时间：2023-01-01 18:55:52
关键词：RTK；全站仪；联合作业
引言 近几年来，随着计算机技术及测绘仪器的进步，全站仪和RTK测量的方式已经成为当今地面测绘的主流。同时，两种测绘方法都有其自身的优势，但也有其测量技术的局限性。随着快节奏工作效率的要求、以及对测绘质量要求的不断提高，单一使用RTK或者全站仪测量的方式已经不能完全适应工程测绘的需求。为了解决工程测量中多样式的测绘需求以及弥补由于单独使用一种测绘方式测绘作业的局限性。在数据采集过程中，采取全站仪和RTK联合作业方式以便适应现代测绘的需求。
一、 RTK及全站仪工作原理
（一） RTK是利用GPS差分原理，利用载波相位实现实施差分定位。RTK测量包括放置在已知坐标点上的基准站和用于测量的流动站，并通过通讯设备（广播链路、手机通讯链路、网络链路等）将主站的观测数值实时传输到流动站接收机，流动站接收机在移动的状态下求解整周模糊度参数，实现实时获得流动站测量的点位坐标。
（二） 全站仪是把测距、测角、微处理机等部分结合起来形成一体能够自动控制测距、测角、自动计算水平距离、高差、坐标增量等的测绘仪器，同时自动显示、储存、记录和数据输出。
1.RTK及全站仪工作使用条件
（一）全站仪的使用条件
1 只能在有充足的光源情况下作业。因为普通全站仪须要人眼照准目标，没有光线或者光线太弱，人眼就很难照准观测目标。
2测站和目标点需通视。即观测的目标和全站仪之间的连线上不能有任何遮挡物。以上两点是使用全站仪测量必须要满足的条件，缺一不可。
（二）RTK的使用条件
1 GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。所以，RTK测量时要保证上方有一定的开阔空间，即保持RTK与GPS定位卫星能保持光学通视，并且能保证能与一定数量的GPS卫星保持光学通视。
2RTK的主机间无需光学通视，即用于作为固定不动的基准站的主机与用于数据采集测量的移动站主机无需通视。但是RTK两台主机之间需要某种无线传输设备将基准站上的观测数据实时地发送给移动观测，在移动观测站上，GPS接收机在接收GPS卫星的同时，通过无线电传输设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据GPS相对定位的原理，实时地计算并显示移动观测站的三维坐标。所以只要二者之间的通信存在，那么二者之间就可以依靠电磁波传送的信息进行坐标计算。
从二者的使用条件上来看，对天通视要比光学通视容易得多（当然隧道等工作除外），所以从这点上来看，RTK要略胜一筹。
二、 RTK及全站仪测绘距离
（1）RTK技术测量距离
根据GPS相对测量原理及RTK技术原理，只要基准站和移动站同时能接收相同的一定数量的GPS卫星信号并且在基准站和移动站之间能保持数据传输就能计算出移动站的三维坐标。由于CORS基准站的建立及使用中国移动信号作为数据传输的载体，RTK技术目前在山区测量也能保证30公里距离。
（2）全站仪测量距离
全站仪工作要使用红外线或者激光来测量距离用于推算坐标，红外和激光的波长非常短，用来测量直线距离，而且要反射回全站仪的测距头，因此只能保持光学通视才能工作。并且，照准目标需要人眼照准，这大大限制了全站仪测量技术。一般最都适用于2公里以内。
三、 RTK及全站仪测量误差
（1）RTK测量主要是通过接收的GPS信号解算基准站和移动站得相对位置关系，所以其误差主要来源于基准站和用于解算相对位置的GPS信号。故RTK技术测量的误差相对稳定，测量精度均匀。
（2）全站仪在测量过程中，由于测量距离较短，故在测量过程中为了完成测区数据的采集要不断地进行搬站及后视，根据误差传播理论，进行重复设站及后视，会差生误差积累。所以全站仪测量有误差积累，重复设站次数越多，误差积累越严重，采集数据精度越弱。
四、RTK及全站仪其它测量功能
RTK及全站仪测量主要功能就是为了获取待测点的三维坐标，然后通过坐标可进行相关的测量。然而，全站仪有个特殊功能是RTK测量所不具有的即全站仪的测角功能，这就使得RTK在测量工程中也无法完成某些全站仪能完成的工作。
五、RTK与全站仪联合作业在工程中的应用分析
常规测量工作遵循“从整体到局部，先控制后碎部，分级布网，逐级控制”原则，从流程可以看出，完成一个测区的测量工作需要多次进出作业现场，完成一次测量需要多人完成。并且，在同一点上多次设站，导致作业效率低下，数次设站也将造成不必要的精度流失（如对中误差和定向误差增加等）。采用RTK与全站仪联合作业，打破了常规的测量模式，可克服作业过程中工序过多的弊端，简化原有的首级、加密、图根的选点、观测、计算过程、可使工作效率极大的提高。不管在任何数据采集过程中，在RTK能够观测的地方尽量使用RTK进行观测，在RTK观测受限的附近，采用RTK进行图根点测量，然后使用全站仪进行测绘。
如在地形测绘中，空旷地方采用RTK进行地形数据采集能发挥RTK极大效率，速度快，不用重复设站，一人就可操作。在城镇地籍、地形测量中，由于城区建筑物密集，用全站仪做图根导线非常困难，并且很多地方导线无法穿越，此时采用RTK配合全站仪测量可以发挥相互优势，使用RTK测量图根点，全站仪测量碎部点。
又如在线状工程测量中，为了进行线状工程测量，如果只采用全站仪测绘，须在线状工程中心线附近进行大量控制测量。这样，为了获取少量测量数据需要进行大量的控制测量，使得测绘效率非常低下，而成本上会大大增加。而单纯采用RTK进行测绘，在线状工程测量中可能会出现RTK测量盲区。并且，由于RTK无法测量角度，故在测量过程中又有其弊端，某些特殊要求测量无法达到。比如输电线路测量中，RTK无法测量交叉跨域中输电线路的悬高，而用全站仪通过在测量点附近测量该点至待测悬高点正下方的平局和至待测点的仰角通过几何关系计算出架空线路的悬高。
采用RTK与全站仪联合作业，不但能够解决RTK测量过程中存在的盲区和必须测量相关角度才能达到测量目的外，还能大大的减少全站仪为了线状测量而耗费的控制测量时间和人力。
六、 综合以上事例，RTK与全站仪联合作业，有以下优势
1.效率高。RTK和全站仪联合采集数据可将有关数据一次采集完成，避免了作业人员重复进入同一作业区域，减少了工作量，缩短了生产时间。
2.精度高，精度均匀。该方法尽量避免了重复设站，减少了测站对中误差和定向误差，有效地控制了测量误差积累，成果更加可靠。
3.可以实现优势互补。测距仪测距较短，测站至测点间要求通视，但全站仪可测量角度，进而计算建筑物、输电线路悬高等；而RTK不要求两点间满足光学通视，只要求满足电磁波通讯和对天基本通视，测量半径非常大，特别是建立了CORS站或者借助于移动信号作为数据传输载体的RTK技术，避免为了测量局部而所作大量控制测量。
关键词： 测绘 新仪器 新技术 发展
中图分类号： P2 文献标识码： A
一、新形势下测绘新仪器使用的必要性
测绘工程是一门古老而年轻的学科，随着近年来各项新技术及新仪器的不断涌现使得这门学科得到了飞快的发展与进步。测绘技术在很多工程建设及自然资源的开发过程中都有着重要应用，它能够很好的实现对于地形的测量、自然资源开发的阶段性控制，同时也能够很好的对项目施工放样及变形监测等展开深入研究。随着各类工程建设项目对于测绘的要求越来越高，这使得测绘技术不断朝着信息化、智能化、动态化及一体化的方向发展与演变，而想要让这种发展得以有效推进，这必须不断有更为先进的新仪器与新技术产生，因此，新形势下测绘新仪器的使用是很有必要的。
二、测绘新仪器带来的先进技术简述
1. 工程测量中的数字化技术
数字化技术是工程测绘中各种应用技术的基础，它不仅有着很好的实用性，也能够在此基础上为其它各类技术提供应用平台。数字化技术的应用首先在于其可以辅助地图的绘制工作，对原有地图进行数字化处理是一项工作量非常大的任务，并且需要很多的人力及财力投入，然而，数字化技术却能够很好的缓解这些障碍，只要纸质地图在其现势性、精度和比例尺上满足相关要求，就可以通过数字化仪借助计算机进行数字地图的绘制，这不仅很大程度减少了原有的工作量，绘制的数字化地图也相对更为精准，这很大程度提升了测绘工作的时效性及准确性。
2. 工程测量中的全球卫星定位技术（GPS）
GPS（Global Positioning System全球定位系统）是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，于1994年全面建成，具有海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS技术的问世带来了测绘工程的一场重大技术革新，随之也迎来了测绘科技的新时代。随着GPS在测绘工程中应用的不断深化，人们对于这种技术的探究也在一步步深入，所以才会在此基础上不断有更为先进与实用的技术产生，RTK（Real Time Kinematics实时动态）就是其中的一个典范。RTK技术是在GPS技术之上逐渐发展起来的，它不仅能够实时提供流动站在指定坐标系内的三维结果，其测量精度更是已经达到厘米范畴，这是GPS技术应用的一种深化与革新。
3. 工程测量中的地理信息（GIS）技术
GIS（Geographic Information System地理信息系统）是近年来发展非常快的一项新兴学科，它不仅逐渐发展为一项日趋成熟的科学技术，随着其在各相关领域应用的不断加深它也逐渐成为一门新兴产业。GIS汇集了当下非常实用的很多高新技术，其中涵盖计算机科学、空间信息科学、测绘遥感科学及环境科学等，GIS的应用优势在于它能够很好的实现对于地理数据的采集、存储、分析、管理以及三维可视化显示的一系列流程，这大大提升了地理数据处理的及时性及高效性。
4. 工程测量中的数字摄影技术
数字摄影技术的诞生为航空摄影测量提供了极大的便利，数字摄影技术能够将航空摄影测量得到的大面积、大比例尺地形图进行非常有效的处理，它不仅能够使摄影测量更为自动化与数字化，同时，它也在逐渐实现着将摄影测量产品从影像图像向4D产品的转化，这将会带来重大的摄影技术的革新。
三、在工程测量中测绘新仪器综合应用实例
1. 全站仪系列
全站仪在各类工程施工测量、控制测量以及地籍测量等领域都有着很重要的应用，它集成了各类先进的新型测绘仪器，如光电测距仪、电子经纬仪以及数据记录装置等。全站仪系列在地下工程定向测量领域以及地下导线测量领域中能发挥非常显著的功效，其性能是其它仪器难以取代的。例如徕卡全站仪TS06的测量精度可以达到1.5mm+2x10-6D/2.4s，测量速度快速时为3.0mm+2x10-6D/0.8s，跟踪时为1.5mm+2x10-6D/0.15s。这是目前任何其它类似仪器还无法做到的。
2. GPS（RTK）
GPS定位技术的问世导致了经典大地测量的一场深刻的技术革命，并使测绘科学进入了一个崭新的时代，它广泛地应用于导航、测速、时间比对、大地测量，工程勘测、地壳监测、航空与卫星遥感、地籍测量及施工测量等众多的领域，其优越性与应用价值众所周知。由GPS、GIS、RS技术集成或综合的”3S” 技术，拓宽了信息采集与处理功能,保持了信息的现势性与可靠性。GPS实时动态测量(RTK)技术广泛应用于石油勘探、数字测图、施工放样、管线测量等领域。
3. 电子水准仪
电子数字水准仪是集电子光学、图像处理、计算机技术于一体的当代最先进的水准测量仪器，它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低及便于用电子手簿实现内外业一体化的优点，代表了当代水准仪的发展方向。目前世界上仅有少数厂家生产电子数字水准仪。1990年瑞士Leica公司推出第一代电子数字水准仪NA2000(精度±1.5mm/km)，近年来，德国ZEISS公司推出更高精度的DiNi12/12T型电子数字水准仪(精度±0.3mm/km)。
四、工程测绘新仪器及先进技术应用展望
目前，测绘技术基本已经逐渐进入数字化发展阶段，这不仅是该项技术发展的重要方向，也是其演变的必然趋势。我国的数字化测绘技术起步较晚，与许多发达国家相比在技术上还较为落后，在今后长远的发展过程中将数字化进一步在测绘技术中深化是测绘新技术发展的一种必然模式，只有这样测绘工程才能够朝着更为智能、更为准确以及更为高效的方向进步。测绘新技术及新仪器的产生不仅能够给测绘工程带来革新，它也是一个国家科学技术水平的良好体现，因此，在今后的经济建设中应当不断加强测绘技术的研发，这才能够不断推动为我国的国民经济的发展和建设。
结 语：测绘工程的发展与演进是伴随着各类测绘新仪器及新技术而产生的，正是这些先进的科学水平及技术力量不断推动着测绘工程朝着更为信息化、智能化、动态化及一体化的方向革新。我国的测绘技术起步较晚，技术水平相对还比较落后，在今后长远的发展过程中将数字化进一步在测绘技术中深化是测绘新技术发展的一种必然模式，这也是我国测绘技术发展的一种必然趋势。
参考文献：
[1].张军;测绘工程的质量管理与系统控制[D];中南大学;2008年.
1.1仪器接收
完成送检仪器基本信息的接收登记工作。登记的内容含送检单位信息、接收单位信息、仪器基本信息、备注等。送检单位信息含单位名称、地址、联系电话、送检人、送检时间。接收单位信息含单位名称、地址、联系电话、接收人、预约领取时间。仪器基本信息含仪器类型、厂家、型号、编号、个数、附件名称和数量等。
1.2仪器检定
完成对测距仪（含手持式）、全站仪、经纬仪、水准仪、GPS接收机、平板仪、钢卷尺七种多级别仪器的检验和判定工作。按照《国家计量标准检定规程》的要求：测距仪检测项目为16项，按标称精度又分为3个级别；全站仪检测项目为21项，按标称精度又分为3个级别；经纬仪检测项目为13项，按标称精度又分为4个级别；水准仪检测项目为13项，按标称精度又分为3个级别；GPS接收机检测项目为10项，按标称精度又分为3个级别；平板仪检测项目为10项，按标称精度又分为2个级别；钢卷尺检测项目为2项，按标称精度又分为2个级别。以上7种多级别仪器在诸项检测过程中，从外观到性能标准指标限差达两百多项，编辑设计逐项均做到准确有效控制，各项指标合格与否都能及时显示，检定数据和结果都能自动保存。
1.3打印收发信息和检定证书
完成仪器接收信息、发送信息和检定证书的打印工作。仪器接收信息和发送信息是作为检定单位与送检单位进行仪器交接的主要凭据。检定证书（合格证书或不合格通知书）和检定数据是作为仪器检定的结果出示给送检单位。检定证书的设计编排规格严格按照规定实行，且力求做到整齐美观。
1.4查询统计
完成对仪器检定的信息进行查询和统计工作。可以按单位名称、检定时间、检定结论或仪器厂家、型号、编号为条件进行查询，可以按单个或多个条件查询。可以对在一定时间段内检定的仪器数量或检定结论为合格（或不合格）的仪器数量进行汇总和统计，方法多样，快捷方便。不论检定单位还是送检单位或者是有关监管部门，可以随时对送检仪器的情况进行查询。
1.5超时警报
对超过检定有效期的仪器进行报警显示，便于有关监管部门和仪器检定单位及时发现哪些仪器超过有效期，以便通知仪器所有单位及时送检。
1.6系统维护
完成对系统数据的导入、导出和保存工作，避免可能发生的计算机故障或人为操作失误而引起的数据丢失。
2系统特点
2.1界面友好，操作简单
系统界面的控件在一般软件中都可看到，且都有操作提示，人员稍作培训即可学会应用本系统。
2.2系统自动化程度高
系统在各个模块及各项目的检定，都尽量自动地显示或带入一些数据，为检定人员提供最大的便利，如进入打印模块即可显示最近检定的仪器结果。又如在测距仪仪器常数及综合精度模块中进行观测值输入时，自动带入各段基线值的前三位或四位数。
2.3有效性的错误检查
系统自动检查每个数据输入时的数据有效性，若在检查中发现某项数据或某组数据输入错误，即可提示使用者重新输入数据，并把光标停在错误数据的位置。
2.4系统实用性强
系统中包含着每一种仪器需要检定的项目、步骤和方法，检定人员可较容易地掌握检定测绘仪器的规程。
2.5系统结构清晰
整个系统检定都是按照仪器检定的工作流程来完成的。
2.6系统扩展性好
系统采用的是模块化的设计思想，使得系统将来的升级扩展变得非常容易。
3应用情况
该系统制作完毕后，经省测绘地理信息局专家组验收鉴定，一致认为：该系统综合性能指标达到国内同行先进水平。现由福建省测绘计量检定站正式投入使用。实践证明，该系统功能完善、操作简单、实用性强，极大地提高了测绘仪器检定工作效率。
4系统发展展望
关键词：RTK；全站仪；地形测量
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
GPS和RTK技术都是新时代下科技创新和发展的高端技术产品，随着物探工程行业的不断发展和改革，在很多物探行业中，为了更好的节约物探工程的造价以及成本，很多的物探工程的首先都把目光投在了物探工程测量中。科学技术水平的提高，直接促进了工业工程仪器使用的发展。全球定位系统（GPS），最初应用于陆海空领域的导航和定位测量，并未普及到大地测量及工程测量应用领域。随着全球定位系统（GPS）技术的发展与完善，其应用已广泛推广到测量的各个领域，作为测量定位新技术，特别是GPS实时动态差分RTK技术的迅速发展和完善在常规测量领域里越来越得到广泛的应用。
1、RTK技术和全站仪测量的原理
1.1、工作原理
GPSRTK测量系统，是集计算机技术、数字通讯技术、无线电技术和GPS为一体的组合系统。动态RTK定位技术室以载波相位观测值为根据的实时差分GPS技术。用RTK技术定位时，将一台接收机安置在基准站上固定不动，另一台或者多台接收机安置在运动的载体（称为流动站或者移动站）上，两站（一般不超过5km）的接收机同步观测相同的卫星，通过数据链将基准站的相位观测数据及坐标信息实时传送给流动站，流动站将接收到得基准站数据同自采集的相位观测数据进行实时差分处理从而获得流动站的实时厘米级三维坐标。而全站仪是一门常规成熟的测量技术。通过在已知点架设仪器，内部光电测角系统和光电测距系统使用相同的光学望远镜。照准一次，即可或者测量点的角度和距离，通过内部微处理器实时处理以获得测量点三维坐标值。
1.2、项目坐标系统转换
众所周知，RTK测量是基于WGS-84右手地心坐标系统，观测解算成果均属于WGS-84系统。然而北京采用的是本地坐标系统，因此在测量开始之前，必须将项目参数设置好，以达到测量成果符合北京地方坐标系。常用的坐标系转换方法主要有三参数平面直角坐标系转换法和七参数空间直角坐标系转换法。由于一般采用三参数即可满足区域测量要求，本次测量中采用的是三参数基准转换。在测量前设置北京地方坐标系所用的椭球参数，投影类型，中央子午线，项目高度，基准点坐标，基准转换参数等，建立二者的转换关系。
2、RTK配合全站仪测绘技术在地形测量中的应用
2.1、GPS-RTK技术在地形测量中的重要性
通过以上的介绍，我们在一定程度上了解了GPS-RTK技术，所以要想强化其实际运用，就应该基本了解其应用于地形测量中，这样才可以进一步提高地形测量的实际效果。
2.1.1、降低了测量的成本
由于信息科技的广泛运用，地形测量中的测量成本，尤其是人类成本大幅度下降。之前的大部分测量数据需要大量工作人员全天不间断的计算，而当今运用计算机能够精确迅速的整理数据，利用相应的图形编辑软件即可完成测量图像的处理;运用遥感技术可以远程探寻和辨识项目的实际情形。这样可以减少人力支出，地形测量工作人员能够节省时间以分析工程的整体数据，进一步得到正确的策划方案。
2.1.2、提高了测量的准确性地形测量要求极高的数据精准度，一旦数据不精确和完整，会影响到整个项目的技术施工和质量，信息科技尤其是GPS、遥感、图形处理等技术在其中的广泛使用，极大提升了测量精确度，测量数据是全体项目的根基，其精准度的提升可以确保项目的质量，并进一步带来经济效益的提升。
2.1.3、促进科学技术和社会发展
人类通过持续的努力和探索发现了GPS-RTK技术的进展，并且GPS-RTK运用于地形测量由推动了信息科技的进步，科学家经过一直以来的探索和钻研，在测绘硬件的基础上继续改进，提升测绘的精准度。同时革新相应的软件，优化效率。全新的测量观点和方法的使用，提升了测量技术的水平。所以信息科技和地形测量相互促进，推动了人类社会的持续性进步。随着GPS定位精度的提高、硬件性能的改善,GPS得到越来越广泛的应用。同时,全站仪也因其数据采集自动化程度高、大大释放劳动力等优势,成为勘测、设计、施工和管理不可或缺的测量工具。但随着工程质量要求的不断提高,测量用户已不再局限于只使用GPS或全站仪中的一种,在实际测量工作中,同样一个工程中GPS的测量成果常为全站仪所用,全站仪测量值又常作为检校GPS作业的依据。用GPS完成控制比用常规仪器要快得多。它不要站间通视,也无需庞大的作业队伍,精度高、作业快、费用省、应用灵活。一些先进的接收机和天线技术把外业观测时间压缩到最短的同时,仍能获得最优的数据,在灵敏度、可靠性、抗干扰能力方面都有优异的表现。
2.2、碎部测量
碎部测量采用RTK与全站仪联合测图法，对空旷地区，RTK接受信号良好，可采用RTK测量，而对于密林区，房角、陡坎等地区，RTK信号受到电磁波干扰以及高达建筑物的遮挡屏蔽，使得RTK测量无法进行时，应采用全站仪测量。下面着重说明全站仪在碎部测量中的使用及注意事项。
2.2.1、全站仪的检验与校正
主要应检验与校正如下几个方面：a.照准部水准管轴垂直于竖轴的检验与校正；b.圆水准轴平行于仪器旋转轴的检验与校正；c.十字丝竖丝垂直于横轴的检验与校正；d.视准轴垂直于横轴的检验与校正；e.横轴垂直于竖轴的检验与校正；f.竖盘指标差的检验与校正；g.光学对中器的检验与校正。由于具体的检验与校正方法比较繁复，这里就不一一赘述了。
安置仪器，在控制点或图根点上，架设全站仪，并对中整平，测量仪器高，仪器对中误差需小于5mm，仪器高度的量取要精确到1mm。
创建文件，输入测站点坐标，仪器高，后视点坐标以及棱镜高，并瞄准后视点，进行仪器定向。
进入碎部测绘状态，精确瞄准竖立在测点上的棱镜，按“回车”键，全站仪即测得棱镜所处位置的三维坐标，并将数据自动存储到已建立的文件中。移动棱镜到下一个待测点上，继续测量，直到测完全部待测点。
在采集碎部点时，应注意以下两点：由于是大比例尺测图，采点要相对密集，以便更详尽的反映出地形地貌的变化；对规则建筑物的测量，应利用RTK或全站仪定出方向线和起点，用钢尺测量其边长，这样虽增加了工作强度，但绝对精度可达到毫米级。
2.3、作业时应该注意的若干问题
2.3.1、基准站应该架设在地势高且开阔的已知点上，有利于基准站卫星信号的接收和电台数据链的发射。
2.3.2、电台天线应该尽量高，电台频率处于高增益状态，以增大作业的距离。
2.3.3、RTK无法进行平差检核，在外业工作中，应加强对成果的检验。在测量开始前，可以采用与已知点成果进行比对检验。
2.3.4、在树林遮挡比较严重，居民区，可以采用加长流动站天线杆的方法解决卫星信号和无线电信号的问题。1）在接收条件不利地区。应该进行多次初始化测量同一点，以进行检验。2）要额外配备各种仪器的电池，以确保电源电量充足。
3、结语
RTK联合全站仪测量极大地提高了工作效率和成果精度，对地形的细微变化描绘的更加详细和准确。同时需要的测量人员较少、作业时间短、工作效率高，而且测量成果都是独立观测值，不会像常规测量那样造成误差积累。
参考文献
[1]张久祥,唐岩,万梅芳.GPS-RTK配合全站仪在地形测量中的应用[A]..2009全国非金属矿产资源与勘察技术交流会论文专辑[C].:,2009:2.
[2]王照雯.RTK技术在地形测量中的应用研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2012,14:26-27.
公历逢5年份，按省局的布置今年各站需进行测验断面的地形测绘工作。大范围利用全站仪与数字化地形成图系统测绘数字地形图，在我省水文系统还是第一次，面对此项新的工作，有的同事可能会感到无从下手，应朋友的邀请，在此把本人这几年利用全站仪和CASS软件方面的一些感受写出来，仅供各位同事参考。
一、建立平面控制坐标系。对每一个站在测前都应先确立使用何种平面控制坐标系，有条件的站（如测站附近有国家三角点或者能用GPS的站），应建立大地坐标系，无条件的站可建立测站独立的平面直角坐标系（起始方位角以磁北为0度）。以下介绍采用独立平面直角坐标系的测站如何测绘地形图。
1、对于地形变化不太复杂的站。首先需在测绘地形图的范围内选择一个仪器站点并打上木桩，桩头钉上平头钢钉，对这一仪器站点的要求是：视线开阔，能看到测图范围内的大多数碎部测点。建立后视站点，其方法是在仪器站点上架好全站仪，将罗盘仪或指北针放在全站仪上，使全站仪视线与指北针的正北方向一致，将全站仪水平方向止动，在其视线前方一定距离的点位上打上木桩，桩头钉上平头钢钉。用四等水准测量上述两点的高程。
2、确定两站点的坐标。首先假定仪器站点的坐标，一般假定为：北向N（X）=10000.000，东向E（Y）=10000.000，其高程Z=测定值。测定后视站点坐标，其方法是先用全站仪测定两点间的平距，后视站点的坐标为：北向N（X）=10000.000+两点间的平距，东向E（Y）=10000.000，其高程Z=测定值。 二、野外测绘工作。一般采用草图测记法，需先绘出测区草图，将各碎部测量点上的点号记录在草图的相应位置上，并注记地物地貌。 详情见附件 欢迎免币下载
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关键字：房产测绘、自动成图、精度、面积计算
Automatic mapping and Area calculation in Estate Mapping with Total Station
Summary:
Soil is very precious in a city now,so estate mapping is particularly important.Estate plan is not only the necessary parts of the registration of property right,but also the legal documents to solve the controversial of the real estate area.Therefore,it needs high demands for the accuracy of the floor plan and map accuracy.This article describes the methods that how to map estate,map automatically,and calculate area with high precision total station.
Keywords:
Estate mapping,automatic mapping ,accuracy,area calculating
中图分类号：F293.33文献标识码：A 文章编号：
全站仪房产测绘方法
目前的房产测绘主要使用激光测距仪进行长度的测量，精度较低，全站仪精度较高，从数据上保证了房屋面积的准确性。
1、测量方案布设
对于待检验的房屋，可在房屋内较空旷区域选取相距2米的两点作为已知点。已知点坐标可任意设定并输入全站仪。如将棱镜架设在2号点。点坐标设置为（100.000,100.000,3.000），全站仪架设在1号点点坐标设置为（100.000,300.000,3.000），后视定向后回测目标点，如坐标值的误差在之内，认定后视定向合格。之后使用全站仪的无棱镜模式进行三维坐标测量，将此站所能见的房屋边界点测出，边界点可选测房屋顶面点。由于最终所需为房屋平面图，故测量点选取与高低无关，当顶面点被遮挡，或由于装修、粉饰等原因使点位不易辨识时，可选测两墙面的交点。其中测站的布设以能观测点数最多为最佳站点。如下图：
图1 上海大学路某室测站布设图
2、观测点存贮设置
至少测量房屋内墙面的特征点，并存储。在存储时需对点进行编码记录。编码有三个字母表示，取值分别为：
自动成图模块
此模块建立在AutoCAD平台下，利用Autolisp程序将外业所测点的坐标展绘在AutoCAD中，并由程序直接调用绘图命令，根据每个点的编码信息进行连线，得到内墙面平面图。
经展点连线后，点坐标将存为内墙点集，点集中的每个点上至少有两条线段通过，提取点集中的第一点，搜索与其相连的一点，解算出两点所在直线方程，将点集中坐标值在范围内的剩余点代入线段方程，若，则表示该线段左侧存在点，认定该线段上的两点不是最外边界点。通过遍历所有点将搜索到该房屋所有最外边界点，将其存为一个点集，调用多段线命令将点一一顺序连接，得到该房屋的整体内墙面，在由Autolisp提供的对话框输入外墙墙厚数据，程序调用偏移命令整体将内墙向外偏移一个墙厚，得到外墙线，提取外墙线图元集，获取各个角点的坐标，并存为外墙点集，保存为文本格式。提取图元集部分程序如下：
在整个绘图过程中均有程序执行，降低了手绘的出错率，提供了成图的效率。
面积计算模块
面积计算分为两个方面，分别用来计算室内使用面积和房屋建筑面积。将房屋视为一个不规则多边形，提取内墙点集和外墙点集，分别将点坐标带入以下公式：
（1）
当时，。计算显示该户型的室内使用面积为68.4297，建筑面积为76.2792。
精度分析模块
对公式（1）进行全微分：
假设全站仪观测的坐标值为独立量且误差相等，由误差传播定律得：
其中为第点和第点之间的直线距离。对距离求导得：
由此公式可见，使用同一种仪器测量时，面积的精度还与测量点的密度有关，当点密度越大，间隔点越短，面积精度越高。
结论
此方法给房产测绘或以业主名义要求的房产面积检测提供了一种自动化实现的可能性。在施测过程中提高了测量的精度要求，在面积计算和成图过程中减少了人为误差，使得面积的可信度和真实性提高。
参考文献：
[1] 国家技术监督局.房产测量规范[Z].，2000
[2] 谢剑辉.浅谈如何提高房产测绘质量[J].建筑科技与管理，2010
第一作者：缪盾 性别：女 出生年月：1984.8，职称：助教
毕业院校：同济大学测量与国土信息系，摄影测量与遥感方向
现工作单位：同济大学浙江学院土木系
作者：李江峰性别：男 南京大学物理系在读研究生
关键词：GPS ，RTK测量， 全站仪 ，数字化测图
Abstract: this paper introduces the gps-rtk measuring technology GPS the basic principle and characteristics, combined with the practical project, the detail of how a RTK technology and combining tachometer, bring their own advantages to improve the efficiency of the digital mapping and speed. At last, it points out that the limitations of RTK technology and in engineering application of the matters needing attention.
Keywords: GPS, RTK measurement, tachometer, digital mapping
中图分类号： P217 文献标识码：A文章编号：
一、引言
时代的高速发展，使得全站仪完全代替经纬仪和测距仪，成为地形图采集的主要仪器，并在传统的大比例尺数字化测图中得到充分应用。辅以配套的数字化测图系统软件，提高了作业效率。但图根控制点布设都是通过导线测量或者静态GPS测量，花费相当的时间和精力。近几年，随着GPS-RTK技术的不断发展和完善，在测量工作中的应用越来越多。应用RTK技术来布设图根控制点，在作业精度和作业效率上都具有明显的优势。由于需要接收卫星信号并通过无线电传输设备数据，RTK技术受卫星状态、测区周围障碍物、大面积水域、其它无线电波等因素的影响十分明显，所以直接利用它来测图效率不一定令人满意。考虑到以上情况，将二者结合起来，利用各自的优势进行数字化测图，有效地提高了作业效率和速度。
二、RTK基本原理
RTK测量技术即实时动态测量技术，是以载波相位测量与数据传输技术相结合的以载波相位测量为依据的实时差分GPS测量技术，是GPS测量技术发展里程中的一个标志，它由三部分组成，即基准站接收机、数据链、流动站接收机。
RTK工作原理是：在已知高等级点上或任意点上（基准站）安置一台GPS接收机，对所有可见卫星进行连续地观测，并将其观测数据和测站信息，通过无线电传输设备，实时地发送给流动站，流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接受基准站传输的数据，然后流动站借助于数据处理程序将观测数据和基准站数据组成差分观测值，并进行实时处理，解算其三维坐标。
三、在工程中的应用
1、工程概况
大唐国际庄河核电厂1:1000陆域地形图测绘工程是为大唐国际庄河核电厂的总体规划、可行性研究阶段的总平面布置提供地形资料，同时为可行性研究阶段的环境影响评价、地质调查、岩土工程勘察和水工构筑物的布置等提供相关的基础资料。本次陆域地形测量除大面积的陆地以外还有一小部分在海岸线以下，测区面积3.6㎞2。测区东、西、南三面濒临黄海，陆地是起伏的丘陵地，沿海岸线边分布着陡崖和较大的斜坡。测区内多为街区式居民地，部分沿海边附近为散列式居民地， 房屋周围树木覆盖较少，通视条件较好；大部分为旱田，一小部分平坦地区是水田，沿海边修建了大规模的水产养殖场。考虑到测区的实际情况，我们决定采用GPS-RTK和全站仪相结合的方法。
2、作业过程
（1）、求定测区的转换参数
GPS-RTK测量是在WGS84坐标系中进行的，而测区的坐标系统为北京54坐标系，它们之间存在坐标转换问题。因此，首先要求出测区的转换参数。计算测区的转换参数，至少需要2个以上的点分别有WGS84地心坐标和北京54坐标，该点最好选在测区的四周及中心，均匀分布，能有效控制测区。
测区内国家等级三角点有2个，分布状况较好，利用这两个点进行GPS-RTK测量能够控制整个测区，满足测图的精度要求。由于2个三角点位于山顶，不方便GPS-RTK测量的检核校正。为此利用了测区内和测区外的部级三角点4个，采用静态测量的方法在测区布设了5个四等GPS控制点和4个一级GPS控制点，分布在测区的四周及中心，以达到控制整个测区的目的。通过解算求出这些点的WGS84坐标和北京54坐标，在流动站GPS接收机上利用求得的控制点的WGS84坐标和北京54坐标，求取它们之间的转换参数。
（2）、基准站的设置和检核
基准站的设置是GPS-RTK测量顺利进行的关键点之一，在一般的地形条件下，高质量的RTK设站可以覆盖大约5㎞半径的测区，可以大大减少传统测量中仪器迁站的次数，节约了时间。基准站应满足下列条件：
可以是已知的控制点，也可以是任意点。
地势较高且交通方便，四周通视条件好、开阔，电磁波干扰比较少，有利于卫星号的接收和数据链的发射。
周围没有大片的水域或者高楼，不产生多路径效应。
对于本次工程，由于测区三面临海，是丘陵地形，所以我们在测区内离海边有一定距离的地势较高突出的任意点上架设基准站。启动基准站，采用基准站电台发射的作业模式，然后打开流动站接收机，查看是否接收到基准站的数据信号。然后采集测区周边及内部的5个有已知成果的GPS控制点求取测区的转换参数，再采集其它已知点坐标检核GPS-RTK成果的精度。检验结果见下表：
从表中可以看出利用RTK测得的坐标与静态测量解算的坐标相差5mm左右，高差有8mm，证明求得的转换参数设置正确，可以进行图根控制点的测量。
（3）图根控制点的布设和测量
由于RTK测量具有很大的灵活性，不需要两点通视，也没有误差的累计，只要能够接收到基准站的电台信号和有效地卫星信号，即可在平面上达到厘米级地精度。本次工程采用的仪器的标称精度指标为：平面1cm+1ppm；高程为2cm+1ppm。仪器技术指标均优于规范和设计的要求。
由于居民地内观测环境和条件不利于GPS-RTK测量的展开，采用全站仪测量的方式能够提高成图的精度，因此为满足测图需要，施测了GPS图根控制点。为了检核RTK测量精度，一般布设图根点都是3个点一组，并且互相通视。本次工程GPS-RTK实际作业半径为2Km，通过七参数测量图根点。对于每个图根点均进行同一参考站和不同参考站下的两次独立测量，其点位较差最大为1cm，高程较差最大为3cm。图根点点名以〝T〞为点名开头字母，采用流水编号。
（4）GPS-RTK测图和全站仪测图
①GPS-RTK测图
使用GPS-RTK测绘居民地的地形地貌，转换参数采用重合点求七参数的方法进行。测图前，对转换参数的精度、可靠性进行分析和实测检查。检查点分布测区中部和边缘。把基准站设在测区内地势较高突出的地方，采用基准站电台发射的作业模式，以求在最大范围内发挥作业优势。在有效检核的基础上，我们充分发挥了GPS-RTK的作业半径大、流动性强、不受通视条件的限制特点， 精确采集了地形地貌特征点，能准确反映测区现状。尤其对于退潮后的海滩测量更有优势，在全站仪不方便架设在泥地和光滑的岩石表面及作业距离较远的情况下，GPS-RTK技术体现了它的灵活性。
②全站仪测图
由于在居民地房屋角下、海边陡崖及大的斜坡下， GPS-RTK在高仰角和多路径反射情况下接收不到有效卫星和电台信号，不能采集到数据，因此要采用全站仪测绘地物及地形点坐标，弥补了GPS-RTK的不足。在测量时选择较远的图根点作为测站定向点，并施测另一图根点的坐标和高程，作为测站检核。作业过程中和作业结束前，对定向方位进行检查，减少误差的产生。检测RTK测量的图根点的精度见下表：
点号 RTK反算距离(m) 全站仪测量距离(m) 距离差值(m m)
从表中各通视点的反算距离和全站仪的实测距离的比较，二者的差值非常小，也验证了RTK测量结果的正确性，从而保证全站仪测绘地形图的精度。
四、RTK测量的局限性
通过GPS-RTK的技术，在大面积的空旷区域测绘地形图可以极大的提高测量的效率和速度，对全站仪测绘地形图由于多次迁站而产生精度误差和时间耗费上都是一个改进。但在实际应用中，我们也发现了GPS-RTK技术存在的局限性，只有了解了这些才能够在今后的工作中扬长避短。主要表现在以下2个方面：
1、卫星状况的影响。在房角下、陡崖及大的斜坡下，接收不到有效地卫星信号，无法求出固定解，所以应避开这些地方，采用全站仪等其它的测量手段进行。
2、基准站电台发射功率的影响。电台发射功率的大小，限制了基准站和流动站之间信号的传播，也限制了基准站和流动站的距离，RTK测量的精度也随着基准站与流动站距离的增长逐步降低。在居民地内，受障碍物反射的无线电信号的影响接收不到电台，所以还要用全站仪施测。
五、结束语
[关键词]土地测绘 质量 问题 措施
[中图分类号] P205 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-4-107-1
1土地测绘质量问题
1.1技术水平落后，缺乏技术的创新
土地测绘是一项单靠人力难以完成的工作，在这项工作的进行过程中，经常需要一些先进技术的辅助，才能帮助土地测绘人员进行科学有效的测绘工作，取得正确的测绘结果。但是由于我国土地测绘工作在发展的过程中，受到了一些因素的局限，造成我国的测绘技术难以得到有效的发展，具体来说造成这种现象的原因包括以下几个方面：（1）忽视技术的重要性，技术水平严重落后。我国土地测绘单位在进行土地测绘的过程中，由于受到资金和传统思想的限制，盲目重视人的作用，常常忽视了测绘手段在测绘过程中的重要性，导致我国部分土地测绘单位在进行测绘的过程中，仍采取老式的土地测绘方法。这既降低了土地测绘的工作效率同时也对土地测绘的准确性造成影响，不利于土地测绘工作的展开。（2）缺乏创新精神，技术难以进行突破性发展。目前我国大部分土地测绘单位使用的测绘技术，测绘仪器，测绘理论，都是从国外学习而来，严重缺乏我国本土的东西，导致部分的理论与技术与我国的实际情况存在出入，不符合我国土地测绘的实际需要，影响了土地测绘工作的质量。而造成这种现象的主要原因就是部分土地测绘单位没有在企业内部开展技术的创新，缺乏对员工创新意识的培养，导致土地测绘技术只能按其他国家的老路向前迈进，难以取得突破性的发展。
1.2测绘仪器存在问题，测绘人员操作不当
测绘仪器是土地测绘工作中不可缺少的一项辅助工具，由于测绘仪器自身具有着一定的特殊性，因此在日常的工作中，经常会由于测绘仪器出现问题，而影响整个测绘工作的进行，具体来说包括以下几个方面：（1）测绘仪器的养护和更新存在问题。测绘仪器的使用可以有效的减轻测绘人员的工作负担，同时还可以有效的提高测绘数据的精确度。但是在实际的工作中，不少单位的测绘仪器，由于长时间的缺乏养护使得整个仪器损耗严重，无法正常工作，为测绘工作带来阻碍。同时，测绘仪器的更新也是测绘单位内部的一项难题，不少测绘单位为了节省资金，长时间不进行测绘仪器的更换，导致测绘仪器出现陈旧，老化现象，影响测绘工作的准确性。（2）测绘人员操作缺乏规范性。测绘仪器是一种比较精密的仪器，其对环境的变化，操作过程中的流程都有着严格的要求。一方出现问题，都会导致测量结果的偏差。然而在实际的工作中，由于测绘单位缺乏对测绘人员的培训，导致一些测绘人员操作仪器出现不规范的现象，对仪器的精确度造成影响，致使整个土地测绘工作出现质量问题。
1.3测绘人员素质过低，缺乏工作责任心
土地测绘工作要求进行土地测绘的人员要有一定的动手能力，数据处理能力，环境判定能力等多方面的能力，由此可见，土地测绘工作是一项专业性较强的工作。但是从目前来看我国土地测绘工作人员的专业性还有待提高，难以满足现在土地测绘工作的需要。造成这种现象的原因有以下几个方面：（1）测绘人员自身素质过低。长期以来我国土地测绘单位在人员招聘方面一直没有形成一个健全的人员招聘制度。因此在土地测绘工作人员中，经常会出现一些“关系户”，而这些所谓的“关系户”大部分都缺乏足够的专业技能，导致其很难进行有效的工作。（2）测绘人员缺乏工作责任心。土地测绘工作是一项自主性较强的工作，操作人员的一举一动都会对整个测绘结果有着重要的影响。在实际的工作中，一些单位内部由于管理不完善，经常出现一些缺乏工作责任心的员工。这些员工对整个土地测绘工作产生着巨大的影响，如不及时处理，将成为土地测绘工作中的隐患之一。
2针对土地测绘质量问题的解决措施
2.1提高对测绘手段的重视，积极进行技术的创新
要想提高土地测绘质量，提高土地测绘的技术水平是关键，因此在今后的工作中，土地测绘单位应做到以下几个方面：（1）提高度测绘手段的重视。科技是第一生产力，有效的将科技运用到实际的工作中去，是现在各行各业积极努力的方向。鉴于此在今后的工作中土地测量单位应提高对测绘手段的重视，积极的引进新技术，新工艺，将电子技术与测绘工作有机的融合到一起，借助科技的手段推进土地测绘工作的发展。（2）积极的进行技术的创新。通过对创新精神进行研究，我们发现要想进行创新一定要把握三个方面，第一是要开放思维，提高创新意识。第二是要务实求真，把握实际需要。第三则是要集思广益，发动群众力量。因此土地测绘单位要想对技术进行创新也要充分的把握住这三点，有效的对土地测绘技术进行合理的创新。
2.2注重仪器的更新与维护，加强员工业务培训
鉴于测绘仪器对测绘工作的重要性，因此土地测绘单位应积极的加强测绘仪器的管理，保证测绘仪器的使用质量，具体来说测绘单位应做到以下几个方面：（1）注重测绘仪器的更新与维护。要想使测绘工作时刻保持先进性，不仅要有先进的技术作为支撑，同时还要有先进的测绘仪器对其进行辅助。因此测绘单位应注意测绘仪器的更新与发展，对于陈旧落后的测绘仪器给予及时的更换，促进测绘工作水平的不断提升。同时，测绘单位还应注重仪器养护的重要性，在仪器的存放和使用过程中，尽量减少仪器的损害，对仪器进行定期的检修与维护，保障测绘仪器保持在最佳状态。（2）加强员工业务的培训。鉴于土地测绘单位内部员工自身存在诸多的不足，测绘单位应从工作的实际出发积极的进行员工业务的培训，不仅要对员工仪器的操作进行规范。同时还要对员工的工作态度进行有效的引导，提高员工工作的热情。建立起完善的监督机制对测绘人员的工作，进行全程的监督，保障土地测绘工作的质量。
3总结
我国国土面积辽阔，各地的土地状况各有不同，各地区的地质构造，资源分布也千差万别。因此随着现代社会的不断发展，土地测绘的重要性越来越凸显出来。由于我国土地测绘工作正处于向上发展时期，在很多方面仍存在着一定的缺点与不足，因此要想提高土地测绘质量，测绘人员应先从土地测绘工作的实际问题入手，积极的动脑筋，想办法，推进我国土地测绘工作质量的提升。
参考文献
【关键词】全站仪 GPS 数字测图 数字测绘
全站仪、GPS 在控制测量、地形、地籍测量、工程测量、园林测量等各方面都显示出其优越性，已完全取代传统测绘仪器而成为现代测绘中集数据采集、数据传输、数据处理、数据输出与管理于一体的数字化、自动化、一体化、智能化的高、精、尖技术的测量仪器。全站仪、GPS 的应用，实现了由传统测绘向数字测绘的转变，使得数字城市、数字地球的目标得以尽快实现。
当前高职测量教学面临突出的问题是如何实现由传统测绘向数字测绘的转变，以及如何进行测量教学改革。本文就以上问题进行探讨。
一、数字测绘是一场深刻的测绘技术革命
1、控制测量方面
由于全站仪集测角和量边于一体，被广泛用于精密导线网、边角网的控制测量中。全站仪三角高程控制测量的精度可满足三、四等水准测量及园林测量的要求，图根控制和测图可同时进行； GPS较全站仪在控制测量方面更具优越性，它可用于全球的地球动力学研究、地壳变形测量和精密定轨测量、建立地心参考框架的基础，用于精密工程测量、城市及一般工程测量的基本控制网的建立，用于地形、地籍、房产、物探、勘测、施工、园林等的控制测量。全站仪、GPS 在控制测量方面的应用，实现了由传统三角网为主向空间大地测量、精密工程测量技术的转变，数字测绘在效率、精度方面大大优于传统测绘方式。
2、细部测量方面
全站仪、RTK GPS 技术实现了由传统测图 （ 白纸成图） 向数字测图的转变。其最大优点是： 在完成地形、地籍测量的同时，可建立地形、地籍图形数据库，从而为实现数字城市、数字地球的目标奠定基础。
3、测设方面
数字测绘实现了由传统方法向全站仪坐标法、RTK GPS 坐标法的转变。全站仪坐标法、RTK GPS坐标法测设点位，仅需把设计好的坐标数据输入全站仪内存或 GPS 的电子手簿中，无需计算角度、边长等放样数据而直接应用全站仪、GPS 程序中的坐标放样功能进行作业，大大提高了作业效率和精度。
由上述可见，全站仪、GPS 等数字测绘技术的应用对传统测绘形成了强大的冲击。传统测绘方法已远远不能适应现代测绘的要求。对于高职园林测量教学而言，培养目标是测绘技能或技术应用型人才，而全站仪、GPS 的应用等数字测绘技术在高职测量教学改革中具有划时代意义和良好的发展前景，所以，测量教学改革势在必行。
二、高职测量教学的现状及问题
测量教学内容陈旧、方法老化。目前，我院的园林测量教学课程仍以传统的钢尺、经纬仪、水准仪为主要作业模式进行教学，测量课教材内容虽已更新，但教师在讲授时还没有到位。在教学方法上，大多数教师仍采用 “灌输式” 的教学方法，以课堂讲授为主，板书为主； 在实习中，仍是以传统的测图、测设作业手段 （ 水准仪、经纬仪加钢尺） 进行1-2周训练，数字测绘方面的知识未得到掌握和应用。
实验室设备、实习基地建设严重不足。我院现有的数字测绘仪器设备为：5套GPS仪器、5台全站仪，远远不能满足一个班级40多名学生的测量教学、实习的需要。实验室设备的更新和实习基地的建设长期落后于数字测绘时代生产实践和科学技术的发展。
三、改革应对措施
针对我院测量教学的现状及问题，本人通过多年测量实践及教学实际，提出如下改革应对措施。
1.师资队伍实现 “双师型”
构建“双师型”师资队伍是高职测量教学改革、发展迫切需要解决的问题。加强“双师型”教师队伍建设是培养高素质测量应用型专门人才的重要保证。没有高技能的老师，就难有高技能的学生。“双师型”教师应该是教师与工程师 （ 或技师） 在知识、能力、态度、思维方式等方面的有机融合，而不是简单的叠加，应该是持有“双证”（教师证和技能等级证） 并具备相应素质和能力的专业教师。高职测量教学改革、发展尤其应保证有一批高质量、能适应数字测绘时展要求的“双师型”教师队伍。提倡“产、学、研” 相结合的方式提高教师队伍素质。在完成教学任务的同时鼓励广大教师参加科研活动，带领学生到生产单位进行测绘生产实践、课题研究，将企业的实际问题、工作任务引入测量教学内容中，使学生理论联系实际，学有所用，直接获得解决测绘具体问题的技能； 树立 “产、学、研”相结合的观念，注重应用性和理论简洁性，要求教育过程与测绘实际生产相联系。
2.测量教学内容改革
教学内容上应该实现由传统测绘为主向数字测绘、信息测绘为主的转变。即在传统测绘知识基础上重点学习数字测绘、信息测绘内容，二者融为一体，在讲授中可将传统测绘内容尽量精简，重点放在数字测绘上，注重全站仪、GPS、“3S”实际应用知识和技能的培养。
3.加强实验室、实习基地建设
针对我院全站仪、GPS、数字测绘演练室硬件严重不足，实习基地太小的现状，应该有计划、有步骤地更新完善实验室、实习基地硬件。应建立各种地形、地貌模拟现场实测过程、内容，使学生理论联系实际、学以致用。
总之，高职y量教学的培养目标是技能 （ 或技术） 应用型人才。教学中，应本着理论够用、操作实用的原则，以适应市场为导向，开展高职测量教学改革。而传统测绘向数字测绘、信息测绘的转变，在应用方面，实质就是传统测绘仪器水准仪、经纬仪的应用向数字测绘仪器全站仪、GPS 和“3S “技术的应用转变。因而，高职测量教学改革并非难事。
参考文献：
[1]李征航，黄劲松.GPS测量与数据处理[M].武汉：武汉大学出版社，2005.
关键词：虚拟技术；仿真；测绘工程；实践教学
1常用虚拟技术
1.1虚拟仪器技术
虚拟仪器是基于计算机强大的数据存储、处理和显示能力，利用软件编程，模拟仪器各项功能，通过友好互动的图形界面让使用者在计算机上操作就像使用仪器操作一样。目前世界上最著名的3个虚拟仪器开发平台是LabWindows/CVI，Labview和HPVEE，也有学者利用3dmax，Unity3D等三维模型软件构建模拟三维虚拟仪器。
1.2虚拟现实技术
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。它主要是利用计算生成所设定的三维立体虚拟环境或物体，使用人体感知技术将人类的思维、动作、感觉等经过三维交互设备与计算机交互反应，让人有身临其境的真实感觉。虚拟现实技术是现今仿真研究领域的前沿和热门，应用范围遍及各行各业。
1.3虚拟地理环境
虚拟地理环境是一类以地理特征、地理规律为本源，以地理感知、地理分析为目的，利用网络、计算机、虚拟现实等技术构建的开放式地理环境及空间［2］。虚拟地理环境技术涉及计算机、地理学、认知科学、GIS、RS、网络技术和虚拟现实技术，是对现实三维或四维地理环境的认知、抽象和模拟。
2虚拟技术测绘在实践教学中的应用形式
2.1虚拟测绘设备
测绘工程常用的仪器有全站仪、GPS接收机、水准仪、测距仪、平板仪等，种类繁多。不同厂家生产导致同种仪器型号众多。测绘仪器价格昂贵，动辄上千元，甚至上万元、几十万元。高校作为一个教学单位，很难在仪器上经常性地投入大笔资金。因此，采用虚拟仪器技术模拟各类物理仪器，学生可以通过计算机随时学习各类测绘仪器操作。通过虚拟测绘仪器实践教学，学生在接触物理仪器前，已经比较熟悉仪器操作，这样在实际操作物理仪器时就会避免不合理地操作，从而大幅减少仪器的损坏率。虚拟测绘仪器的制作可通过3种方式：（1）利用3dmax，Unity3D等三维建模软件模拟各类实体测绘仪器，生成测绘仪器三维模型，利用开发软件实现仪器模拟操作、语音告知等功能。这种方式最为简单，功能也最弱；（2）利用Labview虚拟仪器开发平台和计算机物理元件等，开发半软件、半物理的虚拟测绘仪器。这种方式较难，功能有所增强；（3）采用虚拟现实技术，利用虚拟设备，完全模拟测绘仪器操作过程。这种方式很难，真实性最强，功能也最多，使用者有最真实的感受。
2.2虚拟实习环境
测绘工程师经常会在野外工作，工作环境复杂，有城市、乡村，有山地、平原；工作任务也多样，有道路、桥梁，有地铁、煤矿等等。学生在大学学习过程中除了在校外实习基地能有简单的野外测绘机会，很难在毕业前经历多样的工作环境和工作任务。利用虚拟地理环境技术、GIS技术等，在计算机中构建各类三维地理环境和三维工作场所，让学生体验在复杂环境下如何进行项目测量，完整、真实地学习测绘项目。
2.3测绘工程虚拟仿真实验室
如果资金、技术和人才能够得到保证，建设测绘工程虚拟仿真实验室能从根本上改变测绘工程专业实践教学模式。测绘工程虚拟仿真实验室是利用虚拟教学技术开发的测绘工程项目实践模拟系统。从系统组成上，这个系统包括测绘工程虚拟现实应用开发平台、高性能图像生产及处理系统、虚拟三维显示系统、虚拟现实交互系统和集成应用控制系统。从内容上，这个系统包括仪器操作、各类工程项目实施、大地测量等。
3虚拟技术对实践教学模式的影响
3.1测绘工程专业传统实践教学模式
测绘工程专业的传统实践教学模式主要是围绕理论学习，以仪器操作为手段，建立起校内和校外实践教学体系。校内实习主要包括课内仪器操作和学期仪器操作，实习地点在高校校园内，其中，课内仪器操作是在教师讲授理论课后，按照课程教学安排仪器使用。校外实习是指在校外实习基地进行较长时间的仪器操作。传统的实践教学模式可以用“课上讲理论，课下将就练”来总结。测绘工程专业传统的实践教学模式是将实践教学环节从属于课堂理论教学，实践教学是为了配合理论教学，基本是属于解释型实践教学，是为了让学生更好地理解理论教学内容。另外，由于传统的实践教学主要是学生操作测绘仪器，但是由于测绘仪器较少，很难做到人手一台，且一个教师面对几十个学生，导致教师很难将实践教学内容传授给每一个学生，学生接触仪器的时间也很短，很难真正掌握实践教学内容。另外，测绘仪器价格较高，类型较多，学生很难接触到新款测绘仪器。学生由于操作不熟练导致仪器损坏，更加剧了仪器数和学生数的差距。这些都导致学生对仪器了解少，操作少，动手能力差。
3.2基于虚拟技术的新实践教学模式
基于虚拟技术的新实践教学模式是以实践为核心，理论教学围绕着实践展开，建立“虚拟实践教学+物理实践教学”教学模式。教师在课堂上利用虚拟技术讲授实践教学内容，并用理论解释，学生在课堂上既可以观看教师采用虚拟技术讲授的实践过程，也可以亲自动手模拟演练。在虚拟实践教学环节完成后，学生就可以操作真正的物理仪器，再一次熟悉实践过程。基于虚拟技术的新实践教学模式可以打破传统的实践教学无法课堂讲授的情况，把实践教学也搬到课堂上，让实践教学课上课下都可以进行，打破时间对实践教学的束缚。新实践教学模式也可以打破地域限制。由于场地和经费的限制，大学生很难接触到多样的工作环境和工作场景，通过虚拟技术，学生就可以在各类工作环境和工作场景中实习锻炼。新实践教学模式可以真正实现课程学习以实践教学为核心，激发学生的学习热情和主动性，提高学生的操作能力和实践能力，尽量避免“高分低能”现象的出现。
4结语
虚拟技术在测绘工程专业实践教学中的应用将会改变传统的测绘工程专业实践教学模式。它具有节省资金、更新快、全天候、全方位的特点，可以在很大程度上克服传统实践教学模式自身的缺陷，利用高新技术补齐高校传统教学模式在实践教学环节上的短板，具有很好的发展前景和利用价值。
参考文献
［1］王志新，张华，黎永明.虚拟技术及其应用［J］.上海理工大学学报，1998（1）：49-54.
关键词：土地测绘；准确性；质量控制
中图分类号： O213.1 文献标识码： A 文章编号：
土地测绘是一项较为繁琐的系统性工作，是土地管理工作中对自然地理要素和地表人工设施的形状、大小、空间位置及其权属特性等内容进行的专业测绘。土地测绘包括建设用地测绘、日常土地测绘以及地籍图测绘等，而测绘工作的准确性直接影响到测绘效果的好坏，同时也会影响到土地的科学合理开发利用效率。因此，在进行土地测绘作业时，必须从专业技术人员、仪器设备、管理措施、信息技术平台等多方面，建立可靠完善的测绘体系和保障措施，有效提高测绘工作效率，确保测绘质量，定期保质保量完工。本文将探讨土地测绘过程中影响测绘准确性的主要因素，并结合自己多年的实践工作经验提出一些有针对的预防控制措施，推动土地测绘工作高效、优质、快速进行。
一、影响土地测绘准确性的主要因素
1、测绘技术方法的选取因素
土地测绘的方法有很多，好的测绘方法不但能降低测量工作量,而且能获得良好的效果。操作方法的正确与否，是否按照要求进行操作等都会直接影响测绘质量。同时，应该认识到测绘作业的工序有很多，包括界址点测量、地形测量以及控制测量等，任何一道工序出现问题，都会影响土地测绘质量。由于不同的测绘方法有着自己的特点,而不同的测绘项目又有着自己的特点,这就需要测量人员结合项目的实际情况，合理选择测绘方法。
2、观测技术人员自身存在操作技能不合格等不足
在进行土地测绘工作中，观测技术人员的自身技能、素质如何等，会直接影响到土地测绘的准确性和质量水平。观测技术人员是测绘工作的直接执行者，所有的仪器和测量设备都是通过观测技术人员来进行操作的，所以除了仪器中客观存在的问题，测绘质量全部依靠观测技术人员的主观因素。往往一个测绘项目包含着许多的工序，例如控制点测量、地形地籍要点测量、回访检查、界址点测量、面积计算、汇总统计、成果装订、验收检查等等。每一个环节工作的质量都将对整个测绘工作产生重要的影响，对整个测绘成果的准确性都有着很重要的影响。
3、测绘仪器设备自身精度不够
在测绘工作中，最基本的也是最常用的工具就是测绘仪器，对测绘结果的准确度有所影响的除了主观的认为因素，就是客观存在的仪器质量。测绘工作是通过测绘仪器来进行的，通过测绘仪器得到数据然后整理成资料。在实际的测绘工作中是允许有误差存在的，误差就是指的测得的数值减去真实值所得的数据。对于仪器产生的误差是可以接受的，也是无法避免的。但是在选择测绘仪器的过程中，还是要尽量的选择质量好的，符合测绘精度的，在性能上符合客户需求的，最大限度的控制测绘质量。
二、提高土地测绘准确性的预控措施探讨
1、提高对土地测绘准确性控制意识
土地测绘准确性和质量涉及国家、民族尊严以及个人利益，关系到工程建设质量和安全，影响国家信息化建设的顺利进行。对测绘准确性和质量监督管理是法律、法规赋予测绘行政主管部门的一项重要职责和依法行政的重要内容，也是提高行业管理能力和公共服务水平的重要切入点。提高测绘准确性和质量，是国家重大工程建设质量的基础保证，更是测绘事业和地理信息产业实现可持续发展的必然要求。应从组织准备、设备维护以及作业过程等全过程实施流水线质量监控，把土地测绘的测绘准确性和质量问题消灭在测绘作业全过程中。
2、优选先进的土地测绘方法
要根据土地测绘项目的不同，制定不同的测绘方案和优选测绘技术方案，并在真正测绘过程中，面对不同的环境条件和情况要对方案做相应的调整，要不断引进国外先进的测绘技术来提高土地测绘质量。测绘方案设计、技术选用、以及施工设计等均应科学合理，技术方案和测绘工艺上要择优而用，制定可行有效的操作流程。在方法和方案上要综合考虑各个方面，争取在改进土地测绘工作质量方面做出贡献。
3、人为因素的控制
人为因素对土地测绘工作的质量有着一定程度的影响。在土地测绘工作中，测绘企业要雇用那些具有专业技术、综合素质高、责任心强的专业测绘人员来进行土地测绘工作。土地测绘企业的技术人员和质检人员都要经过专门的训练，并通过考试拥有职业技能鉴定证书。另外，测绘企业还应重视人才作用的发挥，加强对测绘技术人员的培训工作，提高他们的实际操作技能。只有加强对人为因素的控制，才能更好地提高土地测绘准确性和质量水平，确保土地测绘工作按时、优质高效的完成。
4、加强测绘设备质量控制
在土地测绘工作中，会应用到测绘仪器设备。为避免因测绘仪器设备自身质量因素影响测绘准确性，应做好测绘仪器设备的维护保养工作，建立测绘设备定期和不定期相结合的养护体系，如进行测绘设备零件及组装性能检测等，一旦发现测绘设备损坏，要及时给予维修、养护和更换措施，并定期更新测绘设备，引讲先进的测绘仪器设备和测量系统，确保土地测绘工作当中设备性能的准确稳定发挥。依据测绘环境积极优选先讲的测绘技术、方法和仪器设备，并不断改讲徒弟测绘的方案，提高土地测绘准确性，增强测绘质量。
5、开展土地测绘准确性和质量全面检查
土地测绘现场准确性和质量全面检查是土地测绘作业不可缺少的工作。土地测绘工作的检查有助于及时发现问题和错误，并将其消灭在初级阶段。测量工作检查应贯穿整个项目的始终，指派专人负责项目的检查，每完成一部分测绘后测绘人员应先自行检查，无误后再请专职检查员检查，在确定没有问题后方允许进行下一部分的测绘。
三、结语
在土地测绘工作中应做到对测绘准确性和质量在思想上的高度重视，强化土地测绘质量监管和业务培训工作，建立完善的土地测绘诚信体系，规范土地测绘项目管理工作，完善测绘企业土地项目测绘管理制度，为提供高质量的土地测绘服务提供强有力的技术和制度保障。
参考文献：
[1] 冷峻岩.浅谈影响土地测绘质量的原因及控制措施[J].赤子,2013(3):216.
[关键词]矿山测量 测量技术 测绘仪器
中图分类号：O329 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0377-01
矿山测量是矿山建设时期和生产时期非常重要的一环，矿山测量需为矿山生产建设服务，也要为安全生产提供信息，其任何疏忽或粗率都会影响生产或导致事故发生。因此矿山测量要本着精确的根本，走在测量科学发展的前沿。
随着电子技术和激光技术的发展，以卫星遥感、全球定位系统为代表的空间对地观测技术在测绘科学中的应用日趋成熟，以计算机技术、系统科学为基础的地理信息系统的出现和应用为多源测绘信息的获取、分析、管理、处理及充分应用提供了有力的技术支持。现代矿山测量已运用了各类新型的测绘仪器及测绘方法如全站仪、空间信息技术、惯性测量系统。本文将从测绘仪器与测量技术发展与创新两方面对现代矿山测量的影响进行简要的分析。
一、测量仪器的创新发展与应用
1、测距仪
测距仪是一种航迹推算仪器，用于测量目标距离，进行航迹推算。测距仪自七十年代以来得到了飞速发展，被广泛运用于控制测量和各种工程测量中。测距仪主要分为激光测距仪、红外线测距仪、超声波测距仪。但由于红外线测距仪、超声波测距仪的精度不太准确，目前已淘汰在矿山测量中使用。且矿山测量中主要使用的测距仪还具有防爆特性。仪器一般采用本安型防爆型式，体积小、重量轻、携带方便，且还可以与经纬仪连接，方便了数据的采集。
2、陀螺经纬仪
陀螺经纬仪是带有陀螺仪装置、用于测定直线真方位角的经纬仪。陀螺经纬仪的出现改变了传统的几何定向方法，可实施导线起始边定向及附合导线或闭合导线终端的定向测量，也可实施一井或两井井下起始边的定向。使用陀螺经纬仪能有效减少常规几何定向时耗费大量人力、物力和占用井简时间，降低成本，提高劳动生产率，并能控制随着环境的恶劣，井筒深度增加以及矿区的延伸发展，定向精度的降低，大大提高井下平面控制的精度。用陀螺定向经纬仪可以为井下每一水平进行定向，控制导线测量方向误差的积累，校核导线测量中测角粗差，实施矿山及地下工程大型巷道贯通的定向。
目前陀螺经纬仪已发展到全站型陀螺速测仪、全站型陀螺仪以及自动陀螺仪。
3、全站仪
全站仪作为当前应用最为广泛的测绘仪器，是电子技术与光学技术发展结合的光电测量仪器，也是集测距仪、电子经纬仪的优点于一体的、应用前途广泛的仪器，智能化的全站仪是目前使用最广泛的测绘仪器。基于全站仪的数据采集与传输系统可以和现代计算机技术结合建立矿山三维数据自动采集、传输、处理的矿山测量数据库，使数据管理更加科学、快捷。此外，全站仪在矿山地表移动监测、矿区土地复垦工程实施、矿区施工等方面也都得到应用，各大矿的测量机构正在以全站仪取代传统的仪器进行日常的测量工作，既提高了效益，加快了速度，又减少了开发，保证了精度。
二、测量技术的创新发展与应用
1 、空间信息技术
空间信息技术的核心和主体是“3S”技术，即遥感（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）。以“3S”一体化或集成为主导的空间信息技术体系已逐渐成为测绘学或地球信息学新的技术体系和工作模式，其先进性、时效性非常明显。以空间信息技术为技术支撑，现代测绘仪器与技术也处于快速的发展之中。
遥感技术在矿山测量中的应用已经历了较长的时间，航空遥感资料可作为进行矿区地形图测绘的资料源，通过相片校正、目视判读、野外调绘等工作，完成地形图的测绘。较之传统的测图方法，利用遥感资料进行测图速度快、成本低、精度高，是一种应用极为广泛的测图方法。运用遥感资料，可获取矿区实时、动态、综合的信息源，对矿区环境进行监测，为矿区环境保护提供决策支持。遥感资料用于找矿、矿区地质条件研究、煤层顶底板研究等方面都已得到应用，所有这些，都说明遥感技术应用于矿山测量是矿山测量实现其现代任务的重要保证。
全球定位系统技术在矿山测量中主要应用与矿区地面控制测量、矿区地面碎部测量、矿区地表移动监测等方面。与常规地面控制测量方式相比较，GPS测量具有很大的优越性和灵活性，不要求两点间通视，且所测点位精度均匀，使得测量工作灵活、效率高。
地理信息系统应用于矿区的即为矿区地理信息系统，或称为矿区资料源环境信息系统（MRIES）。MREIS已成为矿山测量数据管理的重要发展方向。以矿区资源环境信息系统为平台，以各种测量技术为数据获取的途径，可以建立集数据采集、处理、管理、分析、输出于一体的自动化、智能化的技术系统，作为矿山可持续发展的决策支持系统。矿山测量工作是建立MREIS的前提性工作，而建立MREIS则是矿山测量发展的必然趋势。
因此，空间信息技术在矿区应用首先就是应用于矿山测量建立矿山测量信息系统，然后以此为基础建立矿区资源环境信息系统。空间信息技术是矿山测量实现其现代任务的重要的技术支撑和保证，以“3S”技术和其他测量仪器技术的有机结合为基础的矿区资料环境信息系统就是空间信息技术在矿山测量中应用的综合性成果。
2、惯性测量系统
惯性测量系统是基于航迹推算原理工作的，整个系统可以安装在运载器里，由系统自动进行数据采集与校准。具有全天候、自主式、快速多能和机动灵活等优点，为大地测量、工程测量和矿山测量作业的自动化和全能性提供了另一种新的技术手段。它是利用惯性导航的原理，以同时获取多种大地测量数据的一种技术系统，是除了卫星技术外最先进的大地测量设备。目前高精度惯性系统测量技术主要运用于海底采矿、海底勘探方面。
3 、三维激光扫描
采用激光扫描仪进行地形和矿山测量是目前世界上比较先进的测量技术。由于激光扫描仪不但可以采用非常高的分辨率进行数据采集，而且能获得三维数据，因此很容易生成较其它常规测量方法更为准确的数字高程模型。它比传统的GPS+全站仪的测量作业方式，作业效率更高，优势非常明显，外业人员的作业强度也大大降低。但由于成本较高，推广不太广泛。随着科技的提升，相信在不远的将来三维激光扫描也会在矿山测量中大放异彩。
总之，随着空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术的发展，测绘科学有了深刻的变革，而矿山测量作为测绘学科中的分支，但其发展和进步与采矿技术和矿业工程的发展、测量科学技术与仪器设备的发展计算机科学等的发展密切相关。随着现代测绘技术迅猛发展，必然会促进矿山测量的进一步发展。以现代测绘技术、矿业工程技术和相关科学技术为基础的矿山测量，必将会形成集数据采集、处理、管理、传输、分析、表达、应用、输出为一体的智能化、自动化的技术系统，为矿区资源环境信息系统的建立提供基础性的资料，促进矿山可持续发展。
参考文献
