则格网<间距为2.5m×2.5m)特征点、线采样的DEM和经数字影像微分纠正的DOM。
6、外业地形图调绘:
考虑到淮安测区要求制作DOM,在外业补调新增地物,实地补测高程点时,充分利用现有信息,可将正射影像图和线划图叠加供外业调绘。
在外业现场进行100%的调绘和修补测,对个别简单易补测的新增地物可利用相关地物<需先检验其正确性)直接补测上图,并标注相关距离尺寸;对于毗连或成片新增地物可先圈出其大概位置,用全站仪全野外采集数据,外业画草图,内业编辑后再巡视检查直至最终成图。
在用全站仪全野外补测新增地物时,测站点点位误差和精度要求不低于10cm。
7、房屋属性调查:
根据建库要求,所有房屋均调查确认房屋建筑结构[分为钢、砼、混、砖、简易房等五种结构;五种结构均要据实表示,一般规定住宅楼为砼(8层及以上>、混(4-7层>、砖(1-3层>]和层数,对房檐高度不低于2.2M的房屋,应调注门牌号、使用类型、面积、名称和房高等属性内容。
7.1结构分为以下几种:
钢结构—承重的主要结构是钢材建造的,包括外表玻璃幕墙的。
成图注“钢”。
砼结构—承重的主要结构是钢筋混凝土框架型房屋,一般8层以上,成图注“砼”
混合结构--承重的主要结构是钢筋混凝土和砖木建造,包括砖墙瓦顶的楼房。
一般7层以下,成图注“混”。
砖木结构--承重的主要结构是用砖木建造,包括砖墙瓦顶的1层房屋。
一层房屋图上不注结构,统一在图外说明。
其他结构—凡不属于上述结构的,如玻璃、土、竹等,只有1层,成图按相应材料注。
7.2层数一般指地上层数,楼梯间、水箱间不计层数,带有地下室的房屋包括地上、地下总和。
7.3门牌号,一个院落有两个以上门牌号时按相应位置注在院内,院内房屋的门牌的属性按主门牌号记录,邻街道的单位,凡门牌号的路名与道路名一致的可以省去道路名,不一致时需连同道路名一起注在相应位置。
7.4使用类型,用途按房产规范一级分类:
住宅—包括成套住宅、集体宿舍,工业交通仓贮—包括工业、公用设施、铁路、民航、航运、公交运输、道路、仓贮系统房屋及附属设施的房屋,商业服务—包括商业服务、旅游、金融保险行业的房屋,教育医疗科研—包括教育、医疗、科研系统的房屋,文化娱乐体育—包括文化、新闻、娱乐、园林绿化、体育系统的房屋、办公—指党政机关、群众团体、行政事业单位的房屋,军事—包括人民解放军、武警系统的房屋,其他—包括涉外、宗教、监狱、农用、水域等系统的房屋。
7.5面积指房屋的占地面积,带有挑廊、檐廊、门廊有落地部分的面积,悬空的挑廊、阳台不计占地面积。
7.6名称:
大型建筑物建成时标在建筑物上的专用名称,一般房屋不注名称。
7.7房高:
由内业采集,东西走向房屋测北房檐的最高处,南北走向房屋测北面的最高处。
斜形走向房屋测屋檐方便一边的最高处。
8、将外业调绘修补测好的数字线划地形图按照建库要求的数据标准、数据格式,在计算机上编辑成满足建库要求的1∶500比例尺数字线划地形图<以下简称DLG)。
4.5地形图编辑要求
为满足建立淮安市建成区基础地理信息数据库的要求,1:
500航测数字化成图(DWG格式>应满足以下要求:
1、所有地形要素须分层表示,地形要素的分类与编码按《数据标准》执行;
2、使用CASS6.0下默认的独立符号库、字体与线型。
图中所有独立符号都以块方式存在,线型使用符合《图式》规格要求的AutoCAD的线型文件。
3、DLG成果在提交检查前,必须使用检测软件按CAD标准100%检查通过。
5.平面控制测量
5.1一、二级平面控制点的布设要求
5.1.1在D、E级GPS基础控制网基础上,根据测图需要,可增布设一、二级平面控制点。
5.1.2一、二级GPS点可构网时,独立观测边之间,应组成闭合多边形或附合路线<一、二级GPS观测基线可与D级和E级GPS观测基线构成异步闭合环进行检核),其边数应≤10条。
5.1.3外业观测用GPS观测时仪器精度不低于10mm+10ppm,用全站仪观测时采用5″级以上的等级仪器。
5.1.4一、二级点的编号分别用标段测区字冠(A、B、C>和等级(I或II>开头,再加流水编号。
如A区的一级点从“AI001”开始,B区的二级点从“BII001”开始,以此类推。
5.2一、二级点的选埋要求
5.2.1选、埋点
1、点位尽量选在交通便利和便于较长期保存的地方,并保证架设仪器安全观测。
如绿化带、固定地物等。
2、点位周围应便于操作,视野开阔,视场内不应有高度角大于15°的成片障碍物,以便于GPS观测。
3、点位应远离大功率无线电发射源,其距离不小于200m,并尽量远离35kv以上高压输电线,其距离不小于50m。
4、为便于控制网的扩展和联测,选点时,一、二级点一般需有相邻的2个同级或高级点作为通视方向,少量点地处地形复杂地区,通视困难时至少应与1个相邻点通视。
选点结束后,应提交控制点间的通视方向图。
5、控制点选定后均应埋设永久标志。
标志的埋设规格应按《全球定位系统城市测量技术规程》中一、二级点的有关规定执行,位于水泥或沥青路面及混凝土建筑物上时,可嵌埋标志,标志面应略高于嵌埋面;若现场浇灌,规格为20㎝<上面边长)×30㎝<下面边长)×50㎝。
现场浇灌应注意标石的外部整饰,预防标石凝固前的人为破坏。
各型标石的标石面上需用字模压印点号。
6、利用旧点时,应查明该点的标石是否完好,是否符合一、二级点的要求,并用括号注记原号。
7、所有一、二级点<包括利用的旧点)选、埋石完成后,应在实地绘制点之记。
点名或点号均应填入点之记。
5.3一、二级点的GPS测量要求
5.3.1采用GPS方法施测,并按规定提供仪检资料。
5.3.2GPS观测要求应满足下表的要求:
一、二级GPS控制网基本技术要求
GPS网等级
工程指标
一、二级
GPS网设计
闭合环或附合路线的边数
≤10
相邻点平均距离0.5~1.0
标准差б参数
固定误差a一级≤10,二级≤15
比例误差系数b一级≤10,二级≤20
GPS
观测
GPS测量模式
快速静态
卫星高度角<°)
≥15
同时观测有效卫星数
≥5
平均重复设站数
快速静态≥1.6
数据采样间隔
15
PDOP值
≤6
观测时段长度
双频
≥10
单频
≥15
注:
观测时,应考虑点位观测接收卫星信号情况,点位环境和基线向量长度等诸因素的影响,必要时应适当延长同步观测时间。
5.3.3一般情况下,天线可利用脚架直接对中整平,对中误差应不大于2mm。
要特别注意光学对中器在作业前进行校正检验。
5.3.4快速静态作业时,每时段观测应仔细正确量取并记录天线高,其互差不得超过3㎜,否则应重新设站观测,天线高记录不得划改,取平均值作为最后天线高。
5.3.5观测时应认真在测量手簿中作好记录。
记录内容有:
观测员姓名、观测日期、天气、点名、点号、时段、天线高、开关机时间、同步观测点号等,并记录其它特殊问题。
5.3.6一、二级GPS观测数据的处理
1、GPS观测数据采用厂家提供的基线处理软件进行GPS数据分析、计算和检核GPS基线向量。
应采用固定双差解的基线成果。
2、快速静态定位参考点的WGS-84坐标系的近似坐标,可采用江苏省C级GPS网点的精密地心坐标作为推算的起始坐标。
3、外业作业中,应及时对观测值进行处理,对同步环、重复边、异步环进行检核。
其闭合差限差按下表要求执行:
同步环坐标分量相对闭合差限差
9.0ppm
同步环全长相对闭合差限差
15.0ppm
异步环坐标分量闭合差限差
2√nσ
异步环全长闭合差限差
2√3nσ
以上n为闭合环边数,σ为相应级别规定的精度(按其平均边长计算>。
重复边之互差应小于接收机标称精度<10mm+2ppm)的2√2倍。
4、当同步观测时间少于40%时,可以视为非同步观测。
5、当用N台接收机同步观测时,独立基线向量取N-1条。
6、无约束平差中基线向量的改正数绝对值应满足下式:
VΔx≤3σ,VΔy≤3σ,VΔz≤3σ
式中σ为相应级别规定的精度(按其平均边长计算>。
否则,认为该基线或附近存在粗差基线,应采用软件提供的方法或人工方法剔除粗差基线,直至符合上式要求。
7、约束平差中,基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差(dVΔx,dVΔy,dVΔz>应符合下式要求:
dVΔx≤2σ,dVΔy≤2σ,dVΔz≤2σ
式中σ为相应级别规定的精度(按其平均边长计算>。
否则,认为作为约束的已知坐标、已知距离、已知方位与GPS网不兼容,应采用软件提供的方法或人工方法剔除某些误差较大的约束值(改为待定点>,直至符合上式要求。
5.3.8一、二级GPS网平差计算
1、平差计算采用同济大学的TGPPS软件进行,以非同步观测的GPS基线向量作为观测值,首先应进行无约束平差,以进一步分析GPS观测值中是否存在粗差,确定无粗差后再进行约束平差。
2、GPS网的高程平差应单独进行。
起算点应分布合理。
3、GPS网平差后精度指标:
一、二级GPS网相邻最弱点点位中误差不大于±5㎝。
网中最弱边边长相对中误差分别不大于1/20000和1/10000,当边长小于200m时,边长中误差应小于±20mm。
4、平差结束后,应打印出观测基线数据文件、坐标转换数据文件、闭合差计算结果文件和平差计算结果文件,并装订成册。
数据处理中生成的文件应存入磁盘。
5.4一、二级导线测量的要求
5.4.1一、二级导线测量技术要求见下表:
等级
闭合环或附合导线长度km
平均边长
m
测距中误差
mm
测角中误差
″
导线全长
相对中误差
一级
3.6
300
±15
±5
1/14000
二级
2.4
200
±15
±8
1/10000
注:
导线网中结点与高级点间或结点间的长度不应大于附合导线规定长度的0.7倍;边长测2测回,每测回4次读数。
5.4.2水平角观测
观测可用J2级的全站仪,仪器使用前应按规定进行检验校正。
一级导线水平角观测两测回,两测回度盘位置分别为0°02′和90°17′,方位角闭合差≤±10√n二级导线水平角观测一测回,方位角闭合差≤±16√n。
观测采用方向法,超过三个方向时应归零。
观测限差为:
型号
两次重合读数差
半测回归零差
一测回2C较差
同一方向各测回较差
J2
3″
8″
13″
9″
边长测距为两测回,每测回读记一次M以上读数及4个M以下读数。
观测限差为:
仪器
一测回读数限差
单程测回间较差
往返或不同时段较差
Ⅱ
10mm
15mm
(a+bD>
注:
①往返较差是将斜距化算到同一水平面后再进行比较;②(a+bD>为仪器标称精度。
每一边长在测站上读记气温、气压各一次,读数分别至0.5℃和1mmhg(或100pa>,根据测距仪的性能,仪器常数及气象改正可置入仪器后直读斜距或平距。
置入仪器情况在手薄中应予说明注出。
5.4.3一、二级导线的平差计算要求
1、观测结束后,应对外业观测手簿进行100%的检查,检查手簿中所有计算是否正确,观测成果是否满足各项限差要求。
2、手簿检查合格后要先进行外业验算,检核外业观测的质量。
3、上述各项符合要求后,用“清华山维”软件进行平差计算。
6.高程控制测量
用于联测地面一、二级平面控制点和测图高程控制的等外水准路线,应以四等以
上水准点或经四等以上水准联测的控制点为起算点,一般采用单程观测法。
等外水准施测时必须