陶文鳳

（江西省測繪地理信息規(guī)劃研究中心，江西 南昌 330000）

隨著科技的不斷進(jìn)步，為我國土地測量事業(yè)的進(jìn)步提供了發(fā)展機(jī)遇。由于土地測量主要對土地面積、界限以及類型等進(jìn)行測量，所以對于測量結(jié)果的準(zhǔn)確性等有較高的要求。而為了滿足土地測量要求，所以通過應(yīng)用采用計算機(jī)、衛(wèi)星定位等測量技術(shù)的數(shù)字化測繪技術(shù)就顯得尤為重要?？偠灾?，數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用對于我國土地測量事業(yè)以及建筑行業(yè)而言有著不可替代的作用，促使我國土地測量發(fā)生質(zhì)的變化。

1 數(shù)字化測繪技術(shù)在土地測量中的應(yīng)用概述

1.1 數(shù)字化測繪技術(shù)的主要內(nèi)容

第一，地形圖數(shù)字化。地形圖數(shù)字化主要是借助計算機(jī)等掃描設(shè)備在普通地圖的基礎(chǔ)上進(jìn)行原圖掃描，并對其進(jìn)行矢量化處理，從而促使普通地形圖數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槭噶繑?shù)據(jù)，完成地形圖數(shù)字化轉(zhuǎn)變的過程。此種方式的優(yōu)勢就是具備很好的應(yīng)急性，所以在時間不充足或者經(jīng)費(fèi)不足時可以采用此種方法進(jìn)行土地測量。雖然此種方法操作以及所需設(shè)備較為簡單，但在應(yīng)用過程中仍存在一些問題，譬如，由于此種方法主要是采用矢量化軟件，因此，在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化過程中難免會出現(xiàn)誤差，從而導(dǎo)致原圖精度降低，所以在使用過程中可以結(jié)合其他方法進(jìn)行補(bǔ)測，從而提供其測量精度[1]。

第二，地面數(shù)字測圖法。作為目前我國常用的土地測量技術(shù)，地面數(shù)字測圖法主要應(yīng)用于沒有滿足要求的大比例地圖中，以便降低測量誤差。傳統(tǒng)的土地測量方法會受到不同平面的位置而產(chǎn)生誤差，從而影響測量精度。而通過地面數(shù)字測圖法可以通過計算機(jī)對地面有效點(diǎn)進(jìn)行計算，從而降低測量誤差，此方法的應(yīng)用主要是通過GPS 設(shè)備進(jìn)行測量，但是成本較高。

第三，航空測量法。隨著科技的進(jìn)步，我國航天事業(yè)得到飛速發(fā)展，從而為我國航空測量法的應(yīng)用帶來新的發(fā)展機(jī)遇。航空測量法顧名思義就是測繪人員通過借助于航空影像獲取相關(guān)信息，從而把需要在戶外操作的工作轉(zhuǎn)移到室內(nèi)進(jìn)行，另外，借助計算機(jī)等先進(jìn)設(shè)備將航空獲得的圖像進(jìn)行多角度分析，最后繪制成所需數(shù)字化地圖。此種測量方法雖然應(yīng)用成本較高，但是應(yīng)用范圍非常廣泛，其繪制效率較高并不易受外部因素的影響。

第四，計算機(jī)作圖。隨著時代的發(fā)展，土地測量傳統(tǒng)繪圖方法不僅需要消耗大量的時間精力，而且對于繪圖人員的專業(yè)要求也較高，所以逐漸被數(shù)字化測繪技術(shù)代替。數(shù)字化測繪技術(shù)主要是借助于計算機(jī)作圖，從而使得繪圖更加簡單，而且還有效的提升了圖片的清晰度，并且可以對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲蓄，為以后的查找提供便利。

第五，數(shù)字化地球。隨著全球化的不斷發(fā)展，“地球村”逐漸成為世界的又一個名字。通過計算機(jī)可以對全世界范圍建立統(tǒng)一的地理坐標(biāo)，從而將地球形成一個數(shù)字化地球。在數(shù)字化地球體系中會存在各種各樣的地形地貌，用戶只要通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就可以對全世界各個國家的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問，從而便于相關(guān)人員應(yīng)用這些數(shù)據(jù)。此種方式雖然具有一定的便捷性，但是由于此項目工程較大，且對于技術(shù)、設(shè)備等要求較高，所以在實施過程中仍有一些困難[2,3]。

1.2 數(shù)字化測繪技術(shù)的特點(diǎn)

對于傳統(tǒng)的土地測量，其所應(yīng)用的線條、符號、數(shù)字以及文字等信息較為復(fù)雜且繁瑣，因此對相關(guān)人員的專業(yè)能力提出了較高的要求，一般群眾無法理解這些數(shù)據(jù)所代表的意義。而通過數(shù)字化測繪技術(shù)則可以有效的解決這些問題，那是因為此技術(shù)可以更為直觀的將各類元素展現(xiàn)在計算機(jī)屏幕上，通俗易懂，而且可以隨時的對測繪圖形進(jìn)行編輯，這也是其他測繪技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢。尤其是對于當(dāng)前的城市建設(shè)中由于其對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確定以及科學(xué)性有較高的要求，并需要對測繪數(shù)據(jù)反復(fù)評估分析，所以，采用數(shù)字化測繪技術(shù)進(jìn)行土地測量，不僅可以通過借助于多媒體等技術(shù)更專業(yè)的對城市建設(shè)進(jìn)行規(guī)劃，而且還利于對多種建設(shè)方案進(jìn)行比較，可對各類要素進(jìn)行直觀分析，從而有效提升測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性提升城市建設(shè)水平。

1.3 數(shù)字化土地測量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

不同于傳統(tǒng)的土地測量方法，數(shù)字化測繪技術(shù)有效的提升了土地測量精度，而且在土地測量中通過采用此種測量技術(shù)不僅更加直觀、形象的展示了測繪信息，而且還提高了圖形的使用，使測量結(jié)果更具有適應(yīng)性，從而方便了后續(xù)工作的開展。

第一，促使土地測量數(shù)據(jù)更加形象直觀的展現(xiàn)出來。通過數(shù)字化測繪技術(shù)可以有效的通過計算機(jī)等先進(jìn)設(shè)備將地形、地貌等特征進(jìn)行展現(xiàn)，從而便于工作人員對測量地形進(jìn)行分析，為后續(xù)工作的開展提供便利。除此之外，在將測量結(jié)果數(shù)據(jù)化的過程中，還有效的對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，以便后續(xù)的查找。第二，信息編輯更加便捷。由于數(shù)字化測繪技術(shù)主要借助計算機(jī)進(jìn)行圖形的繪制等，所以當(dāng)實地發(fā)生變化時，僅需要操作計算機(jī)對所變化的信息進(jìn)行編輯處理即可，不僅可以隨時的進(jìn)行圖形的更高，保持圖形的準(zhǔn)確性，而且還可以根據(jù)不同用戶的需求，對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行不同用途的加工，從而得到不同用途的圖件等。第三，自動化程度較高。數(shù)字化土地測量技術(shù)主要是通過將采集的數(shù)據(jù)自動記錄成電子版數(shù)據(jù)后，在利用計算機(jī)等設(shè)備自動成圖，不僅有效的節(jié)約了物力、人力、財力還有效的提升了工作效率。第四，精度較高。數(shù)字化測繪技術(shù)較傳統(tǒng)土地測量技術(shù)的測量結(jié)果更加精準(zhǔn)。而且由于其測量結(jié)果都是存儲在計算機(jī)中并依靠計算機(jī)自動成圖，所以整個繪圖過程有效的降低原圖數(shù)據(jù)損失，從而避免由于人為觀測、記錄等造成的誤差，進(jìn)而提升測量精度。第五，圖形信息包含量較大。數(shù)字地圖由于不受測圖比例尺的影響，所以其可以包好更多的數(shù)據(jù)信息，從而利于地面信息的分層存放且不受限制。除此之外，數(shù)字地圖包括了點(diǎn)的定位信息、屬性信息以及連接信息，所以極易檢索。

2 土地測量中數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用

2.1 地形的測量

當(dāng)急需某一地區(qū)的數(shù)字地圖時，可以將原圖進(jìn)行數(shù)字化操作。即此時可以將原圖通過計算機(jī)、掃描儀等先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行數(shù)字化處理。其主要包括兩種工作方式：第一種，掃描矢量化或者手扶跟蹤數(shù)字化；由于掃描矢量化的精度較高，所以在大多數(shù)情況下，如要采用此種方式來來進(jìn)行原圖的數(shù)字化。但值得注意的是，由于此種方法主要是依靠原圖來完成數(shù)字化，所以難免的會在矢量化過程中產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差，因此數(shù)字化地圖主要是應(yīng)急采用，而在實際應(yīng)用過程中要有效的結(jié)合其他測量方法對地形圖信息進(jìn)行補(bǔ)充更新，才能使其圖中具體事物的坐標(biāo)進(jìn)一步精確，確保測量結(jié)果的精準(zhǔn)度和時效性。

第二種則是地面數(shù)字測圖。此種方式主要是應(yīng)用在沒有合乎要求的大比例地圖地區(qū)的測繪，因此該方法又叫做內(nèi)外一體化數(shù)字測圖。這也是目前我國應(yīng)用最為廣泛的一種土地測量方法，且測量精度較高。一般情況下此測繪方式可以將坐標(biāo)事物精確到五厘米左右，因此對于那些沒有原圖或者比例較大的地形圖的測繪都采用此種方式。隨著時代的進(jìn)步，數(shù)字測繪技術(shù)得到了飛速發(fā)展，為了促使測量結(jié)果精度更高，對于測繪面積較大的土地還可以采用航空測量技術(shù)。隨著數(shù)字化測繪技術(shù)的發(fā)展，航空測繪技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，并且測量精度較高，有效的減輕了戶外作業(yè)的工作量。

2.2 數(shù)字化采集方法

在數(shù)字化測繪技術(shù)中，主要的采集方法就是通過地形點(diǎn)的方式進(jìn)行物體測量，進(jìn)而在這個封閉的單位內(nèi)，通過測量標(biāo)識不同屬性的點(diǎn)來辨別不同的地物，從而方便工作人員后續(xù)工作的開展。值得注意的是，對于不同事物的測量，要對點(diǎn)進(jìn)行不同的數(shù)據(jù)處理，從而避免由于散點(diǎn)過多而給后期測繪帶來障礙。

2.3 數(shù)據(jù)處理和調(diào)繪

在數(shù)字化測繪過程中，由于所采用的測量設(shè)備不同，導(dǎo)致其數(shù)據(jù)格式存在一定的差異，因此在將測量數(shù)據(jù)導(dǎo)入計算機(jī)時應(yīng)當(dāng)將格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為SCS 格式，從而便于相關(guān)人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析。在實際的測量過程中，工作人員可以采用先街道、房屋后河流等打點(diǎn)順序進(jìn)行繪制地圖，從而完成初始的數(shù)字化地圖。之后再將初始數(shù)字化地圖魚實物的對照，有效的將空白區(qū)域進(jìn)行填充，最后形成一套完整的數(shù)字化地圖。

2.4 外業(yè)數(shù)據(jù)測量的精度

在戶外進(jìn)行數(shù)據(jù)測量過程中，為了有效提升測量精度必須要盡可能的降低轉(zhuǎn)戰(zhàn)次數(shù)，一般需控制在三次左右。在對外部數(shù)據(jù)的測量過程中，對于工作人員的整體能力要求較高，譬如，工作人員要數(shù)量的掌握立鏡的使用方法。當(dāng)采取制高點(diǎn)位置利用散點(diǎn)對測量地物進(jìn)行測量后，相關(guān)人員必須要做好相關(guān)統(tǒng)計以及數(shù)據(jù)完善工作，從而提高測量的精準(zhǔn)度。

3 數(shù)字化土地測量技術(shù)的具體應(yīng)用方法

首先通過全站儀在各級控制點(diǎn)上設(shè)站，并通過定向檢查地物點(diǎn)左邊、高程點(diǎn)等進(jìn)行地物測量，最后通過全站儀內(nèi)部存儲系統(tǒng)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。之后將全站儀記錄的測繪數(shù)據(jù)傳至計算機(jī)中，并將數(shù)據(jù)格式進(jìn)行統(tǒng)一轉(zhuǎn)化，在利用相關(guān)繪圖軟件進(jìn)行草圖繪制數(shù)字化地籍圖等。最后更具設(shè)計書、圖式等對地物進(jìn)行分層、編碼，并通過回放圖外業(yè)補(bǔ)繪地物。作為專題圖的一種，地籍圖不僅要反映地籍要素，而且要反映出與地籍要素相關(guān)的地物。地籍要素、地物要素以及數(shù)學(xué)要素是地籍圖的主要內(nèi)容，因此在地籍圖上要盡可能展示地籍圖內(nèi)容。地籍要素包括但不限于行政界線、地類號、界址點(diǎn)、土地使用者等等；數(shù)學(xué)要素主要包括坐標(biāo)格網(wǎng)線、大地坐標(biāo)系、坐標(biāo)注記以及地籍圖比例尺、圖名以及地籍圖分幅索引圖等等。

總而言之，隨著科技的進(jìn)步，數(shù)字化測繪技術(shù)得到了飛速的發(fā)展其被廣泛的應(yīng)用在各個領(lǐng)域中，而土地測量中數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用更是為土地測量工程帶來新的發(fā)展機(jī)遇。通過數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以幫助國家更詳細(xì)的了解我國土地使用情況，而且通過數(shù)字化方式對土地測量信息進(jìn)行存儲并形成數(shù)據(jù)庫，極大的方便了相關(guān)人員后續(xù)的檢索應(yīng)用。除此之外，數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用有效的將戶外土地測量工作轉(zhuǎn)移到室內(nèi)，極大的提高了工作人員的工作效率，并減少了戶外采集工作量，降低意外事故發(fā)生幾率，而且還極大的促使土地測量結(jié)果精準(zhǔn)度的提升，有效的提升了我國整體的土地測量水平。