阿城市红星水库测量技术总结

第一章概述
第一节目的、任务
为满足哈尔滨市东方城市建设综合开发有限责任公司对阿城市红星湖旅游区规划和工程建设的需要，对红星湖及周边拓展区约10 km2进行1:2000数字地形图测量。

黑龙江省地质矿产测试应用研究所，承担此项任务，于2006年6月完成内外业全部工作。

本次地形测量的主要任务是：
1.利用先进的GPS（全球定位系统）测量技术，建立E级GPS基本控制网，为红星湖建设规划以及今后的规划建设施工提供可靠的测量控制点。

控制面积约12km2。

2.在E级GPS网点的基础上，在测区范围内布设图根控制点，采用为本次数字化地形测图提供足够的测图数据。

3.采用全野外数据采集的计算机辅助成图技术，测绘1:2000比例尺地形图约10km2，形成完整准确的地形图数据文件。

4．提供测区1：2000地形图，等高距2m，同时提供1：5000地形图。

第二节测区概况
阿城市红星湖距哈市42公里，测区中心区地理位置为东经127°08′，
北纬45°34′，测区位于小兴安岭的张广才岭余脉，群山连绵，重峦叠嶂，测区北起小北苇沟，南至大庙西沟，西起姚家屯，东至谭家屯，面积约为10平方公里。

测区地势呈四边高中间低，周围是山，中间为湖。

测区内树木繁茂，沟壑多，通视条件较差，测量工作难度大。

区内平均海拔高程约为220m，最高点海拔为366m，最低点海拔为172.1 m。

湖深度约9m，测区内有一条水泥路，多为大车路、乡村路、小路，交通比较方便。

第三节已有资料的利用
一、平面控制资料
利用已有的1991年编绘1:50000的地形图及1999年6月航测，2005年5月调绘1:10000地形图，作为工作底图。

由于测区附近国家控制点均被破坏，委托方也不能提供起算数据，故测区采用近似1980 西安坐标系，施测E级GPS点网，其成果可直接作为图根控制的坐标起算元素。

上述平面成果为高斯3°带投影，中央子午线为东经126°。

二、高程控制资料
采用近似1985国家高程基准，利用测区内的水准点S1作为本次高程控制的起算数据。

三、图纸资料
测区内有黑龙江省测绘局1991年编绘1:50000地形图及1996年12月航测、1999年4月调绘的1:10000地形图，可作为本次控制网设计、选点，以及图幅划分、作业分组等的工作用图。

第四节作业技术依据
本次地形测量工作执行的作业技术依据如下：
1、国家建设部部颁标准《城市测量规范》（CJJ8—99），以下简称《规范》；
2、国家质量技术监督局2001年3月5日发布，2001年9月1日实施的《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314—2001），以下简称《GPS规范》；
3、国家质量技术监督局1995年9月15日发布，1996年5月1日实施的《1:500 1:1000 1:2000地形图图式》（GB/T 7929—1995），以下简称《图式》；
4、国家质量技术监督局1994年1月14日发布，1994年10月1日实施的《大比例尺地形图机助制图规范》（GB14912—94），以下简称《机助制图规范》；
5、国家质量技术监督局发布的《1:500 1:1000 1:2000地形图数字化规范》（GB/T 17160—1997），以下简称《数字化规范》；
第二章控制测量
第一节概述
一、坐标系统的选择
根据第一章第三节对测区已有资料的分析，为保证测绘成果的统一，本次地形测量的平面系统拟采用高斯3°带投影，坐标系，中央子午线为东经126°。

高程系统采用1985国家高程基准，即与原有成果的测量基准保持一致。

二、控制网布设方式
结合测区已有资料的分析和测区情况，整个测区布设E级GPS网，作为测区的首级平面控制网，以E级GPS点作为起算元素，用GPS快速静态定位测量。

首级控制网应覆盖整个测区范围，控制面积约12km2。

对E级GPS点，以已知水准点S1作为本次高程控制的起算数据，采用四等水准测量方法联测GPS网点。

第二节 E级GPS控制网测量
一、E级GPS控制网的布设
用E级GPS控制网控制整个测区，并形成网状。

所选点位应宜于长期保存，相邻点应尽量保持通视良好。

二、E级GPS控制网点的编号
E级GPS控制网的编号可用阿拉伯数字分别按顺序编排，编号从1开始。

E级GPS点，点号前冠以大写英文字母“GH”，共计11个GPS点。

编号如下“GH01、GH02、GH03、GH04、GH05、GH06、GH07、GH08、GH10、GH11、GH16。

三、E级GPS点的埋设
E级GPS点，均设置埋石点。

位于软质地面上的GPS点，埋设普通标石标志。

按照《GPS规范》，E级GPS点的点位选择与埋设按下列要求进行：
1、点位周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°；
2、点位应远离大功率无线电发射源（如电视台，电台，微波站等），其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号通道，其距离不得小于50m；
3、点位附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；
4、交通方便，有利于其它测量手段扩展和联测；
5、地面基础稳定，易于点的保存；
6、位于软质地面上的点位均应埋设符合规格的普通标石。

埋设要求按《GPS规范》附录B附图B4（i）执行。

标石周围的土层应夯实；
7、所有点位的设置应遵守长期保存。

四、E级线GPS网的观测
观测前，应根据测区地形和交通状况、采用的GPS作业方法设计的基线的最短观测时间等因素综合考虑，编制观测计划表，按该表对作业人员下达相应阶段的作业调度命令，并按照实际作业的进展情况，及时进行必要的调整。

本次E级GPS网观测，采用2台S-80双频GPS和接收机和3台9600单频GPS接收机，按《GPS规范》中的相关要求进行。

基本技术要求规定见表2.2.1。

表2.2.1 E级GPS测量基本技术要求规定
设站时，应使用对点器准确对点，在对点器上正确安置GPS接收机天线，并准确量取标石至天线的高度，读数至毫米。

五、E级导线GPS网数据处理
1、每天GPS网观测结束后，首先应将接收机内存数据文件通讯至微
机，然后采用随接收机配备的商用软件进行GPS网基线解算，同时分析观测数据的各项精度是否符合《GPS规范》要求。

对于不满足表2.2.1规定的观测数据，有关成果应及时补测。

2、整个GPS网观测结束，所有基线处理合格后，采用接收机配备的商用软件FILLNET进行GPS网平差。

在基线向量检核符合要求后，以三维基线向量及其相应方差—协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS84系三维坐标作为起算依据，进行GPS 网的无约束平差。

无约束平差须提供各点在WGS-84系下的三维坐标、各基线向量及其改正数和其精度信息。

利用无约束平差后的可靠观测量，在选用的坐标系下进行三维约束平差。

平差结果应输出在相应坐标系中的三维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位、转换参数及其相应的精度信息。

平差后最弱点点位中误差（相对于起算点）不得超过5cm。

应打印出平差计算资料，装订成册。

第三节高程控制测量
本测区高程系统，采用近似1985年高程基准，以S1为起算点，用四等水准测量方法联测E级GPS网点，并构成一个闭合环。

高程网平差计算，采用黑龙江工程学院测绘工程系编制DJC数字测绘软件，在微机上进行。

平差后每公里水准测量高差中误差M=±0.3mm，
最弱点高程中误差±2cm。

平差结束后，打印计算资料并装订成册。

第四节图根控制测量
在E级GPS点的基础上加密图根点，图根点的点位，用长为10cm的钢钉作为标志，位于质软地面上的点位采用木桩进行标设。

图根点编号按测区统一编排，图根点号以小组为单位，分别按顺序编排，一组为101……，二组为201……，九组为901……，共计230个图根点。

(详见控制测量资料)
图根控制测量采用RTK动态观测。

图根点的密度根据图幅具体情况，以满足地形、地物点的数据采集为原则，合理布设，应尽量的均匀分布，一般每幅图不应少于15个（包括各等级控制点）。

第三章野外数据采集
第一节碎部测量方法及要求
地形地物点数据测量宜采用全站仪，用极坐标法测定。

作业中应经常检查仪器的各项指标是否符合《规范》要求，并应注意不同测站施测重合
点检核。

在测量碎部点的同时，应及时绘制好野外地形地物草图作为内业图形信息编码的依据。

草图的点号和测量记录的点号应严格保持一致。

草图应能清楚地表明每个地物轮廓上地物点的连接关系和地物之间的大致位置。

有些不能在测站上直接测量的地物点，可根据已知点通过丈量距离计算其坐标。

采集数据时，角度应读至秒，距离应读至毫米。

采集的数据应进行检查，删除错误数据，及时补测错漏数据，超限数据应重测。

采用全站仪用极坐标方法采集数据，在通视良好、定向边较长的情况下，地形点测距最大长度为500m，地物点测距最大长度为320m。

测量碎部点时，作业小组可不受图幅的限制，其作业范围可按照河流、道路等自然界线划分，以便于掌握测图边界，减少和避免漏测重测，减少接边问题。

碎部点的坐标（X,Y,H）数据可保留至小数点后一位，即保留至分米。

地物点对邻近图根点的点位中误差应小于0.50m，高程注记点及等高线插求点的高程中误差应小于0.33m。

地形点间距一般应为60m，建成区以外图上每平方分米应不低于6个高程注记点。

第二节碎部点的确定
碎部测量的基本要求，执行《规范》有关要求。

考虑到数字测图与计算机制图的特点。

碎部点的确定应注意以下几点：
1、对于有方位的独立地物，应测定两个点的坐标，取两点的中点即为独立地物的中心位置，并以两点的连线确定符号的方位。

2、任何依比例的矩形形状地物，只要测出三个角点的坐标，第四个点的坐标可由程序计算。

3、房屋的附属建筑（如台阶、门廓、凉台等）和房屋轮廓线的定点可不实际测量，按垂线法计算出交点的坐标。

4、依比例的双线地物，如道路、沟渠如河流等，测定两侧边线特征点的坐标。

5、圆状地物应在圆周上测定均匀分布的三个点的坐标。

较小的圆边可测定对径方向的两个点的坐标。

6、圆弧线一般应测定起点、终点和大致中间的一点。

连接直线较短的圆弧度（如道路转弯处的小圆弧段）可只测两个切点的坐标，圆弧的绘制由程序自动处理。

7、陡坎、梯田坎、斜坡，应量出比高或测定坡脚线的高程。

第三节碎部测量内容
地形图应表示居民地、独立地物、管线及垣栅、道路、水系、植被等各项地物、地貌要素，以及各类控制点、地理名称注记等。

并着重显示与城市规划、建设有关的各项要素。

本次地形图测绘内容及取舍，按《图式》及《规范》规定执行，其主要要求简述如下：
1、居民地：房屋以墙基角为准，建筑材料可不注。

楼房注记层数（二层楼注记“2”，三层楼注记“3”等）。

村庄内的独立房屋，应实测其主房及围墙，院内的各种小房不表示。

其它各种房屋，应按《规范》要求测绘表示。

2、独立地物：具有标定方向、确定位置、指示目标等作用的独立地物，均应准确测绘和按规定的符号正确地加以表示。

3、道路：测区内的道路均按《规范》与《图式》规定，准确测绘表示，等级公路应注记道路的技术等级，国道省道应注记编号。

4、管线：正规的电力线、通讯线均须按电杆或铁塔的位置实测表示，电力线应区分输电线和配电线。

建筑区及村庄内的线路不连线，只在杆处绘出方向，其余均应连线表示。

各类地上及地下管线的地面设施均应测绘表示。

5、垣栅：围墙及永久性的栅栏、栏杆、铁丝网和活树篱笆均应测绘表示。

6、水系：河流、沟渠、井等均应测绘表示，并测注高程。

河流按实际测绘表示，干河床内应适当测注高程。

道路两边及田间的沟渠，其宽度小于1.0m的以单线表示。

水井测绘平面位置及井台高程，不注记深度。

7、植被：测区内的各种树林、行树、经济林等均应测绘实际轮廓，并配以相应符号表示。

菜地、花圃、芦苇地等亦应区分表示。

田埂顶部宽度大于1.0m的用双线表示。

田块内应测注有代表性的高程。

第四章地形图的编辑
第一节图形文件生成与编辑
本次测量地形图数据格式为DWG格式，统一采用南方CASS5.1数字测绘软件完成。

它主要适用于各种大比例尺数字地形图的野外数据采集和图形的编辑与绘制，其主要工作流程图如下：
一、数据处理
首先将野外采集的碎部点数据，通讯至微机，然后检查野外测量数据中有无重点号，有无缺点号等，对于检查出的错误应及时修改，以保证内业数据处理的正确性。

对于不能直接测量其坐标的地物点，应根据丈量的距离和已测点坐标间接求出。

通过数据处理，碎部点坐标准确无误并齐全后，再根据野外现场所绘草图，进行内业编码，形成图形连码信息文件。

二、图形文件生成及编辑
在测图系统中生成图形文件后，按《图式》及《规范》要求进行编辑、修改、注记等工作。

第五章质量保证措施
为保证工程质量，维护公司信誉，在测绘施工的各个环节中均应认真运行黑龙江省地质矿产测试应用研究所质量保证体系，确保达到公司质量目标。

在测绘过程中必须严格执行自检、互检、专检的三级检验制度，发现问题及时处理。

各级控制测量对野外选点、埋石、观测记录、内业计算等各项工作均应进行严格的检查，发现不合格的成果，应重测。

应用全面质量管理的有关方法，制定对策，建立措施，严格把好每道工序的质量，尽可能避免返
工现象，提高成果质量。

地形图内业编辑结束后，应用绘图仪首先绘制一套对照检查图，进行
内业图面检查和野外巡视检查，发现问题及时修改。

对于地形起伏较大，
地物较多的图幅，要求采用剖面法或散点法，测检查点进行检查并统计出
平面及高程精度。

全面测量工作结束后，先由黑龙江省地质矿产测试应用研究所组织专检，对所有测量工作，参照《测绘产品验收规定》和《测绘产品质量评定标准》，进行全面的验收，后交哈尔滨市东方城市建设综合开发有限责任公司验收。

第六章提交资料
一、E级GPS点计算资料
二、控制点成果表
三、四等水准平差计算资料
四、技术总结
五、1：2000比例尺分幅地形图数据光盘
六、1：5000比例尺分幅地形图数据光盘
目录
第一章概述..................................................................错误!未定义书签。

第一节目的、任务 .................................................................. 错误!未定义书签。

第二节测区概况 ...................................................................... 错误!未定义书签。

第三节已有资料的利用 .......................................................... 错误!未定义书签。

第四节作业技术依据 .............................................................. 错误!未定义书签。

第二章控制测量..........................................................错误!未定义书签。

第一节概述 .......................................................................... 错误!未定义书签。

第二节 E级GPS控制网测量 ................................................... 错误!未定义书签。

第三节高程控制测量 .............................................................. 错误!未定义书签。

第四节图根控制测量 .............................................................. 错误!未定义书签。

第三章野外数据采集..................................................错误!未定义书签。

第一节碎部测量方法及要求 .................................................. 错误!未定义书签。

第二节碎部点的确定 .............................................................. 错误!未定义书签。

第三节碎部测量内容 .............................................................. 错误!未定义书签。

第四章地形图的编辑..................................................错误!未定义书签。

第一节图形文件生成与编辑 .................................................. 错误!未定义书签。

第五章质量保证措施..................................................错误!未定义书签。

第六章提交资料..........................................................错误!未定义书签。

阿城市红星湖1：2 000地形图测绘
技术总结
黑龙江省地质矿产测试应用研究所
二○○六年六月。