基于地面测量的数据采集技术PPT

（4）工程测量学
研究测量和制图的理论和技术在工程建设中的应用的学科。
规划设计阶段的测量：提供地形资料，配合地质勘探和水文观测数
据进行测量；
施工兴建阶段的测量：按照设计要求，在实地准确地标定出建筑物
各部分的平面和高程的测量作为施工和安装 的依据；
运营管理阶段的测量：工程竣工后为监视工程状况，保证安全，进
2. 地形图的基本知识
（1）地图定义
地图是按照严格的数学法则，经过制图综 合，应用地图符号，将地理事物转绘于平面 上，表现各种自然现象和社会经济现象的空 间分布和相互联系的图形。
地图的基本特性：
①由特殊的数学法则产生的可量测性
在地图上可以量测点的坐标、两点间的距离、区域 面积、方位角、地面高程等精确数据，从而可以计算出 线的曲折度、地面坡度和坡向、物体的体积以及密度、 切割度等派生数据。
色彩运用要与人的思维习惯相一致!
（3）地形图图式
铁路 公路
地貌符号
（4）地形图的分幅与编号
为了区域表达，编图、印刷、保管和使用的方便，必须 对地图进行分幅和编号。
矩形分幅 梯形分幅
拼接 不拼接
：地图的图廓由经纬线构成。
梯形分幅适用： 世界各国地形图、小比例尺地图
梯形分幅与编号
将区域分为行和列，分别用字母和数字表示行号和列 号，一个行号和一个列号标定一个唯一的图幅。
地图的基本内容：—— 地图三要素
①数学要素
用以控制和确定地图上地理要素与地面事物的相关位 置，以保证地图具有一定的数学精度。
① 坐标网：地理坐标网(经纬网)；直角坐标网(方里网) ② 控制点：起到控制测量定位作用的点，如：三角点、
水准点等。 ③ 比例尺：地图上某线段的长度与实地相应线段的水平
长度之比。 ④ 定向：确定地图上图形的地理方向。
研究利用航天、航空、地面的摄影或遥感的技术获取 地物和地貌影像，进行分析处理，以绘制地形图或获取数 字化信息的理论和方法的学科。
航空摄影——在飞机上利用航摄机摄取地面景物影像的技术
航空摄影测量——根据在飞机上拍摄的像片获取地面信息，测
绘地形图
地面摄影测量——利用安置在地面上的专用摄影机拍摄的立体
像对，对所摄目标物进行测绘工作的技术
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地图的特殊数学法则包括： 地图投影、地图比例尺和地图定向
②使用地图符号产生的直观性
由于使用了地图符号①比例尺任意缩小都可以保持清 晰的图形；②显示出形体小而重要的物体；③显示事物的 数量和质量特征；④显示空间被遮盖的物体；⑤显示没有 形体的自然和社会现象。
③由制图综合产生的一览性
地图的符号化是对于客观现实的第一次抽象，将事物 分类、分级；制图综合是第二次抽象，根据其重要程度对 其进行选取和概括。从而使得任意大小的区域都能够以清 晰的图形整体呈现在读者面前，使读者一览无余。
A B C D E
F-53
F G H I
J K
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(A) 旧的分幅和编号方法
1:100万地图的分幅和编号 1:100万采用国际统一的行列式编号
横列：从赤道算起，纬度每4°为一列，至南北纬88° 各有22列，用字母A,B,C,…V表示。
纵行：从180°经线起算，自西向东每6°为一行，全球 分为60行，用阿拉伯数字1，2，3，…,60表示。
-线状符号：构成线的那些点的（像元）的形状，
不是线的外部轮廓。 如：境界、等深线
-面积符号：无形状变化。
② 尺寸：
描述数量特征最有效的变量之一。
-点状符号：指符号的整体大小。 -线状符号：构成它的点尺寸改变，线宽改变。 -面状符号：尺寸与面状符号范围轮廓无关。
③颜色
色彩运用主要起到强化分类的作用： A.水系——蓝色 B.地貌——棕色 C.植被——绿色 D.带有人工性质的地物——黑色
海道测量：以保证航行安全为目的对地球表面水域及毗邻陆地所
进行的水深和岸线测量以及底质、障碍物的探测等工作；
海洋大地测量：为确定海面地形、海底地形以及海洋重力及其变
化所进行的大地测量工作；
海底地形测量：测定海底起伏、沉积物结构和地物的测量工作； 海洋专题测量：以海洋区域的地理专题要素为对象的测量工作； 海图编制：设计、编绘、整饰和印刷海图的工作。
（2）大地测量学
研究测定地球的形状、大小和地球重力场的测量方法、 分布情况及其应用的学科。
➢ 地球的大小是指地球椭球的大小； ➢ 地球的形状是指大地水准面的形状（或地球椭
球的扁率）； ➢ 地面点的几何位置指地面点在一个坐标系中的
位置； ➢ 地球重力场研究指利用地球的重力作用研究地
球形状等；
（3）摄影测量学
（2）地形图符号
地图符号是地图的语言，一个地图符号可以代表一 类或一级具有共性的目标。
地形图符号表示地理事物的基本原则
➢大面积地理事物的表示原则——全依比例尺 ➢狭长地理事物的表示原则——半依比例尺 ➢小面积地理事物的表示原则——不依比例尺
地形图符号的构成要素
① 形状
产生符号视觉差异的最主要特征。 -点状符号：符号的外形。
第四章 空间数据采集技术
目录
一 、基于地面测量的数据采集技术 二 、基于GPS的数据采集技术 三 、基于遥感技术的数据采集技术 四 、基于摄影测量的数据采集技术
一.基于地面测量的数据采集技术
1. 地面测量概述
测量学
天
大
摄
工
普
海
文
地
影
程
通
洋
测
测
测
测
测
测
量
量
量
量
量
绘
学
学
学
学
学
学
（1）天文测量学
研究测定恒星的坐标，以及利用恒星确定观测点的坐 标的学科。
②地理要素
① 自然地理要素：指水系、地势、地貌、土质、植被等现象。 ② 社会经济要素：指政治行政、人口、文化、城市、经济等现象。 ③ 环境要素：指人类生活的环境状况，包括环境污染、环境保护、
灾害等。
③辅助要素
用以帮助读图、用图以及补充地图的有关内容。 例如：图名、图例、图号、接图表、图廓、分度带、坡度尺、 各种附图、资料以及成图说明等。
行周期性的重复测量，观测其变形情况；
高精度工程测量：采用非常规的测量仪器和方法，使其测量的绝对精
度达到毫米以上要求的测量工作。
（5）普通测量学
研究将地球自然表面局部地区的地形及人工结构物测 绘成地形图的基本理论和方法的学科。
（6）海洋测绘学
研究以海洋和陆地水域为对象所进行的测量和海图编 制工作的学科。