广州市城市规划勘测设计研究院 510060
摘要：随着社会的发展和科学的进步，地形图测量技术也在逐渐地更新和发展，应用于地形图测量的手段和设备也越来越先进，为地形图测量质量的提高奠定了良好的技术基础，同时也给国民经济的建设提供了可靠的依据。传统的地形图测量技术已不能满足目前测量精度的要求，现阶段，在地形图测绘中应用较多的是数字化测量技术。本文结合工程实例对GZCORS控制测量和RTK技术在地形图测绘中的应用进行了分析。
关键词：数字化测量；地形图；测绘；应用
1工程概述
白云机场位于广州市北部白云区人和镇和花都区花东镇交界处，距广州市中心——海珠广场直线距离约28公里，是我国首个按国际枢纽机场标准进行规划设计的超大型枢纽机场，也是目前国内规模最大、功能最先进、现代化程度最高的国际机场，是全国三大枢纽机场之一。新机场交通便利，西面分列京广铁路、107国道和106国道，东侧紧临105国道，新机场高速公路作为广州市北部的交通大动脉，可连通京珠、广深等高速公路，将珠三角地区的客货流快捷地输送到白云机场。
白云机场扩建工程1：500、1：2000地形图测绘和控制网测量的完成对于加速和提升机场扩建工程的建设起着重要的基础性作用，该项目能否按质按期完成对于广州新白云国际机场的运作管理和建设发展也具有重大的影响和意义。
2数字化地形图测量技术
2.1 GZCORS-RTK技术要求
在观测点上摆设三脚架、安装基座、对中整平后严格量测仪器高度，仪器高度量取从三个方向分别量取至天线项圈中心，不超限的取平均值。在观测时记录天线高、点名等。RTK控制点测量采用20个历元平均的控制点模式，记录多次重新初始化后的固定解值，两次观测值较差平面≤±3cm，高程较差≤±4cm，超出较差的点需要重新观测检核，取多次测量控制点平均值作为结果。
表1 GZCORS-RTK技术要求
注：个别困难条件下，相邻点间距离可以缩短至规定值的2/3，边长与全站仪检测较差应≤±2cm。
二级RTK图根控制点相邻点间距离可按一级RTK图根控制点的“在困难条件下，相邻点间距离可以缩短至规定值的2/3，其它按一级RTK图根控制点标准。
全部观测结束后，将原始数据导出固定格式文件传输进电脑，并做备份。导出原始观测数据，并整理成似大地水准面精化转换程序大地坐标文件。
将RTK观测大地坐标文件输入到“广州市似大地水准面应用程序”，将WGS-84坐标转换成广州坐标。
2.2 GZCORS控制测量
按GZCORSRTK测量规程要求可布设三级控制点、一、二级图根控制点。三级控制点选点、埋设要求如下：控制点应选在易保存、通视、稳固的地方；实地使用不锈钢大帽钉，在易于保存的水泥地面或路边；在加铺沥青的水泥道路应设在路边，远离汽车常压地段，可不用水泥加固。三级控制点需提交点之记资料。
2.3高程控制测量
三级控制点应按四等水准精度标准施测高程，可使用GPS静态观测方法和四等水准测量的方法进行。
四等水准线路每公里高差中误差≤±10 mm，最弱点的高程中误差≤±20 mm。
图根控制点高程可在GZCORS RTK测量过程中平面和高程同时获得。GZCORS RTK测量得到WGS-84坐标系下的大地经纬度和大地高，经由广州似大地水准面精化格网模型和计算软件，计算得到RTK点到正常高的高程异常，并将大地高转换成广州高程。为检核高程观测、转换精度，RTK对点间进行高差检核。RTK点高差与全站仪观测三角高程较差≤±0.4×S（S为检测点间距，单位为（km）。
2.4 图根导线测量
机场扩建工程测图控制采用布设附合图根导线的方式，图根导线以GZCORS控制点作为起算，图根导线精度满足城市测量规范1：500地形图测绘图根控制点精度要求。图根导线观测与细部点测量采用全站仪同时进行，三角高程测量应沿图根导线线路进行布设。利用传输电缆与E500连接进行数据采集记录，记录文件使用NF.COM--E500 PC机双向通信程序输入笔记本电脑，图根导线平差计算软件应是可靠，并经检验的平差软件。图根导线布设主要规定如下：
（1）图根控制点图上标识统一采用埋石图根控制点。图根点应适当埋设固定标石，水泥地面上可打入六角帽钉，无法打入六角帽钉时，可用小水泥钉代替，或在地面上刻划“+”字标志；一般地面（泥地）打木桩或适合保存的石缝打入六角帽钉。
（2）图根点点位中误差相对于图根起算点≤±5cm，高程中误差相对于图根起算点≤±5cm。
（3）图根点密度应根据测图地形条件而定，本项目图根点密度按≥64点/km2计，即每幅图图根导线点或控制点数量不少于4个；图根控制的密度要确保地形图的精度要求，采集地形要素的设站点（控制点）应提供相关资料。
（4）图根平面控制点的布设，可采用导线测量、GZCORS-RTK测量和电磁波测距极坐标法等方法。图根导线不宜超过两次附合。图根控制的线路走向应附合在就近高一级控制点上，导线线路不得互为交叉，不得布设自闭导线，使用一级GZCORS-RTK图根控制点起算的图根导线只允许发展一次符合。
（5）图根导线测量的技术指标应符合见表2的规定。
（8）图根导线平差可采用近似平差。计算时角值取至秒，边长和坐标取至厘米。
（9）图根点的高程，可采用图根水准、图根电磁波测距三角高程或卫星定位测量方法测定。
（10）图根三角高程导线应起闭于高等级高程控制点上，应按平面导线的走向进行计算，尽量布设成结点网。图根三角高程导线垂直角应对向观测；电磁波测距极坐标法图根点垂直角可单向观测一测回，变动棱镜高度后再测一次；独立交会点亦可用不少于三个方向（对向为两个方向）单向观测的三角高程推求，其中测距要求与图根导线测距要求相同。仪器高和棱镜高应量至毫米，高差较差或高程较差在限差内时，取其中数。当边长大于400m时，应考虑地球曲率和折光差的影响。计算三角高程时，角度应取至秒，高差应取至厘米。
结语
综上所述，对于数字化测量在地形图测绘中的应用是很有必要的。随着社会的发展和时代的进步，社会很多领域的建设都需要精确的地形图作为依据，因此，社会对地形图测量的精确度也提出了很高的要求，因此，必须对数字化测量技术进行有效应用，不断提高地形图的服务水平和扩大应用范围。
论文作者:娄俊萍
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
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