馬巍 譚興明 蔣睿
石柱土家族自治縣城鄉(xiāng)規(guī)劃測繪有限公司 重慶 409100
數(shù)字地形圖在城市規(guī)劃建設(shè)與管理工作中具有重要應(yīng)用價值,可采用便捷形式進行地形圖中要素的拼接與組合,自動完成地形圖更新,并基于任意比例尺與范圍進行成圖結(jié)果的輸出,有效提高成圖效率、豐富圖種。采用規(guī)劃竣工圖輔助地形圖測繪,可有效提升數(shù)字地形圖的現(xiàn)勢性,服務(wù)于城市規(guī)劃設(shè)計與決策。
(1)地形圖精度控制。數(shù)字地形圖是傳統(tǒng)地形圖的數(shù)字化表達形式,指在坐標系統(tǒng)中含有確定坐標和屬性的地面要素與現(xiàn)象的離散數(shù)據(jù),在以計算機為代表的可識別介質(zhì)上形成概括、有序的集合[1]。通常在城市規(guī)劃中使用地形圖時需選擇相應(yīng)精度的比例尺,《城市測量規(guī)范》(CJJ/T8-2011)要求以地形圖上地物點相對于鄰近圖根點的點位中誤差與鄰近地物點間距中誤差進行地形圖精度控制,以1:500比例尺數(shù)字地形圖為例,應(yīng)將城市建筑區(qū)、平地與丘陵地等區(qū)域的地物點實地最大點位誤差控制在0.25m以內(nèi),相鄰兩地物點的距離量測結(jié)果與坐標反算數(shù)值誤差控制在0.2m以內(nèi);將山地、高山地、設(shè)站施測困難區(qū)域的地物點最大點位誤差控制在0.375m以內(nèi),相鄰地物點的量測精度與坐標反算差值控制在0.3m以內(nèi);將城市建筑區(qū)、基本等高距為0.5m的地形平坦區(qū)域的地物點實地最大點位誤差控制在0.25m以內(nèi)。
(2)竣工測量要點。關(guān)于竣工測量的測繪內(nèi)容主要圍繞以下三個方面展開:首先,基于《工程測量規(guī)范》(GB50026-2016)將一般建筑物的點位中誤差控制在實地7cm以內(nèi)、地物點高程中誤差控制在實地3cm以內(nèi),將工礦區(qū)的點位中誤差控制在實地5cm以內(nèi)、地物點高程中誤差控制在實地2cm以內(nèi),保證竣工圖精度達標。其次,相較于地形圖測繪標準,竣工測量需針對建筑物拐點坐標、室內(nèi)地坪、標高、退讓紅線距離等進行明確標識,采用等外水準進行地物高程測繪,結(jié)合市政管線規(guī)劃情況進行管線單獨探測,并且將管徑、材質(zhì)、流向、使用壽命、用途等信息詳細表示在竣工圖上。最后,竣工測量將測繪范圍設(shè)定為建設(shè)區(qū)域的規(guī)劃紅線,而地形圖將測繪范圍劃定為圖幅線[2]。
利用規(guī)劃竣工圖輔助完成數(shù)字地形圖的修測與完善,首要前提是進行數(shù)據(jù)檢查,結(jié)合數(shù)字地形圖的圖層、要素從規(guī)劃竣工圖中選定數(shù)據(jù)更新范圍與內(nèi)容,嚴格基于退讓紅線距離等要求進行數(shù)據(jù)刪減,通過平移、旋轉(zhuǎn)等操作使其坐標系保持一致,再將DWG格式的規(guī)劃竣工圖插入到數(shù)字地形圖中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)更新。在地形圖修測環(huán)節(jié),可能出現(xiàn)要素在變更后與原要素接邊情況,需嚴格依據(jù)地形圖的數(shù)學精度要求進行多段線的接邊處理,并做好屬性核對與檢查,確保滿足后續(xù)數(shù)據(jù)庫更新要求。
例如某鎮(zhèn)在地震后重新進行地形圖測繪,最初將部分廢墟納入地形圖測繪范圍中,但重建后大量基礎(chǔ)設(shè)施、建筑物已完成施工并投入使用,導致地形圖與實地情況存在較大出入,此時采用外業(yè)補測、航測等方式將耗費大量時間及成本投入。對此該鎮(zhèn)城鄉(xiāng)規(guī)劃部門選用規(guī)劃竣工圖進行數(shù)字地形圖的修測,將竣工圖中建筑的層數(shù)、材料與道路高程等要素轉(zhuǎn)化為地形圖進行詳細注記,經(jīng)由修測后實現(xiàn)對城市區(qū)域內(nèi)地塊的有效更新,有效節(jié)約測繪成本、實現(xiàn)地形圖修測目標。
(1)綜合測量技術(shù)?;赑DA數(shù)據(jù)采集處理、GZCORS系統(tǒng)與RTK控制點進行綜合測量技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,利用GZCORS系統(tǒng)在野外獲取各RTK控制點的測量數(shù)據(jù),在現(xiàn)場借助工業(yè)PDA進行坐標轉(zhuǎn)換、計算出平差,針對RTK控制點的邊長、角度、高差等進行逐一檢測,建立精度達標的控制點成果文件,借助PDA進行文件的自動調(diào)用,并結(jié)合竣工規(guī)劃圖進行坐標反算、減少樁點差值,為現(xiàn)場放線測量提供數(shù)據(jù)支持。例如在某城市道路交通規(guī)劃測量項目中,將GZCORS系統(tǒng)應(yīng)用在控制測量環(huán)節(jié),完成現(xiàn)場控制點的布設(shè),通過調(diào)節(jié)誤差滿足實際測量需求?;赑DA進行CORS手簿、全站儀的集成處理,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、格式轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)處理的自動化,滿足數(shù)據(jù)共享要求。
(2)數(shù)字成圖系統(tǒng)。基于城市規(guī)劃基礎(chǔ)信息化測繪平臺進行道路交通規(guī)劃測量系統(tǒng)的二次開發(fā),依據(jù)外業(yè)數(shù)據(jù)分析處理、生成成果資料、內(nèi)業(yè)數(shù)字成圖、數(shù)字化地形圖更新的流程進行平臺運行管理。首先,利用平臺進行外業(yè)數(shù)據(jù)的分析處理,完成內(nèi)業(yè)成圖,針對圖層、數(shù)據(jù)編碼等屬性進行統(tǒng)一,并針對不同工序的數(shù)據(jù)進行一體化編輯處理,將生成的規(guī)劃管理測量成果進行輸出。其次,將數(shù)字成圖結(jié)果與實測結(jié)果進行比較,選取規(guī)劃審批數(shù)據(jù)與實地測量數(shù)據(jù)進行疊置,通過分析比較文件進行工程合規(guī)性的判斷。最后,結(jié)合道路交通規(guī)劃測量實際需求,利用平臺實現(xiàn)道路里程、特征點坐標等信息的動態(tài)生成,并完成區(qū)域面積計算,保證系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。
(3)地理空間數(shù)據(jù)庫??紤]到數(shù)字化地形圖的修測涉及圖幅較多、數(shù)據(jù)量較大,因此需針對地理空間數(shù)據(jù)庫進行動態(tài)更新,基于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、地形要素編繪、拓撲構(gòu)建、屬性提取、數(shù)據(jù)檢查修復、EDB入庫的流程完成數(shù)據(jù)整理,按1:500地形圖規(guī)范進行實地測量與繪圖,并做好數(shù)據(jù)文件的編繪、檢查與修測,以此實現(xiàn)數(shù)字地形圖的動態(tài)更新,將最新測繪成果存儲在地理空間數(shù)據(jù)庫中、完成原數(shù)據(jù)的替換處理,為城市規(guī)劃管理與區(qū)域范圍內(nèi)測量活動的實施創(chuàng)設(shè)良好條件,更好地提高城市測量管理水平。
總體來看,數(shù)字地形圖測繪在點位精度、誤差控制、成果更新與深加工、成果輸出利用等方面具有重要價值,當前常用全站儀、GPS-RTK等儀器設(shè)備開展實地測繪工作,通過輔之以規(guī)劃竣工圖進行數(shù)字地形圖的動態(tài)更新,能夠有效節(jié)約成本、完善地形圖修測機制,為城市規(guī)劃建設(shè)與測繪工作效率的提升提供支持。