舞钢市1000航测数字化技术设计书.doc

1、1 项 目 概 述1.1 项 目 目 的为 了 满 足 社 会 主 义 新 农 村 信 息 化 建 设 的 需 要 ， 根 河 南 省 测 绘 局 关 于开 展 社 会 主 义 新 农 村 建 设 一 镇 （ 乡 ） 一 图 工 程 和 数 字 乡 镇 工 程 ”文 件 精 神 ， 舞 钢 市 测 绘 局 决 定 启 动 “舞 钢 市 尹 集 镇 数 字 地 理 空 间 框 架 建 设及 应 用 示 范 工 程 ”， 其 目 的 是 为 乡 镇 发 展 规 划 、 基 础 设 施 建 设 等 提 供 准 确 的地 理 空 间 信 息 公 共 服 务 平 台 。 舞 钢 市 测 绘 局 委 托

2、河 南 省 地 图 院 承 担 该 项 目 。为 确 保 工 程 的 顺 利 实 施 ， 根 据 有 关 法 律 、 法 规 、 标 准 、 规 范 和 方 案 ， 制 订 本 技术 设 计 书 。1.2 测 区 概 况尹 集 镇 位 于 舞 钢 市 区 东 南 10 公 里 处 ， 东 临 西 平 ， 南 连 泌 阳 、 遂 平 ， 西邻 治 淮 第 一 坝 石 漫 滩 水 库 ， 北 接 武 功 乡 。 地 理 位 置 介 于 东 经11330 00 11341 30 之 间 ， 纬 度 3320 00 3307 30 之 间 。境 内 山 水 相 间 ， 风 景 秀 丽 ， 资 源 丰

3、富 ， 素 有 “六 山 一 水 三 分 田 ”之 称 ， 总面 积 101.2 平 方 公 里 ， 辖 19 个 行 政 村 ， 186 个 自 然 村 ， 总 人 口 2.5 万 人 。境 内 交 通 便 利 ， 省 道 平 （ 平 顶 山 ） 驻 （ 驻 马 店 ） 路 、 县 道 尹 武 路 、 东 环 路 和石 漫 滩 水 库 环 湖 南 路 纵 贯 全 境 ， 与 尚 尹 路 相 交 于 政 府 所 在 地 尹 集 镇 ， 形 成 了“三 纵 一 横 ”的 交 通 格 局 ， 全 镇 村 村 实 现 通 水 泥 路 ， 交 通 网 络 四 通 八 达 。尹 集 镇 境 内 旅 游

4、资 源 丰 富 。 境 内 有 石 漫 滩 国 家 森 林 公 园 九 头 崖 风 景 区 ， 景 区内 山 峰 陡 峭 、 林 木 繁 盛 、 东 暖 夏 凉 、 四 季 分 明 ； 二 十 七 处 古 迹 ， 八 洞 十 二 泉 ，一 百 八 十 余 处 景 点 。 九 头 崖 、 虎 头 山 、 百 洞 岩 等 靓 丽 景 点 ， 并 出 产 堪 称 一 绝 的数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书1中 华 响 石 ，尹 集 镇 的 产 业 结 构 以 农 业 为 主 ， 境 内 有 耕 地 面 积 1.5 万 亩 。 地 貌 类 型 有山 地 、 丘 陵 、 岗 地 、 平 原

5、。 地 势 呈 西 北 、 东 南 高 ， 东 北 、 西 南 低 。1.3 测 绘 内 容1.3.1 比例尺 1:5000 地形图测制及建库1:5000 地 形 图 测 制 及 建 库 ， 面 积 约 100 平 方 千 米 。1.3.2 比 例 尺 1:2000 地 形 图 测 制 及 建 库面 积 约 11 平 方 千 米 ， 位 于 石 漫 滩 水 库 南 岸 ， 呈 东 西 走 向 。1.3.3 比 例 尺 1:500 地 形 图 测 制 及 建 库面 积 约 2 平 方 千 米 。 位 于 尹 集 镇 政 府 所 在 地 ， 呈 南 北 走 向 。2 技 术 依 据1GB 1289

6、8-91 国 家 三 、 四 等 水 准 测 量 规 范 ； 2GB/T 1392392 国 土 基 础 信 息 数 据 分 类 与 代 码 ；3GB 14804-93 1:500、 1:1000、 1:2000 地 形 图 要 素 分 类 与 代 码 （ 以 下 简 称 分 类 与 代 码 ） ；4GB 1491294 大 比 例 尺 地 形 图 机 助 制 图 规 范 ；5GB/T 79291995 1:500、 1:1000、 1:2000 地 形 图 图 式 （ 修 订 ） （ 以 下 简 称 图 式 ） ；6GB 15967-1995 1:500、 1:1000、 1:2000 地

7、形 图 航 空 摄 影 测 量 数 字 化数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书2测 图 规 范 （ 以 下 简 称 航 测 数 字 化 规 范 ） ；7GB/T 168181997 中 、 短 程 光 电 测 距 规 范 ；8GB/T 171581997 摄 影 测 量 数 字 测 图 记 录 格 式 ；9GB/T 177981999 地 球 空 间 数 据 交 换 格 式 ；10GB/T 17941.12000 数 字 测 绘 产 品 质 量 要 求 第 1 部 分 ： 数 字 线划 地 形 图 、 数 字 高 程 模 型 质 量 要 求 ；11CJJ 7397 全 球 定 位 系

8、统 （ GPS） 测 量 规 范 （ 以 下 简 称 规 程 ）；12GB/T 183162001 数 字 测 绘 产 品 检 查 验 收 和 质 量 评 定 ；13CJJ 899 城 市 测 量 规 范 （ 以 下 简 称 规 范 ） ；14GB 7930-87 1:500、 1:1000、 1:2000 地 形 图 航 空 摄 影 测 量 内 业 规 范 （ 以 下 简 称 航 内 规 范 ） ；15GB 7931-87 1:500、 1:1000、 1:2000 地 形 图 航 空 摄 影 测 量 外 业 规 范 （ 以 下 简 称 航 外 规 范 ） ；16CH 1002-95 测 绘

9、 产 品 质 量 检 查 验 收 规 定 ；17GB/T 20257.2-2006 1:5000、 1:10000 地 形 图 图 式 ；18河 南 省 测 绘 局 制 订 1:10000 基 础 地 理 信 息 数 据 更 新 外 业 方 案 ；19CH 1003-95 测 绘 产 品 质 量 评 定 标 准 ；20河 南 省 地 图 院 依 据 GB/T19001-2000idtISO9001:2000 质 量 管 理 体系 的 要 求 制 订 的 YCY01-2003 质 量 手 册 及 相 关 程 序 文 件 ；21经 批 准 后 的 本 技 术 设 计 书 。数字尹集地理空间框架建设

10、及应用示范工程设计书33 已 有 资 料3.1 平 面 控 制 资 料河 南 省 C 级 GPS 基 础 控 制 网 及 舞 钢 市 D 级 GPS 基 础 控 制 网 、 四 等 GPS基 础 控 制 网 已 完 全 覆 盖 测 区 ， 可 作 为 I、 II、 级 GPS 控 制 网 测 量 的 起 算 依 据 。3.2 高 程 控 制 资 料河 南 省 C 级 GPS 基 础 控 制 点 均 经 过 三 等 水 准 联 测 ， D 级 GPS 网 ， 高 程 已经 四 等 水 准 联 测 可 作 为 加 密 布 设 、 、 级 GPS 控 制 点 高 程 联 测 的 起 算 数 据 ；测

11、 区 内 有 1985 高 程 基 准 成 果 的 水 准 点 应 充 分 联 测 ， 高 程 联 测 的 起 算 点 ， 条 件允 许 时 尽 可 能 使 用 非 C 级 网 点 。3.3 已 有 控 制 点本 测 区 内 的 国 家 四 等 以 上 控 制 点 ， 只 要 点 位 完 好 ， 符 合 GPS 观 测 要 求 的 ，均 可 利 用 ， 以 减 少 埋 石 工 作 量 。3.4 地 形 图 资 料河 南 省 测 绘 局 测 制 的 1:1 万 地 形 图 可 做 为 设 计 、 选 点 埋 石 之 用 。3.5 航 摄 资 料1:4000 彩 色 影 像 扫 描 数 据 ， 扫

12、 描 分 辩 率 25um； 航 摄 的 相 机 文 件 。4 项 目 实 施 的 技 术 路 线 和 流 程4.1 技 术 路 线采 用 GPS 卫 星 定 位 技 术 ,依 据 规 程 要 求 ， 在 13 平 方 千 米 范 围 内 布 设数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书4加 密 ， 、 级 GPS 控 制 网 ， 加 密 控 制 网 的 密 度 为 平 均 每 平 方 公 里 1:2000布 设 4 个 点 、 1:500 每 幅 图 内 2-3 个 点 （ 含 起 算 点 ） ； 以 四 等 以 上 水 准 点 为起 算 点 ， 用 等 外 水 准 对 、 级 GPS 加

13、 密 控 制 点 进 行 联 测 ， 确 定 控 制 点 高 程 ，进 行 三 维 大 地 控 制 网 测 量 基 准 的 建 立4.2 像片控制测量4.2.1 像控制点布设1、像控制点布设应满足 GB793187航外规范2.1.2、2.4、2.5 条区域网布点的规定要求，区域网之间的像控点应尽量选择在上、下航线重叠的中间，使相邻区域网间控制点公用。2、区域网的区域单位大小采用 4 条航线，每条航线的基线数不超过 12 条。平高点的旁向跨度为 2 条航线，航向跨度不超过 4 条基线（如图 3） 图 3 图 4 图 53、不规则区域内，应在凸角处增补平高点，凹角处增补高程点。但当凹凸角之间距离超

14、过 2 条基线时，凹角处亦应布平高点（如图 4）4、当丘陵地的图上高程由内业立体测定时，外业应全野外布设高程控制点（如图 6） ，若山区因林木覆盖外业选择像控点困难时，可采用双模布点（如图 7）数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书5 图 6 全野外高程点布设 图 7 双模型高程点布设图中为平高点，为高程点，为像主点。5、当像主点或标准点位落水时，落水范围的大小和位置不影响模型连接，可按正常航线布点。当航向三片重叠范围内选不出连接点时，落水像对按全野外布点。定向点的标准点位置附近落水时，离开方位线 4cm 以外的航向三片重叠选不出连接点，落水像对全野外布点。4.2.2 像控点选刺 1、像

15、控点应该选刺在交角良好的状地物交点上或影像小于 0.2mm 的点状地物中心，以在相邻像片上影像清晰便于联测的目标为准。实地的判刺精度为图上 0.1mm，像片点位刺孔应刺透。刺点位置刺偏时，应换片重刺或作说明。2、像控点中的平高点前冠 P，高程点前冠 G。各按顺序编号，作业区内不得出现重号。3、当点位选在高出或低于地面的目标时，须量其至地面比高，注至 0.1m。4、像片正面整饰，平高点和高程点均以刺孔为中心，绘 7mm 直径的圆，平高点用红色、高程点用绿色，点位旁注明点号。航线间公用像控点应在相邻航线上用相应颜色的玻璃铅笔转标。刺点像片反面整饰用铅笔，略图绘在 2cm2cm 的方框内，在方框旁加

16、注点位简要说明，刺孔影像、点位、略图说明要一致。并注明点号，选刺者、检查者应签名。数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书64.2.3 像控点联测1、像控点的精度平面控制点相对于邻近平面控制点的平面位置中误差不大于图上0.1mm，高程控制点，相对于邻近高程控制点的高程中误差不大于0.1m。2、仪器检定GPS 接收机、RTK 等测量仪器在施测前需经有关部门检定合格后投入使用。3、像控点联测方法像控点平面坐标和高程联测以测区内已有的基础控制点为起算点，联测方法采用 GPS 快速静态测定或 GPS RTK 方法。4、GPS 测量（1）用 GPS 快速静态测定时，GPS 网应由一个或若干个独立观测

17、环构成，也可采用，附合路线形式构成，每个闭和环或附合线路中的边数应不大于 10 条。GPS 网的作业方法可参照行业标准全球定位系统城市测量技术规程中二级GPS网的基本技术要求执行。GPS 网的观测要求，各项检测和计算按二级 GPS 网方法进行。（2）采用 GPS RTK 作业模式联测像控点时，要求在固定站上对流动站先进行已知点检测校核。如像控点在不同固定站上联测时，不同固定站要有重合点，重合点两次施测结果符合平面坐标较差不大于图上0.1mm,高程较差不大于0.15m 时取中数使用，施测结果不符合上述精度要求的应进行检测补测。为提高加密精度，高程控制点联测时，尽量同时测定其平面坐标，提供内业加密

18、纠错使用。5、像控点的高程测量（1）采用 GPS-RTK 作业模式时，可在已有的基础控制点成果基础上，观测得到像控点的 WGS84 坐标，利用河南省精化大地水准面成果，通过曲面拟合方法求取高程。（2）采用 GPS 快速静态测定时，像控点高程采用曲面拟合法进行 GPS 正常高的内插，用观测所获取的大地高和已知点高程进行拟合。在同一高程拟合网内，应在测区内至少联测 4 个等级以上水准联测过的控制点，其点的分布均匀并能控制测图范围。数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书76、像控点联测结束平差后的坐标应及时在 1：1 万地形图上展点检查，防止出现粗差。确保下工序加密顺利进行。4.3 空三加密和

19、 DOM 制作4.3.1 空三加密1、采用 VirtuoZo 或 JX-4A 全数字摄影测量工作站，通过光束法区域网整体平差到加密点成果。2、底片扫描：采用 Photo Scan TD 扫描仪，扫描分辨率为 2128 之间，灰度 256 级。3、内定向：在 JX-4A 或 VirtuoZo 全数字摄影测量工作站上，调用扫描的影像资料，根据航摄仪鉴定资料，逐片进行内定向。4、相对定向：由计算机自动完成定向，人工干预剔除粗差。标准点残余上下视差q 不应大于0.005mm,检查点残余上下视差q 不应大于0.008mm。5、绝对定向：区域网控制点的平面和高程成果取用外业测定成果，基本定向点面和高程残余

20、误差分别不大于 0.25mm 和 0.25m，多余外业控制点平面和高程不符值分别不大于 0.44mm 和 0.44m，区域网内公共点平面和高程较差分别不大于 0.56mm 和0.56m，区域网间公共点平面和高程较差分别不大于 0.7mm 和 0.7m。内业绝对定向应将全野外高程点作为定向约束，一方面提高加密精度，另一方面检查野外 RTK 高程的粗差。6、空三加密应提供计算机平差计算资料的电子文档，以备检查使用。4.3.2DOM 制作 1、将加密成果导入测图工作站，恢复加密时建立的立体像对。2、 在全数字摄影测量工作站上，以像对为单位进行特征点线的采集，匹配编辑像方 DEM，保证像方 DEM 点

21、切准地面，等视差曲线应真实地反映地貌形态。生成的物方DEM 必须套合到立体模型上进行漫游检查，观察 DEM 的点位是否全部切准地面。符合要求后按像对生成 DOM。数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书83、分别按 1：2000、1：500 地形图分幅进行镶嵌拼接，要求影像拼接误差小于0.2mm。为使影像拼接合理、美观，拼接线一般选取自然地物分界线，如双线河流、道路等，尽量避免出现以房屋影像拼接。4、影像调整：对相邻相片拼接后的影像，要进行影像调整。并确保成果数据无明显镶嵌接缝、无明显调整痕迹，影像清晰、反差适中。5、以幅为单位进行影像裁切，裁切以图幅的外图廓线为准。影像数据以1：2000

22、、1：500 图幅为单位存放。文件名区相应按 1：2000、1：500 图幅号（去中间横线） 。在 像 控 测 量 的 基 础 上 ， 内 业 在 JX4、 VirtuoZo 摄 影 测 量 工 作 站 上 ， 依 据像 片 控 制 点 数 据 ， 利 用 JX4 GXP-AAT 或 PATB 等 自 动 空 三 加 密 软 件 ， 采 集 像点 坐 标 ， 运 用 光 束 法 区 域 网 平 差 法 解 算 加 密 点 的 坐 标 。 利 用 航 空 数 字 影 像 建 立立 体 模 型 ， 采 集 数 据 ， 生 成 图 形 文 件 ， 形 成 工 作 底 图 ， 在 绘 图 仪 上 回

23、放 出 工 作底 图 。外 业 利 用 内 业 制 作 的 工 作 底 图 ， 在 实 地 开 展 地 形 图 的 外 业 测 量 工 作 ， 并 将 外业 得 到 的 相 关 信 息 准 确 地 表 示 在 工 作 底 图 上 。 根 据 外 业 工 作 底 图 ， 在mapfriend 专 用 软 件 上 按 规 定 分 层 代 码 进 行 图 形 编 辑 处 理 ， 并 符 号 规 范 化 ，生 成 符 合 要 求 的 图 形 数 据 文 件 。 从 而 完 成 镇 区 11 平 方 千 米 的 1:2000、 2平 方 千 米 的 1:500 航 测 数 字 化 地 形 图 测 绘 。4.4 作业流程图数字尹集地理空间框架建设及应用示范工程设计书9收集、分析资料资料准备航空摄影编写技术设计书利用 D 级 GPS 网 像片控制测量修改成图按建库要求进行内业计算机图形编辑过程检查数据入库最终检查验收成果提供等外水准联测、级基础控制点质量检查内业数字化测图、DEM 制作回放线划图内业加密制作 DOM外业调绘，平地、铺装面测高建库数据编辑整理、点线面处理回放线划图外业检查