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地形图的判读

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地形图的判读范文第1篇

教学目标:①理解等高线的概念,学会在等高线地形图估算海拔与相对高度。②能在等高线图上识别山峰、山脊、山谷等;在地形图上识别高原、山地、盆地、丘陵、平原等。③利用钱币,动手制作地形模型,学会在等高线地形图上识别地势高低起伏和坡度陡缓。

学情分析:学生平时很少用到等高线的概念,缺少对等高线的具体感知和生活经验的积累。让学生真正认识等高线的特征,根据等高线的特征判读山地的不同部位,需要教师创新使用教材。七年级学生对等高线没有感性认识,但对池塘中水面的边缘线有一定的感知,可借助脸盆中水面的边缘线是一条等高线让学生理解等高线的概念。

教学重难点:等高线的识别是本节教学重点。在等高线图上识别山峰、山脊、山谷等是本节教学难点。

设计思路:首先紧紧抓住学生已有的知识和经验基础,不断引发认知冲突,激发学生学习等高线的好奇心,激活学生思维;其次通过动手、绘制、观察、对比等丰富多彩的体验活动完善学生的认知,从而实现一种自我感悟、自我认识、自我升华的内化效果。

一、找准兴趣点――利用时事,触动兴趣

良好的开端是成功的一半。所以新课开始,可从中国人关注的引入。

材料:据中国之声《央广新闻》报道,根据《中华人民共和国海岛保护法》,国家海洋局对中国等岛屿及其周边海域部分地理实体进行了名称标准化的处理。经国务院批准,国家海洋局、民政部2012年9月21日将等一些岛屿及其周边海域部分地理实体的标准名称以及位置示意图进行了公示,一共公布了26个地理实体的标准名称。

的最高峰是高华峰,主峰362米(图1)。高华峰的“高”寓意是高大,“华”当然是中华;神农峰位于中部,有很多的药材,神农是中国传说当中的药材之王。

大家知道的地形图是怎样绘制的?由此引入课题。

设计意图:通过地理时事热点,引起学生的注意,激发学生学习的兴趣和探索地理问题的欲望。

二、找准冲突点――动手操作,明确原理

高华峰主峰362米,这里的高度与课桌的高度是一个概念吗?它们有什么相同点和不同点?(课件展示图2,课桌的高度是指课桌高出地面的垂直距离,即相对高度;高华峰的高度指高华峰高出海平面的垂直距离,即海拔。海拔和相对高度都是指两地的垂直距离,区别在于海拔的起算点是海平面,相对高度的起算点是另外的地点。)让学生在辨析中明确海拔与相对高度这两个基本的地理概念。

理解海拔与相对高度之后,让学生观察脸盆中的水面与脸盆相交的边缘线有什么特点。得出边缘线上各点的高度相等,指出边缘线是一条等高线。而在地图上把海拔相同的各点连成的线,即为等高线。地图上的等高线是怎样绘制的?请观察实验。首先,把大小不等的三枚硬币,由大到小依次叠放在一起。假设这是一座“山”,如何绘制这座“山”的等高线地形图? 请依以下步骤完成:第一步,先将三枚硬币由大到小依次叠放在一起,如图3a;第二步,按叠放关系,用笔把它们的轮廓描画在一张白纸上,如图3b,一幅等高线地形图便绘制完成;第三步,如果改变硬币的摆放,请判断哪里是陡坡,哪里是缓坡,坡度的陡缓与等高线的疏密之间存在怎样的关系(图4);第四步,继续改变硬币的位置,判断哪里是陡崖(图5)。

该实验通过感知体会,加深学生的感性认识,进而上升到理性认识。让学生观察并分析等高线形态与地势高低、坡度陡缓的关系,培养学生观察分析能力。学生观察分析有困难时,教师要进行必要的指导,以突破教学难点。

设计意图:通过盆中的水得出等高线的概念,通过钱币叠放理解等高线的绘制原理;通过钱币的移动,掌握陡坡、缓坡与等高线疏密之间的关系。遵循由感性到理性的认识过程。

三、找准理解点――深切体验,内化认知

让学生伸出左手,手背向上平扣在桌面上。用笔在手背上画等高线,手背部关节突起的部位相当于山峰,关节间的部位相当于鞍部,手指的背部相当于山脊,手指缝相当于山谷。在指头缝之间用粗的墨水描蓝,表示水顺着山谷流下。小指和拇指的外侧相当于陡崖。把手伸开就是平面的等高线图,握住拳头就是立体的地形。这样等高线形态与地势高低、坡度陡缓的关系就可以一目了然(图6)。演示时师生共同参与,边指部位,边提问,边回答,充分发挥学生的思考和想象力,加深学生对地表形态的辨别能力,以此来突出重点。

山地不同部位的等高线有什么特征?让学生小组合作探究得出结论(图7,表1)。

山脊和山谷的等高线分布特点相似,学生在学习中容易混淆。教师可采用“作剖面图”的方法加以区别,即在山谷线、山脊线的垂直方向画一条直线,如图8所示。过A点和B点分别向两侧作一条直虚线,比较A、C、D三点的海拔,图中A点海拔为100米,其两侧的C、D两点海拔均为150米,可见是中间低、两边高,即可判定A为山谷。同样,图中B点海拔为100米,其两侧的E、F两点海拔均为50米,可见中间高、两边低,即可判定B为山脊。

接下来学习分层设色地形图部分。首先学生参照课本“分层设色地形图与地形素描图”,分工合作在等高线图之间绘上不同的颜色。通过学生的感知体会加深感性认识,进而上升到理性认识。其次说出图中各山地、丘陵、高原、盆地、平原的海拔高度,并且总结分层设色地形图的着色有什么规律?并思考:在上述五种地形上,适合发展什么样的农业经济?让学生感受“学习对生活有用的地理”和培养学生纵向思维的能力。然后通过师生问答的形式自然地引出地形剖面图。学生自己得出地形剖面图能直观地表示某条线上地面的高低起伏和坡度陡缓的结论。最后通过学生切割地形剖面图、观察剖面、阅读课本地形剖面图的绘制方法,通过同桌合作或小组合作完成地形剖面图的绘制。

设计意图:通过师生形象的动手实验,感知山体不同部位的景观特征;通过小组合作学习,得出山体不同部位等高线的特征;通过动手绘制剖面图,区别山脊与山谷;通过着色,得出地形剖面图的着色规律,依次突破教学难点。

四、找准回归点――贴近生活,升华认知

读图9、图10,完成下列任务。

1.根据山地不同部位的等高线形态示意图,在图10上标注出其位置及名称。

2.A点海拔是多少米?A、B两点的相对高度是多少米?山顶C的海拔大约是多少米?(150、150、900~1 050)

3.从A点和B点出发,分别沿图中虚线爬到山顶C,哪条登山线路较陡?请说出判断理由。

4.在图中设计不同陆高范围的颜色,并在不同的等高线之间涂上相应的颜色。

5.“因地形,以高制塞”是我国古代修筑长城的重要原则。等高线图中①②③④虚线表示长城在该区域走向(图11),其中正确的是:(C)

地形图的判读范文第2篇

关键词:IKONOS影像;ArcGIS;地形图更新

引言

地形图是国家在建设发展中不可或缺的重要资料,可以依据其获取大量多种有效信息[1]。文章是基于对1:2000地形图的更新,探讨研究利用IKONOS的高分辨率遥感影像来更新地形图的方法和技术路线等。采用高分辨率遥感影像来对大比例尺地形图的数据更新在社会经济发展中具有非常重要的研究意义。

1 前期准备与数据处理

文章研究需要做的前期准备包括2011年获取的1:2000地形图数据、 IKONOS卫星遥感影像、图像处理软件Photoshop、扫描矢量化软件R2V、遥感影像处理软件ENVI、制图软件ArcMap等以及搜集并整理更新区域相关的资料。

数据处理主要运用软件ENVI,同时结合ArcMap和Photoshop。

(1)影像预处理:将遥感影像在PS中进行亮度和对比度的调整、边缘增强处理等,通过对R、G、B的颜色分量增加亮度或者降低亮度相同的值来实现。

(2)影像融合:利用ENVI,通过HSV变换方法进行影像融合。

(3)影像纠正:利用ArcMap软件中地理配准工具,通过添加控制点来进行校正,需尽可能多添加几个控制点,以达到校正的准确性。

(4)影像镶嵌:利用ENVI软件将两幅或多幅影像拼在一起,形成一幅完整影像的技术流程,以确保影像信息的完整性。

(5)影像匀色:利用图像处理软件Photoshop,根据自身的视觉效果调整影像亮度与对比度,以达到匀色的效果。

(6)影像分幅、裁切。利用ArcGIS中Toolbox提供的裁剪工具。

将上述处理好的遥感影像与已经进行分层矢量化完成的数字线划图(DLG,Digital Line Graphic),在ArcGIS中(也可以在其他的地理信息系统软件或者是类似于CAD的相关测图软件)进行叠加配准,来判断各个地物要素的变化情况,对其进行删减、新增、修改等操作,此方法便捷直观而且快速有效,为接下来的大比例尺数据更新的具体操作做好前期准备[2]。如图1所示,即为遥感影像与矢量信息叠加配准的部分效果图,从图中可以看出来,该地区发生的变化比较大,有很多新建的道路以及建筑物等要素。

2 利用IKONOS影像更新1:2000地形图

地形图数据更新采用的方法是将原始地形图与遥感影像叠加配准,判读地物要素的变化,再利用ArcGIS的编辑工具对变化的地物进行增、删、减等工作。采用IKONOS遥感影像更新地形图的技术流程为图2所示。

首先搜集整理相关资料,包括遥感影像数据何原始地形图数据的获取;然后利用软件进行数据处理并输出影像;对1:2000原始地形图进行预处理,对其进行破损地方修护补充等处理,再利用R2V软件以及ArcMap软件对其进行分层矢量化,最终形成数字线划图[3]。遥感影像与地形图处理完成之后,将它们在ArcMap中叠加配准,判读地物要素的变化情况,对它们做分类更新;完成更新之后,需要对其做外业检核以及精度评定。最后,将更新后的地形图进行图幅整饰,包括图例、指北针、比例尺等,使地形图完整直观,然后打印输出并存档。

在地形图中,主要变化的地物包括建筑物、道路、水系、植被、注记和属性[4]。由于遥感影像在获取时的气候条件、位置等客观因素的影响,建筑物更新有边界线明显的建筑物更新和边界线不明显的建筑物更新,道路的更新有明显道路与不明显道路的更新,水系包括水涯线明显水体更新和水涯线不明显水体更新,植被更新包括绿化、耕地和林地的更新[5]。如图3、图4分别为建筑物、道路的更新对比图。

3 采用IKONOS影像更新1:2000地形图试验

利用上述对于1:2000地形图的更新技术流程,对同样为1:2000比例尺大小的地形图进行更新试验,并验证了上述方法的可行性和便捷性。在完成大比例尺地形图更新工作之后,为了保证数据的质量和规定的精度要求,必须进行外业检核和精度评定[6]。为了保证这一工作的合理性、科学性和合理性,在试验工作区域选取了20个分布均匀的检查点(简称CHP),将实地调研测绘获取的检查点坐标信息与更新后的地形图上相对应的坐标点信息作对比,并利用统计分析得到其精度调查成果[7],即为表1所示。

因为检查点的坐标误差是由更新地形图上的误差m1以及实地测绘得到的对应点的坐标误差m2构成。于是就有:

这两部分误差可认为是等精度的,则:

这项精度的指标足以满足1:2000地形图上单点定位绝对精度的需求(±1.0m)。因此,根据外业检核与精度评定的工作可以看出该试验结果满足各项规范要求指标,达到预想的结果。

4 结束语

文章利用IKONOS遥感影像,通过叠加配准,判读来辨别地物的变化情况,来更新1:2000地形图。结果表明,该方法更新大比例尺地形图,作业时间短,影像分辨率高,快速方便,有效经济,并且能够满足用户的需求,为地形图更新工作提供了新的经验。

参考文献

[1]王惊鸿.大比例尺地形图更新技术方法研究[J].城市勘测,2009.

[2]谢士杰.南京市大比例尺地形图的动态更定和维护研究[J].测绘通报,2008(4):34-39.

[3]白婷婷,郑新奇,杨玲莉.大比例尺地形图中居民点快速更新方法研究[C].中国自然资源学会,2011.

[4]陈瑞霖.利用快鸟卫星影像进行1:5000地形图更新技术探讨[J].福建建设科技,2006.

[5]张文山,王金钟.利用正射影像图进行大比例尺地形图快速更新的思考[J].黑龙江科技信息,2007.

地形图的判读范文第3篇

[关键字]:森林资源; 栅格化; 影像图; 调查

栅格化影像图作为林业资源调查的新手段,已广泛应用于贵州省森林资源调查。本文选取了瓮安县小河山乡的栅格化影像图数据和野外调查资料,介绍栅格化影像图在森林资源二类调查中的具体的操作方法和工作流程以及取的成果。

1、栅格化影像图数据的处理

1、1基础数据的准备

选用的是1:10000地形图和1:25000数字高程模型。将1:1万地形图扫描,将扫描好的地形图进行几何精纠正,纠正精度控制在0.3毫米内。从测绘部门购买的1:1万地形图为西安80坐标系3度分带高斯克吕格投影。

1、2正射校正

以校正好的1:5f地形图为基准,在影像图上找出和地形图上地物相匹配的明显地物作为地面控制点。在进行正射校正时,应先进行全色波段数据校正,然后以校正好的全色波段数据为基准进行多光谱数据校正,可提高全色和多光谱影像的匹配精度。

1、3影像数据的融合

影像数据融合能够综合不同波段、不同空间分辨率数据(层)的特征,融合后的数据具有更丰富、更可靠的信息。为了最大限度的从影像图数据中提取森林植被信息,应进行像元级的数据融合。融合得到的新数据既具有全色波段数据的高空间分辨率特征又具有多光谱特征。像元级数据融合的方法多种多样,根据数据融合的目的,即最大限度的突显森林植被信息比较理想。

2、信息的采集

以处理好的遥感影像为底图,作为外业调绘和内业信息采集的依据。内业选用ArcGIS软件,依据建立的解译标志,结合野外调绘,在室内影像图上进行判读区划。

对林业专题信息的采集需要林学知识为背景、根据地域差异,植被分布规律,气候特点,地形地貌变化,海拔高低等自然条件及社会经济状况的差异进行。另外还要依据植物季相变化、空间分辨率、地理信息等进行逻辑推理,对比分析等方法判读,来增强判读的正确性。

2、1地理信息的采集

地理基础信息包括行政区划界、道路、水系、居民点、地名、高程点、经纬/公里网等7个信息层。

2、2 林业专题信息的采集

林业专题信息的主要内容包括: (1)地类、森林类型、郁闭度、林种、龄组; (2) 对典型地类和森林类型的环境因子进行现地调查,探索目视判读规律性。

3、数据组织入库

对采集好的基础地理信息和林业专题信息,需要进行严密的检查,如地物编码,拓扑关系等问题,根据所采集信息的类别分别列入对应的分库里,根据统一的编码,便于数据的管理与查询。

4、图件成果

图件成果主要包括该乡林相图和林种布局图。林相图根据小班主要调查因子注记与着色,按优势树种确定色标,按龄组确定色层。林种布局图确定各林种的分布情况。

5、报表成果

根据采集的信息,利用贵州省森林资源规划设计调查系统软件统计各种森林资源的信息情况。包括各种林地面积、非林地面积。从统计中得出林地面积约占全乡的80%,森林覆盖率达到70%,林木绿化率达到76%。

6、栅格化影像图在森林资源调查中的意义

在森林资源二类调查中,利用处理好的栅格化影像图为底图,采集基础地理数据、林业专题数据等信息,制作调查用图。调查者可根据栅格化影像图直接在室内进行目视判读并勾绘出比较明显确定的小班。外业调查时,栅格化影像图比原始地形图更立体,更直观,便于地形地貌及方位的识别,在小班区划时也可提供直接的参考资料。同时可利用栅格化影像图制作林业专题图,还可用于林业发展规划等。栅格化影像图本身信息量极为丰富,地形地貌清晰易懂。同时影像可模拟现实世界,使专题图的可视性更强。森林资源调查中,遥感制图技术的应用使小班勾绘工作由室外转到了室内,不但降低了调查者的外业工作量,也提高了工作效率。事实表明其勾绘成果满足林业调查需要,从真正意义上做到了调查方式的转变,调查技术正由传统走向现代化。

7、存在的问题

7、1从栅格化影像图本身进行研究,如何提高更高分辨率的信息源,进一步提高正判率。当前,目视判读中存在的主要问题是定性因子比重较大,导致判读精度在人与人之间产生较大的误差。因此,如何进行定量分折是我们下一步要解决的课题;利用遥感调查数据,建立地理信息系统,使森林资源从静态监测变为动态监测,最终形成卫星影像图在森林资源调查、规划、管理、监测、评估等的应用体系。

7、2图班判读区划时,既要有很好的林学知识,又要有相关经验的积累,既要对遥感知识有比较深刻的理解,又要对各种影像特征的区域着色与现地调查相结合进行深入研究,。

因此栅格化影像图成功运用于森林资源“二类”调查,改变了传统的森林资源调查方法,降低了外业工作强度,提高效率,保证质量,充分证明了其在森林资源调查应用中的可行性。当然,这只是栅格化影像图的一小部分,如何将栅格化影像图更好地应用于林业生产还有很大的空间。

参考文献:

地形图的判读范文第4篇

【关键词】像片调绘;地形图生产;地位;作用

航摄像片是我们航测生产作业中最基本的第一手测绘资料,利用航摄像片可以测制地形图和编制影像地图。利用航摄像片测制地形图,要解决投影方法和地物地貌要素表示这两个问题。为解决第一个问题,我们首先要测定有一定数量和一定位置要求的控制点,以便建立像片与地形图之间的数学关系,即把中心投影的像片转换为垂直投影的性质;而要解决第二个问题,就必须要通过像片调绘,把地形图上需要反映的内容用特定的符号和文字正确地表示在像片上。

1、像片调绘的基本问题

航摄像片是所摄地面的客观反映,但在地形图上不可能也没必要不分主次地把全部地形要素都表示出来这就要求我们对各种不同的调绘对象必须经过去粗取精的综合取舍过程;同时有些地物地貌要素的性质在像片上又不能完全显示出来,例如:界标、里程碑等极小的地物;被植被、灌木林遮盖的地物;被高大物体阴影或云影以及底片受化学作用、机械作用所产生的斑点、擦痕而遮盖的地物;摄影后才出现的新增地物;管线房屋性质及地理名称等。因此,像片调绘工作所要解决的问题基本有3项,即:

1)调查和研究地面的各种地物地貌性质、质量、数量特征和分布情况,依据图式规定正确使用符号,并将它们表示在像片上。

2)正确调查和标注各种地理名称及注记资料。

3)正确补测新增地物。根据上述像片调绘的3项内容,我们可以看出,像片调绘资料是地形图中地物、地貌、注记等图幅表达信息建立的重要依据,是最基础性的地形测绘资料之一,其中绝大部分内容是内业生产环节所无法采集或难以办到的。尽管内业可以利用航摄像片的地形判读技术,按地形要素的光谱特性、成像规律、影像特征来判识地物地貌的类属及特性,但这种判断往往是粗略的,距我们航测内业生产所要求的地形判读标准相差甚远,远不能满足实际生产作业的需要,因为地形图所要表达的内容十分广泛,除居民地、道路、水系、植被、地貌土质等十大地形基本要素外,一些很微小(如:碑、柱、井等)和细长(如:电力线、通讯线之类)的地物均要表示出来,而且不仅要表示地物、地貌要素的形状和位置,通常还要对其性质加以注记和说明,有时还要实地量测它们的尺寸大小和比高。在航内实际生产作业过程中,如果某一批生产任务,其外业调绘资料齐全,内容完整,接边彻底,无丢无漏,图面整饰清晰,关系处理明确,则内业作业进程就十分顺利,反之将极大影响成图速度。突出体现在以下方面:

1)地形要素及实测注记尺寸的丢漏问题

地形要素的丢漏,在我们所接触的调绘资料中较为普遍,有些漏调的内容,内业成图是可以解决的,如一些比较稳定的可以不用等高线显示的像冲沟、雨裂、陡坎、陡岸等之类的自然地貌要素,外业即使未能调出,内业测图在仪器上,根据立体模型一般都能比较准确地表示出来。

2)调绘资料的接边问题

调绘资料不接边的情况很多,有些情况内业也是很难解决的,如境界不接、地理名称不接、高压电力线所注明的电压数不接等。以上问题的出现,使内业在成图作业过程中,不得不经常与外业有关部门沟通联系,甚至有些问题还必须将成果返回外业补测或重新核实,在很大程度上影响了我们内业的成图进度,使地形图的生产作业不能正常有序地进行。

2、像片调绘问题的影响

像片调绘资料问题的多少,质量的好坏,对内业成图的质量影响很大。从调绘工作的特点来看,像片调绘的对象是辽阔的大地,各种地物、地貌元素种类繁多,各地的自然条件不同,地形也不一样,像片调绘的内容、方法、表示等都有所不同,情况复杂,故而问题出现的概率较高;而更为不利的是:像片调绘同航测其他生产环节不同,缺少严密的检查条件,不像控制测量的观测和计算,精度都有一定的几何条件和限差制约。内业仪器上的施测作业也同样如此,对存在的问题易于发现和纠正。但像片调绘中存在的问题,不到实地对照检查,往往是不容易发现的,而实地检查的数量总是有限的。以大比例尺地形图调绘的房檐问题为例(1∶1 000),如果调绘者责任心不强,将房檐尺寸标错,错将一个50 cm的大檐房屋标定为20 cm乃至0,则内业以此为依据所量测的房屋,在地形图上无形中就等于人为地放大了0.3 mm甚至0.5 mm,这种情形,若不到实地检测,单从图面上看不出任何问题,而事实上此房的大小却与实地存在着很大出入,其内在平面精度无疑受到很大影响。

3、像片调绘新技术展望

“数字中国”的基础是“数字测绘”,目前测绘的数字化生产涵盖了航天、航空信息采集、全数字摄影测量的数据处理,以及对数字地图的编辑整理入库。只有一个生产环节尚未实现数字化的技术进步就是像片调绘。也是“数字测绘”仅剩的模拟环节。

4、结束语

总之,在航测生产中,实地像片调绘可以说是担当着一个几乎是用其他手段无法取代的特殊角色,其地位及作用更为重要。像片调绘对我们航测地形图的生产作业,以至对最终成图质量的影响是不言而喻的。调绘质量好,外业遗留问题少甚至没有,就会使内业作业顺利,加快出图速度,提高地形图的内在质量;反之调绘质量差,外业遗留问题多,就要延误成图时间,影响地形图质量,降低其使用价值,甚至造成返工浪费。因此,我们要多出图出好图,首先必须要努力提高像片调绘的工作质量。

参考文献:

[1]熊天球.航空摄影测量学(上、下册) [M].北京:测绘出版社, 2009.

地形图的判读范文第5篇

摄影测量与遥感实习是摄影测量学和遥感技术相应用的综合实习课,对于提高学生的测量技术有着重要的意义。接下来就跟着小编的脚步一起去看一下关于摄影测量与遥感实习内容及心得吧。

一、实习目的

本课程的任务是通过实习掌握摄影测量的原理、影像处理方法、成图方法,掌握遥感的信息获取、图像处理、分类判读及制图的方法和作业程序。从而更系统地掌握摄影测量与遥感技术。通过实习使我们更熟练地掌握摄影测量及遥感的原理,信息获取的途径,数字处理系统和应用处理方法。进一步巩固和深化理论知识,理论与实践相结合。培养我们的应用能力和创新能力、工作认真、实事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神,为以后从事生产实践工作打下坚实的理论与实践相结合的综合素质基础。

二、实习内容

1) 遥感影像图制作;

2) 相片控制测量;

3) 航空摄影测量相对立体观察与两侧;

4) 航片调绘、遥感图像属性调查;

5) 相片及卫片的判读及调绘

6) 调绘片的内页整饰

7) 撰写实习报告,提交成果。

三、实习设备与资料

1) 摄影测量与遥感书本上的理论知识。

2) 通过电脑查找有关这门学科的实践应用及其它相关知识等。

3) 电脑上相关的摄影测量的图片信息资料及判读方法。

4) 现有的实习报告模板及大学城空间里的相关教学资料。

四、实习时间与地点

时间:20__年6月19日——20__年6月26日。

地点:学校图书馆、教室、寝室及搜集摄影测量与遥感这门学科的资料等相关地方。

五、实习过程

5.1摄影测量与遥感学的发展情景

摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体,主要是地球及其环境的可靠信息,并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。随着

摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合,摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。由于它的科学性、技术性、应用性、服务性以及所涉及的广泛科学技术领域,其应用已深入到经济建设、社会发展、国家安全和人民生活等各个方面。

5.2单张像片测量原理

单张像片测图的基本原理是中心投影的透视变换,而摄影过程的几何反转则是立体测图的基本原理。广义来说,前一情况的基本原理也是摄影过程的几何反转。20世纪30年代以后,摄影过程的几何反转都是应用各种结构复杂的光学机械的精密仪器来实现的。50年代,开始应用数学解析的方式来实现。图1就是用光学投影方法实现摄影几何反转的示意图。图中假设两张相邻的航摄像片覆盖了同一地面AMDC,它们在左片P1上的构像为ɑ1m1d1c1,右片P2上的构像为ɑ2m2d2c2,两摄站点S1和S2间的距离为基线B。如将这两张像片装回与摄影镜箱相同的投影器内,后面用聚光器照明,就会投射出同摄影时相似的投影光束。再把这两个投影光束安置在与摄影时相同的空间方位,并使两投影中心间的距离为b(b为按测图比例尺缩小的摄影基线),此时所有的同名投影光线都应成对相交,从而得出一个地面的立体模型A'M 'D 'C '。这时, 用一个空间的浮游测标(可作三维运动)去量测它,就可画得地形图。

5.3航空摄影测量的内外业技术要求

航测外业工作包括:①像片控制点联测。像片控制点一般是航摄前在地面上布设的标志点,也可选用像片上的明显地物点(如道路交叉点等),用普通测量方法测定其平面坐标和高程。②像片调绘。是图像判读、调查和绘注等工作的总称。在像片上通过判读,用规定的地形图符号绘注地物、地貌等要素;测绘没有影像的和新增的重要地物;注记通过调查所得的地名等。通过像片调绘所得到的像片称为调绘片。调绘工作可分为室内的、野外的和两者相结合的3种方法。③综合法测图。主要是在单张像片或像片图上用平板仪测绘等高线。

航测内业工作包括:①测图控制点的加密。以前对于平坦地区一般采用辐射三角测量法,对于丘陵地和山地则采用立体测图仪建立单航线模拟的空中三角网,进行控制点的加密工作。20世纪60年代以来,模拟法空中三角测量逐渐地被解析空中三角测量代替。②用各种光学机械仪器测制地形原图

5.4像片的内方位元素和外方位元素

内方位元素用以确定摄影物镜后节点(像方)同像片间的相关位置。利用它可以恢复摄影时的摄影光线束。内方位元素系指摄影机主距 f和摄影机物镜后节点在像平面的正投影位于框标坐标系中的坐标值(_0,у0)。这些数值通过对航摄机鉴定得出,故内方位元素总是已知的。确定摄影光线束在摄影时的空间位置的数据,叫做像片或摄影的外方位元素。外方位元素有6个数值,包括摄影中心S(图2)在某一空间直角坐标系中的3个坐标值_s、Ys、Zs和用来确定摄影光线束在空间方位的3个角定向元素,如嗘、ω、k角。这些外方位元素都是针对着某一个模型坐标系O-_YZ而定义的。模型坐标系的_坐标轴近似地位于摄影的基线方向,Z坐标轴近似地与地面点的高程方向相符。在模型坐标系内所建立的立体模型必须在其后经绝对定向的过程才能取得立体模型的正确方位。

六、航影像片调绘

像片调绘是利用像片进行判读、调查、描绘和注记等工作的总称。即用摄影测量方法测绘地形图的作业过程,是用判读知识蒋像片进行实地调查和补测,并对地形图上需要表示的地物、地貌和地理名称等要素经制图综合后,用规定的符号和注记标绘在像片上以供进一步测绘地形图只用。经调绘的像片称调绘片。简称调绘片。在特殊情况下,亦可在实地调绘典型样片,其余的参照典型样片和有关资料通过像片判读在室内进行。

七、像片及卫片判读时注意的技术问题

在作业过程中进行航空像片判读时,一般都应该要遵循下列原则:先整体后局部;从一只到未知;先易后难;由宏观到微观的原则。只有这样我们才能更好、更容易、更精确的判读像片及像片上关的地物和地貌信息。同时判读航空像片时一般也经常采用比较常用的方法进行判读,如:直接判读法;对比分析法;逻辑推理法等等。像这样通过各种方法各种信息的全面综合分析,才能更好的防止信息的判别错误,减少不必要的经济和其它损失。然而尤其是判别过程中我们更得注重判读过程及步骤,在判读过程中我们分为四个判读阶段:准备工作;室内判读;野外校核和成图总结。在准备工作中我们也分为一些小的步骤:资料的收集;像片得清晰度;像片得重叠度;像片得平整度;航线的弯曲度;像片得压平度,这些虽然是些小的细节,但是一旦忽略很多就会导致很大的判别误差,影响我们最终的判别结果。还有室内的判读,这一阶段是需要在了解和掌握地区地理概况的基础上进行,根据判读任务的需要及相关学科的特点,制定出统一的分类系统,并选择已知或典型地区总结和建立判读标识。判读过程中还要注意利用已知资料,以及放大镜、立体镜等辅助工具,对重要的地物和有疑问的地方加以特别标记,以便在野外校核时进行重点检查。第三是野外校核,主要是根据室内拟定的路线进行,把室内判读的结果与实地对照,特别是对一些重要现象和有怀疑的地方,应详细加以观察和验证,以修改和补充室内的不足,最后是成图与总结,判读结果结果野外反复的检验后,可将其转绘到准备好的底图上,以制成专题图件,并根据任务的要求,编写实训总结报告。

八、实习心得

通过一周的室内实习任务,最大的感触就是从新认识了摄影测量和遥感这门比较抽象的学课,以前在课堂上总觉得这是一门非常难懂也非常难学的课程,可是就在这周的室内收集资料实习的过程中我的想法突然改变了,其实摄影测量与遥感这门学科并没有所想的那么难懂和难学,只要我们愿意去学、去发现这门学科的奥秘我们还是非常容易掌握和理解的。开始接触是觉得它是我们所有学科中最抽象的,可是当我们把我们所学的理论知识和这次室内搜集资料的实习结合起来对比和深入研究后,才真正的发现这是一门多么有内涵和适应新时代的必要科目,很多情况下,对于大面积的测图我们都少不了对它的应用,同时在将来摄影测量和遥感也很有可能会取代我们所有传统的测图方法,真正的把它完全的应用到我们的所有调查土地资料中,以见证它的最有效的作用。

由于我们学校大量缺少摄影测量和遥感这门学科的仪器和工具,所以学校把这次实习任务主要定为网上搜集有关这门学科的资料及书本上理论知识相结合系统的学习。虽然这方面的设备大量的缺乏,可是仍然没有撮箕到我们学习的良好心态,在这个过程中我们还是以自己的最大热情完全的投入到此次实习中。通过这次实习我们的收获很大,在很多情况下我们都得到了很多意外的收获,获益匪浅!不仅对书本上的理论知识有了通盘的理解,更重要的是从实践中检验了它的真理,了解了它的适应范围之广和作用之大,为我们以后从事工作而需要它打下了坚实的理论基础与实践经验。

地形图的判读范文第6篇

关键词:地理国情普查 普查信息内业采集 地表覆盖分类 地理国情要素

中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)10(b)-0221-01

1 地理国情与地理国情普查

地理国情是指地表自然和人文地理要素的空间分布、特征及其相互关系,是基本国情的重要组成部分。地理国情普查是一项重大的国情国力调查,是全面获取地理国情信息的重要手段,是掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。

地理国情普查综合利用全球导航卫星系统(GPS)、航空航天遥感技术(RS)、地理信息系统技术(GIS)等现代测绘技术,结合各时期测绘成果档案资料,对自然地理要素、地表人工设施要素及其属性进行定量化、空间化的调查,统计分析其分布特征、地域差异、变化量、变化频率、变化趋势等形成反映各类资源、环境、生态、经济要素的空间分布及其发展变化规律的地理国情普查数据及分析报告等,从地理空间的角度客观、综合展示国情、国力。

为系统的掌握权威、客观、准确的地理国情现状,满足经济社会发展和生态文明建设的需要,2013年2月28日,国务院印发《国务院关于开展第一次全国地理国情普查的通知》,决定于2013年至2015年,开展第一次全国地理国情普查。

2 普查信息内业采集的工作内容

地理国情普查工作的主要内容可分为资料收集整理、多源遥感影像处理、地理国情普查信息内业采集、外业调查地图制作、外业调查与核查、内业数据处理与检查、标准时点核准、数据库建设、基本统计等九部分。该文着重讨论地理国情普查信息内业采集的实施工作。

按照《地理国情普查内容与指标的要求》的要求,地理国情普查数据包括地表覆盖分类和地理国情要素数据采集。地表覆盖和地理国情要素数据采集内容与分类,按照《第一次全国地理国情普查实施方案》和《地理国情普查内容与指标》、《地理国情普查数据规定与采集要求》的规定执行,通过内业判读与解译,补充或更新采集水系、交通、构筑物、植被等要素实体,提取相关属性,并进行地表覆盖分类和地理国情要素采集,分别按照要求形成相应的数据层。

本次内业采集工作开始前,通过资料收集整理工作,已具有的资料包含全色波段卫片影像、多光谱卫片影像、DLG数据、DOM、DEM数据、“集体土地确权登记发证”像控成果。通过对已有资料的评估,以及省级专家讨论决定,本次内业采集使用的影像数据源,以“国遥DOM”数据作为主要数据源进行地表覆盖分类信息提取;以纠正和融合后的卫片正射影像数据为地理国情要素采集的主要数据源。

3 地表覆盖分类与地理国情要素

在内业采集中,地表覆盖分类数据可采用计算机自动分类与人工判读解译结合的方式,根据测区及数据源实际情况也可采用纯人工解译的方式。地理国情要素数据采集,以遥感正射影像底图为基础,整合利用基础地理信息数据,并参考专题数据等其他数据资料,如:水域、交通、构筑物等重要国情实体要素,开展地理国情要素数据的内业判读、采集,形成相应的数据集。这两种数据采集,都需要借助计算机工具来完成。在计算机工具的选型中,既可以采用FeatureStation(地理要素提取与解译系统)提取数据,也可以采用AutoCAD Map人工采集。无论哪种方式都应保证数据分层、属性结构的正确性,属性值域和几何拓扑关系的正确性。笔者参与的本次内业采集以使用AutoCAD Map进行人工采集为主,辅助自主开发的应用插件完成部分数据的提取。

地表覆盖分类主要是对面的采集,分类数据存储在LCA层中,地理国情要素数据是对图斑属性的采集,根据要素类型存储在其他36个层中,数据集共37个层。例如对地表覆盖中房屋的采集,利用卫片影像描述出房屋的外边缘,形成一个封闭的面,然后给这个封闭的面加上地类代码,代码中存储它各自的属性,这些属性就这个面的属性。代码“0542”表示中高层独立房建筑(7~9层),通过代码就可以从图中看出是一个高层建筑而且是7~9层只间的,在一般的地形图中我们只能表示出这是一片居民地,而无法区分出高低,所以地理国情图中表示的地理要素更加详细。

地理国情要素数据是指除按照地表覆盖要求分类之外,以地理实体(或地理对象、地理要素)形式采集的道路、水系、构筑物、尾矿库以及地理单元数据。从这里就可以看出地理国情地形图不同于其他地形图,其他地形图只能从面上表示出一个地方的地形、地貌,而国情不仅可以从表面上反映出地形地貌,还可以表现出与地形地貌相关联的其他人文地理信息,以铁路为例,其他地形图只能看出是条某某铁路,而国情地形图还记载着铁路的名称、起止点、线路编码、单线还是双线、建成日期等等要素。地理国情要素数据也可以说是对点和线的采集,例如:道路的采集,在地表覆盖采集中画完道路图斑后还要画一条道路的中心线,放入道路的相应图层内,这条中心线就存储着道路的相关属性,正确记载着道路的类别、等级、位置以及是否高架,还能反映出道路网的结构特征分布密度等等信息。

4 内业采集中的体会

(1)笔者参与的省级地理国情普查工作中,地理国情普查信息内业采集和外业调查地图制作合并完成,即完成外业调查地图的制作标志着内业采集工作的结束。因此,内业采集是外业调查与核查的数据基础,内业采集结果的质量优劣直接影响外业调查与核查等后续工作的开展和进度。

(2)采集工作开始前,作业人员(无论内业还是外业)、检查人员都需要经过统一的业务培训,将《地理国情普查内容与指标的要求》熟记于心、充分掌握,做到理解一致、标准统一,以达到认识统一、作业统一的目标。

(3)采集工作进行中,每个作业人员需严格按照作业流程,做到每个环节、每个过程都有迹可循、有条不紊。凭借对《地理国情普查内容与指标的要求》的理解,正确的判读地类、划分地类、按要求合理取舍,提高作业质量。

(4)部分地表覆盖类型图斑与对应的地理要素数据之间还存在着一定的约束关系,例如:水体要素和水面范围、道路要素和路面范围、房屋建筑区与单位院落等等。因为这种约束关系的存在,为了保证采集数据的有效性,减少外业调查与核查的工作量,需要我们内业人员充分利用已有数据资料,细化作业内容。

参考文献

地形图的判读范文第7篇

关键词:Excel;纵横断;质量检查

Abstract: Through the examples of Excel and fault data in digital form is converted to visible point on the electronic map form, thus solve the intuitive, high efficiency, accuracy and fault data quality checking.

Keywords: Excel; vertical fracture; quality inspection

中国分类号:TU745 文献标识码:A 文章标号:2095-2104(2012)03-0001-02

问题的提出

在道路工程测量项目中,道路纵横断数据是道路设计的基础文件之一,道路纵横断为道路专业设计及计算土石方等提供基础数据。纵横断数据的准确与否直接影响道路设计成果的质量,因此对于道路纵横断数据的检验,是道路工程测量项目中的一项重要工作。

随着计算机软件技术的发展,当前已有许多工程测量软件可以直接从地形图上提取纵横断数据,并且可以把提取的纵横断数据点展绘到电子地形图上,因此便于检查纵横断点的高程是否和地形图上的地形情况相符,可以有效的检查纵横断数据的成果质量。

然而,我院所使用的鸿业市政道路软件所引用的纵横断数据不能直接展绘到电子地形图上,还有由于某些纵横断数据是现场直接测量整理得到的,其数据成果格式也非可以直接展绘于电子地形图上的数据,因此不便于直观检查纵横断数据点高程与电子地形图的地形相符情况,不利于纵横断的质量检查。

二、解决构思

因此,为了使鸿业市政道路软件引用的纵横断数据便于检查,就需要转换成可以展绘到电子地形图上的数据格式,并展绘到电子地形图上,这样就可以方便、高效的检查这种格式的纵横断数据质量,以保证工程设计基础数据的质量要求。

三、实例说明

如下图所示:为某工程纵横断成果表格式

以每个桩号数据为一组操作,现已k0+060为例:

利用设计提供的excel格式的逐桩坐标表如图1所示:

图1

对纵横断表利用concatenate命令将数据适当组合,可得中桩坐标点数据,以及在AutoCAD中建立的:以中桩为原点,以路线前进方向为X轴,以相对应横断方向右侧方向为Y轴的用户坐标系下各个横断上的点三维数据,如图2所示:

图2

建立用户坐标系,数据引用如图3所示:

图3

将图2和图3中所准备的数据组合在记事本中,如图4所示:

图4

组合为一组命令,在AutoCAD中执行,每个桩号对应为一组,其他各桩号方法相同。即可将数字格式的纵横断数据以点的图形形式转绘到AutoCAD上,然后利用南方cass可将其提取为南方cass成图软件的*.dat高程点文件,既可用南方cass成图软件展绘高程点。

如图5所示为未转换纵横断数据文件到AutoCAD之前的地形图情况:

图5

如图6所示为纵横断数据文件转换到AutoCAD后被电子地形图外部参照引用后的情况:

图6

经过数据转换展绘到AutoCAD图上,通过AutoCAD外部参照命令可以使横断数据以图的形式和相应的地形图文件在同一界面,横断实际情况表达清晰,易于判读,非常适合检验数据的质量,节省了检查人员在纵横断数据表与地形图之间的大量往复查看的时间,同时也降低了误读的可能性,使批量数据处理及质量检查大大提高了工作效率。

四、结论

Exce l 是强大的电子表格处理软件,数据处理能力强大、灵活,可以方便、高效地解决测量的数据问题。通过Excel结合cass成图系统两种软件各自的功能优势,实现了数字形式的纵横断测量成果到AutoCAD电子图形式的转换,高效、准确、规整、便于统一格式,使一种更快捷、准确、实用的纵横断测量数据质量检查方法的建立成为可能。

参考文献

地形图的判读范文第8篇

关键词:数字测图,CASS,注意事项

中图分类号:TU984文献标识码:A文章编号:

引 言

数字化测图作为目前地形图测量第一手基础资料来源的主要方式,他的作业过程是:用全站仪或GPS RTK在野外采集地貌特征点,然后通过数据交换,使用各种成图软件,将野外所采集的地形地貌特征点通过软件绘制成地形图。

1数字测图定义

数字测图(Digital Surveying and Mapping,DSM)系统是以计算机及其软件为核心在外接输入输出设备的支持下,对地形空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘系统。利用全站仪、GPS等设备进行数据采集,为GIS提供数据源,广泛用于测量工程、水文、工民建、道路桥梁、水利水电工程等建设领域。数字地图(Digital Map)以数字形式存贮在磁盘、磁带、光盘等介质上的地图。数字测图主要作业过程为三个步骤:数据采集、数据处理及地形图的数据输出(打印图纸、提供软盘等)。 随着电子全站仪、RTK技术的发展逐步成熟,以及电子计算机的普及,地形图的成图方法正在逐步地由传统的白纸法成图向数字测图方向发展。特别是在我国的东部沿海发达地区,数字测图几乎已占据了大部分的地形图测绘市场。随着测绘科学技术的发展,全数字地形测图在现代机助制图技术支持下已经发展成为了高新的制图技术。

2利用CASS软件绘制地形图

CASS地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的数字化测绘数据采集系统。广泛应用于地形成图、地藉成图、工程测量应用三大领域,且全面面向GIS,彻底打通数字化成图系统与GIS接口,使用骨架线实时编辑、简码用户化、GIS无缝接口等先进技术。利用CASS软件绘制地形图时应注意下列事项

2.1测量控制点

各等级的平面及高程控制点分别以图式规定的控制点符号表示,控制点的测点位置即为符号的几何中心,控制点必须精确表示,根据测量成果直接展绘。

2.2居民地垣栅

居民地是地形图上的主要地物要素,数字化图要准确反映实地各个房屋的轮廓和建筑特征。除个别情况外,一般处理为矩形,凹凸部分要直角拐弯,,房屋线要闭合。房屋的阳台线在折角处要实交。街区与道路的衔接处应留0.2mm 间隔,建筑在陡坎和斜坡上的建筑物按实际位置绘出,陡坎无法绘出时,可移位表示,间隔0.2mm,建筑物与加固石驳可以共线表示。悬空建筑在水上的房屋与水涯线重合时,房屋照常表示,间断水涯线。围墙不区分结构性质,用依比例尺符号表示。直线段较短的围墙,符号无法表示出其短横线的,要用手工补绘,门墩要与围墙相垂直。各类型的垣栅如栅栏、栏杆、篱笆、铁丝网等,均用相应的符号表示。符号一侧有短线的,短线向里绘制。

2.3交通及附属设施

道路是连接居民地的纽带,是地面交通运输的主要动脉,各等级的道路用图式规定的相应符号表示,绘制时注意线型及线宽。双线道路与房屋、围墙、桥梁等高出地面的建筑物边线重合时,可以用建筑物边线代替道路边线,道路边线与建筑物的连接处应间隔0.2mm。乡村小路、内部道路等用到虚线线型符号的,线型应拟合表示,保证线型的连续性、美观性。

2.4水系及附属设施

水系是江、河、湖、海、井、泉、水库、池塘、沟渠等自然和人工水体的总称,水系绘制时应注意区分人工河流和自然河流。自然河流的边线应圆滑,遇桥梁、水坝、水闸等建筑物应中断,有名称的水系要正确加注。水涯线与陡坎重合时,可用陡坎边线代替水涯线,水涯线与斜坡脚重合时,在坡脚将水涯线绘出。

2.5植被的测绘,应按其经济价值和面积大小适当取舍.

农业用地的测绘按稻田、旱地、菜地、经济作物地等进行区分,并配置相应符号。地类界与线状地物重合时,只绘线状地物符号。

2.6地貌宜用等高线表示。

崩塌残蚀地貌、坡、坎和其他地貌,可用相应符号表示。 山顶、鞍部、凹地、山脊、谷底及倾斜变换处,应测注高程点。露岩、独立石、土堆、陡坎等,应注记高程或比高。

2.7管线转角部分,均应实测。

线路密集部分或居民区的低压电力线和通信线,可选择主干线测绘;当管线直线部分的支架、线杆和附属设施密集时,可适当取舍;当多种线路在同一杆柱上时,应择其主要表示。

2.8注记

文字注记要使所表示的地物能明确判读,字头朝北,道路、河流名称可随线状弯曲的方向排列,应垂直或平等于线状物体;文字的间隔尺寸最小应为0.5mm;最大间隔不宜超过字大的8位。注记时应避免遮断主要地物和地形特征部分。各类注记均放置在“ZJ”层。地形图上各种名称的注记,应采用现有的法定名称。

参考文献: