实习报告数字化+2++副本.docx
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实习报告数字化+2++副本
内蒙古科技大学
《数字化测图原理与方法》
实习报告
学院:
矿业工程学院
专业:
测绘10-2班
指导老师:
李世平
姓名:
刘航
学号:
1072143212
日期:
2012-06-11
1．实习程序与时间安排
数字测图实习总学时为三周，每周七天，每天两个单元，合计四十二个单元，每单元实习时间为四小时。
实习时间共三周，具体安排见下表
顺序
项目
时间
附注
1
实习动员
1
动员报告、布置任务、小组讨论
2
熟悉地形、踏勘选点
1
测区地形整体了解、确定图根控制点
3
图根控制测量
4
利用全站仪进行图根控制测量
4
野外数据采集
5
利用全站仪菜基地形特征点数据
5
数据传输、图形编辑
4
利用测图软件进行图形的编辑
6
图幅整饰
1
地形图的分幅、图廓的自动绘制
7
地形图输出
2
绘图仪输出图纸
8
整理实习报告
3
学生编写实习报告
二．测区概况：
地形、气候
我们的测区也就是我们的学校，内蒙古科技大学坐落于首批全国文明城市、美丽的草原钢城——包头。
包头城市建成区面积360平方公里，市中心区面积315平方公里，为全国特大城市。
包头地处渤海经济区与黄河上游资源富集区交汇处，北部与蒙古国接壤，南临黄河，东西接沃野千里的土默川平原和河套平原，阴山山脉横贯中部。
包头地理坐标东经109度50分至111度25分、北纬41度20分至42度40分，面积为27691平方公里。
包头境内有阴山山脉的大青山、乌拉山（以昆都仑河为界），山峰平均海拔2000米，最高峰海拔2324米。
全市由中部山岳地带、山北高原草地和山南平原三部分组成，呈中间高，南北低，西高东低的地势。
黄河流经包头市境内214公里，公路、铁路两桥并行飞架黄河南北。
包头属半干旱中温带大陆性季风气候。
这里景色宜人，气温适度。
据《包头市2002年国民经济和社会发展统计公报》，2002年包头市年均气温8.5℃，年最低气温－27.6℃，年最高气温40.4℃，年降水总量262.9毫米，年最大风速11.0米/秒，平均风速1.8米/秒，年日照时数2806小时，年平均相对湿度52%，全年沙尘天气12次。
夏秋之时，是包头绝佳季节，清风送爽，花香色艳，瓜果丰盛，蔬菜充足，是理想的避暑胜地。
冬春二季，冰封雪飘，银装素裹，别具北国特色。
3．作业规范：
1.坐标系统可以采用国家坐标系、独立坐标系，有指导老师统一规定
2.测图比例尺可选用1:
5001:
10001:
2000，有实习指导老师根据任务和地形情况统一确定。
3.地形图基本等高距根据地形类别和用途的需要，按表1之规定有实习指导教师统一确定。
4.地形图符号注记执行《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》（GB/T7929-1995）的规定。
对图示中没有规定的符号，由实习指导教师统一规定，不得自行设计使用。
5.地形图分幅采用正方形，规格为
；图号以图廓西南角坐标公里数为单位编号，X在前，Y在后，中间用短线连接（如：
1:
1000，10.5-21.5）。
6.图根控制点相对于起算点的平面点位中误差不超过图上0.1mm；高程中误差不得大于测图基本等高距的
。
7.测站点相对于邻近图根点的点位中误差，不得大于图上0.3mm；高程中误差：
平地不得大于
基本等高距，丘陵地不得大于
基本等高距，山地、高山地不得大于
基本等高距。
表一基本等高距单位：
m
基本等高距
平地
丘陵
山地
高山地
1:
500
0.5
1.0（0.5）
1.0
1.0
1:
1000
0.5（1.0）
1.0
1.0
2.0
1:
2000
1.0
1.0（2.0）
2.0（2.5）
2.0（2.5）
注：
括号内的等高距以用途需要选用
8.图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差与邻近地物点间距中误差，应符合表二之规定。
表二图上地物点点位中误差与间距中误差（图上mm）
地区分类
点位中误差
邻近地物点间距中误差
城市建筑区和平地、丘陵地
山地、高山地和设站实测困难的旧街坊内部
注：
森林隐蔽等特殊困难地区，可按表2中规定值放宽50%。
9.地形图高程精度规定：
城市建筑区和基本等高距为0.5m的平坦地区，其高程注记点相对于临近图根点的高程中误差不得大于0.15m。
其它地区地形图高程精度应以等高线插求点的高程中误差来衡量。
等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，应符合表三之规定.。
表三等高线插求点的高程中误差
地形类别
平地
丘陵地
山地
高山地
高程中误差（等高距）
注：
森林隐蔽等特殊困难地区，可按表3中规定值放宽50%。
四．实习目的、要求：
实习目的：
本次实习是在完成《数字化测图原理与应用》理论教学之后进行的，通过实习，使学生能够把握把学到的理论知识和实践有机的结合起来，充分提高实际操作技能，基本掌握数字化测图的原理与方法。
实习要求：
1.全面、系统的掌握数字化测图的理论与方法。
2.每组应完成一幅（
）1:
1000数字地形图。
3.实际测图过程中，一切操作都应遵循数字化测图图式、规范的要求。
五．实习内容：
1.野外数据采集：
包括图根控制测量和碎部测量
2.数据的传输：
数据由全站仪传输到计算机，生成图形文件
3.计算机图形编辑：
利用数字测图软件进行人机交互式的图形编辑与修改
4.图幅整饰：
地形图的分幅、图廓的自动绘制
5.地形图输出：
绘图仪输出图纸。
六．作业方法：
（一）、图根控制测量
图根平面控制测量
1.仪器工具：
全站仪及其三脚架反光棱镜及其三脚架小钢卷尺
2.作业方法：
（1）图根平面控制测量图根平面控制点的布设，可采用图根
导线、图根三角锁（网）方法，不宜超过二次附合，图根导线在个
别极困难的地区可符合三次。
局部地区可采用光电测距极坐标法和交会点等方法，亦可以采用GPS测量方法布设。
图根导线测量的技术要求应符合表四之规定。
因地形限制图根导线无法附合时，可布设支导线。
支导线不多4条边，长度不超过450m，最大边长不超过160m。
边长可单程观测1测回。
水平角观测首站应连测两个已知方向，采用DJ6光学经纬仪观测1测回，其它站水平角应分别测左、右角各1测回，其固定角不符值与测站圆周角闭合差均不应超过±40″。
表四图跟电磁波测距复合导线的技术要求
比例尺
平均
边长
（m）
导线
全长（m）
导线全长相对闭合差（m）
方位角
闭合差
（"）
水平角测回数
（DJ6）
测距
仪器
类型
方法与测回数
1:
500
80
900
1
Ⅱ级
单程观测
1:
1000
150
1800
1:
2000
250
3000
图根三角锁（网）的平均边长不宜超过测图最大视距的1.7倍。
传距角不宜小于30°。
特殊情况下个别传距角也不宜小于20°。
线形锁三角形的个数不应超过12个。
图根三角锁（网）的水平角，应使用DJ6级仪器并采用方向观测法观测1测回。
当观测方向多于3个时应归零。
图根三角锁（网）水平角观测各项限差应符合表五之规定。
表五图根三角锁（网）的技术要求
仪器
类型
测回数
测角中
误差
半侧回
归零差
三角形
闭合差
方位角
闭合差
DJ6
1
"
24"
"
采用交回测量时，其交会角应在30°～150°之间。
前、侧方交会应有三个方向；后方交（三角之和）不应在160°～200°之间。
交会边长不宜大于0.5M（m）（M为测图比例尺分母）点位应避免落在危险圆范围内。
当局部地区图根点密度不足时，可在等级控制点或一次附和图跟点上，采用光电测距极坐标法布点加密，平面位置测量的技术要求符合表六之规定。
采用光电测距极坐标所测的图跟点，不应再行发展，且一幅图内用此法布设的点不得超过图跟点总数的30%。
条件许可时，宜采用双极坐标测量，或适当检测各点的间距；当坐标、高程同时测定时，可变动棱镜高度两次测量，以作校核。
两组坐标较差、坐标反算间距较差均不应大于图上0.2mm。
表六光电测距极坐标法测量技术要求
项目
仪器
类型
方法
测回数
最大边长
固定角不符值
1:
500
1:
1000
1:
2000
测距
Ⅱ级
单程观测
1
200
400
800
—
测角
DJ6
方向法，连测两个已知方向
1
—
—
—
"
注：
（1）边长不宜超过定向变长的3倍；
（2）采用双极坐标测量时，每测站只连测一个已知方向，测角、测距均为1测回，两组坐标较差不超限时，取其中数。
图根三角锁（网）和图根导线可采用近似坐标平差。
计算角值取至秒。
边长和坐标取至厘米。
单三角锁坐标闭合差，不应大于图上
（㎜）（nt为三角形个数）线形锁重点合点或测角交会点的两组坐标较差，不应大于图上0.2㎜。
实量边长与计算边长与计算边长较差的相对误差不应大于
。
图根点高程控制测量
图跟点的高程，当基本等高距为0.5m时，应用图根水准、图根光电测距三角高程或GPS测量方法测定；当基本等高距大于0.5m时，可用图根经纬仪三角高程测定。
图根水准测量应起闭于高程控制点上，可沿图跟点布设为附和路线、闭合环或结点网，对起闭于一个水准点点闭合环，必须先行检测该点高程的正确性。
高级点见附和路线或闭合环线长度不得大于8㎞，结点间路线长度不得大于6㎞，支线长度不得大于4㎞。
使用不低于DS10级的水准仪（i角应小于30″），按中丝读数法单程观测（支现应往返测），估读至毫米。
水准测量技术要求符合表七表八之规定。
图根水准就计算可简单配赋。
高程应取至厘米。
图根三角高程导线应起闭于高等级控制点上，其边数不应超过12条，边数超过规定时，应布设成结点网。
图根三角高程导线垂直角应对向观测；光电测距极坐标法图根点垂直角可单向观测1测回，变换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，其中测距要求同图跟导线。
图根三角高程测量的技术要求符合表九之规定。
表七水准测量的主要技术要求
等级
每公里高差全中误差（mm）
路线长度（km）
水准仪的型号
水准尺
观测次数
往返较差、符合或环线闭合差
与已知点联测
符合或环线
平地（mm）
山地（mm）
三等
6
≤50
DS1
铟瓦
往返各一次
往一次
DS3
双面
往返各一次
四等
10
≤16
DS3
双面
往返各一次
往一次
五等
15
——
DS3
单面
往返各一次
往一次
注：
L为符合路线或环线长度，n为测站数
表八水准测量测站限差
等级
视线长度
m
前后视距差m
前后视距累积差m
黑红面读数差mm
黑红面高差之差mm
四
80
5
10
3
5
等外
100
20
100
4
6
表九电磁波测距高程导线的主要技术指标
仪器
类型
中丝法
测回数
指标差较差垂直角较差（"）
对向观测高差、单程两次高差较差（m）
各方向推算的高程较差（m）
符合或环形
闭合差
经纬仪三角高程测量
光电测距三角高程
测量
经纬仪三角高程测量
光电测距三角高程
DJ6
1
对向1
单向2
≤25
≤0.4×S
≤0.2×Hc
注:
（1）S为边长（km），Hc为基本等高距（m），ns为边数，D为距
边边长（km）；
（2）仪器高和目标高应准确量取至毫米，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，角度取至秒，高差应取至厘米。
3.图根控制平差：
（1）检查外业记录手薄，整理观测成果。
（2）坐标闭合差的计算与配赋
图根导线采用的是闭合导线，则其闭合差在理论上纵、横坐标的代数和为零，即：
纵、横坐标的增量闭合差：
Fx=∑1～n△x计－∑1～n△x理=∑1～n△x
计
Fy=∑1～n△y计－∑1～n△y理=∑1～n△y
计
导线全长闭合差fs=±√Fx2+Fy2
导线全长相对闭合差K=fs／∑D≤K限
其相对闭合差的容许值为K≤1/4000。
αBC=arctanyc-yb/xc-xb
αB’C=arctany’c-yb/x’c-xb
α=αB’C-Αbc
α≤fβ限=±40√n
M=SBC/SBC’
c﹒导线点坐标的计算
Xi=XB+Mcosα（Xi’-XB）-Msinα（Yi’-YB）
Yi=YB+Mcosα（Yi’-YB）+Msinα（Xi’-XB）
计算结果见附录1
（二）、野外数据采集
1.仪器工具：
全站仪及其三脚架反光棱镜及其三脚架小钢卷尺纸张铅笔
橡皮；
2.作业方法：
①置仪：
在控制点上安置全站仪，检查中心连接螺旋是否旋紧，对中、整平、量取仪器高、开机。
②创建文件：
在全站仪Menu中，选择“数据采集”进入“选择一个文件”，输入一个文件名后确定，即完成文件创建工作，此时仪器将自动生成两个同名文件，一个用来保存采集到的测量数据，一个用来保存采集到的坐标数据。
③输入测站点：
输入一个文件名，回车后即进入数据采集之输入数据窗口，按提示输入测站点点号及标识符、坐标、仪高，后视点点号及标识符、坐标、镜高，仪器瞄准后视点，进行定向。
④测量碎部点坐标：
仪器定向后，即可进入“测量”状态，输入所测碎部点点号、编码、镜高后精确瞄准竖立在碎步点上的反光镜，按“坐标”键，仪器即测量出棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面输入的坐标文件中，同时经碎部点点号自动加1返回测量状态。
再输入编码、镜高，瞄准第2个碎部点上的反光镜，按“坐标”键，仪器测量出第2个棱镜点的坐标，并将测量结果保存到前面的坐标文件中。
按此方法，可以测量并保存其后所测碎部的三维坐标，同时绘制草图，并保存观测点的点号与草图上的点号一致。
⑤临时测站点的测量：
在数据采集过程中，有些碎部用已有的控制点无法测到，这时需要临时增加一个测站点，临时测设点的测量时根据前述碎部点测量中的（侧视）菜单进行，只是在测量之前要输入临时测站点的测站名而已，方法不变。
其所得到的坐标数据同样保存在文件中。
3.作业要求：
测绘等高线时高程点的密度比白纸测图密度大，对1：
500比例次测图一般丘陵地区间距10-15m，地形突变的地方应加6-8m。
观测员与绘图员相互配合，机内录点的点号与草图上的点号相对应。
7．数字测图内业成图方法
（一）仪器工具全站仪，计算机、传输线、草图。
（二）作业方法
1.下传碎部点坐标：
完成外业数据采集后，使用通讯电缆将全站仪与计算机的COM连接好，启动通讯软件，设置号与全站仪一致的通讯参数后，执行下拉菜单“通讯/下传数据”命令，在全站仪上的内存管理才当中选择“数据传输”选项，并根据提示顺序选择“发送数据”“坐标数据”和选择文件，然后在全站仪、上选择确认发送，然后再全站仪上选择确认发送，再在通讯软件上的提示对话框上单击“确定”，即可将采集到的碎步带坐标数据发送到通讯软件的文本区
2.格式转换：
将保存的数据文件转换成图软件（如CASS）格式的坐标文件格式。
执行下拉菜单“数据/读全站仪数据”命令，在“全站仪内存数据转换”对话框中的“全站仪内存文件”文本框中，输入小于转换的数据文件名和路径，在“CSAA坐标文件”文本框中舒服转换后保存的数据文件名和路径。
这两个数据文件名和路径均可以单击“选择文件”，在弹出的标准文件对话框中输入。
单击“转换”，即完成数据文件格式转换。
3.展绘碎部点、成图：
为了更加直观地在绘图区内看到个侧点之间的关系，可以先将野外测点点号在屏幕中展出来。
其操作方式是：
先移动鼠标至屏幕的顶部菜单“绘图处理”项按左键，这时系统弹出一个下拉菜单，执行下拉菜单“绘图处理/定显示区”确定绘图区域；执行下拉菜单“绘图处理/展野外测点点位”，即在绘图区地道展绘号的碎部点点位，结合野外绘制的草图绘制的地物，在执行下拉菜单“绘图处理/展高程点”。
4.选择“测点坐标”定位，使用平面左侧菜单区内的“测点点号”项，按提示输入采集文件并确认。
5.绘平面图：
根据野外所绘草图，利用屏幕右侧菜单逐点绘制（在会第一点之前，根据提示要输入绘图比例尺，后回车）。
6.加注记：
利用平面左侧菜单的“文字注记”，在左边的文字框或右边的图块框都可以选取，并依照提示完成有关文字的注记。
7.编辑和修改：
对于图形的编辑，CASS70提示“编辑”和“地物编辑”两种下拉菜单，其中“编辑”是由TutoCAD提供的编辑功能；图元编辑、删除、断开、延伸、修剪、移动、旋转、比例尺、复制、偏移拷贝等，“地物编辑”是由南方CASS系统图框的对地物编辑功能：
线型换向、植被填充、土质填充、批量删剪、批量缩放、窗口内的图形存盘、多边形内图形存盘等。
8.绘等高线：
主要步骤如下：
①展高程点：
选择“绘图处理”菜单下的“展高程点”，根据提示输入采集文件，展出全部高程点。
②建立数字地面模型（DTM）：
高程点展完后，用鼠标左键点取“等高线”菜单下“建立DTM”。
③绘制等高线：
根据“等高线”菜单下的“绘等高线”，输入适当的等高距，并选择“三次B样条拟合”，即可绘制等高线。
④等高线的修剪：
根据“等高线”菜单下的“等高线修剪”，对等高线进行必要修剪。
同时注记计曲线。
9.图形分幅：
在图形分幅前，应了解图形数据文件中的最小坐标和最大坐标。
在CASS7.0主窗口下侧信息栏显示的坐标和测量坐标是相反的，即CASS7.0系统中前面的数为Y坐标（东方向），后面的数为X坐标（北方向）。
将鼠标移至“绘图处理”菜单项，点击左键，弹出下拉菜单，选择“批量分幅/建方格网”，命令区提示：
请选择图幅尺寸：
（1）50*50
（2）50*40（3）自定义尺寸按要求选择。
直接回车默认选1。
输入测区一角：
在图形左下角点击左键。
输入测区另一角：
在图形右上角点击左键。
这样在所设目录下就产生了各个分幅图，自动以各个分幅图的左下角的东坐标和北坐标结合起来命名。
如果要求输入分幅图目录名时直接回车，则各个分幅图自动保存在安装了CASS7.0的驱动器根目录下。
选择“绘图处理/批量分幅/批量输出”，在弹出的对话框中确定输出图幅的存盘目录名，然后确定即可批量输出图形到指定的目录。
（三）作业要求：
（1）根据出书时全站仪和计算机的参数设置要匹配，否则无法传输。
（2）在通讯编辑时，要使用一切比编辑命令，特别是捕捉命令的使用。
八、图幅整饰、图形输出
1、仪器工具
计算机、数控绘图仪、图纸CASS7.0软件一套
2、作业方法
（1）绘图框：
利用“绘图处理”菜单下的“标准图幅”，并依据提示填入图名、测量员、绘图员、检查员的姓名，图廊西南角点坐标并回车，在“删除图框外实体”前打勾，确认后即可完成一幅图形的绘制。
（2）图形文件保存：
根据文件菜单下的图形保存菜单对图形进行保存。
（3）打印图形：
在“文件/图形输出”菜单下，根据图纸大小对页面进行设置，打到适当比例尺的地形图。
（4）提交成果：
数据采集坐标文件、图形文件、打印平面图。
（5）绘图仪地图输出：
选择“文件（F）”菜单下的“绘图输出……”项，“打印”对话框，具体输出地图步骤如下：
a“打印设备”选项卡
b“打印设置”选项卡
c单击“完成预览（W）……”按钮对打印效果进行预览，最后单击“确定”按钮打印。
3、作业要求
（1）外业数据采集时，记录及草图绘制应清晰、信息齐全。
不仅要记录观测值及测站有关数据，同时还要记录编码、点号、连接点和连接线等信息，以方便绘图
（2）数据处理时，要熟悉所采用软件的工作环境及基本操作要求。
（3）用电缆连接全站仪和计算机时，应选择全站仪型号相匹配的电缆，消息稳妥地连接。
4.实习成果图见附录2
9．图根导线示意图
1.数据采集草图见附录3
2.图根控制草图见附录4
10．收获与体会
通过这次野外工程实习，加强了自身掌握数字测图外业数据采集方法与内业作图方法，更加深刻的理解了数字测图在野外的运用，数字测图带来的不但是数据采集速度的提高，工作效率的增加，更加减轻了工作人员的工作强度；更加深刻的认识到团队合作的重要性，要学会理解，学会包容，谁都难免会犯错；明白了在数据采集过程中应该注意的问题，使自己在课堂上学到的知识得到了在实际中的运用，在李世平老师的指导下学会了如何勾绘草图，快速采集数据，布置导线点。
在这期间，虽然由于种种原因，导致我们所测点的坐标与给定点坐标之间存在很大误差，其中：
有因为不小心碰到仪器支架导致这一点的全部观测值要重测；
有因为整平、对中不到位而导致坐标测量不准确；
有因为天气而引起的误差，刮风、下雨、气温太高；
有因为定向错误引起的误差；
有调用点位错误而引起的误差；
有因立镜不规范而引起的误差…
但经过我们组员共同查找问题所在，并分析所出现的问题，最终克服了以上差错，最后对测出来的坐标进行了平差。
我们按计划进行碎步点测量。
开始组员们都表现得比较积极，但由于天气比较热，大家都出现偷懒情况，有时上午收工早，下午出来的晚。
但是大家还是齐心协力共同工作，而组员之间的默契也是非常默契的。
我们的口号是“要么不出来，出来就要高效率”。
碎步测量时，绘草图员很关键，绘草图员要跟着立镜员将每一个点都要在草图上标清楚，切不可遗漏，不可标错，而且绘草图员一定要及时与测量人员订正点号，确保图上点号与仪器里点号一致，否则会给计算机成图带来很大不便。
刚开始时我们组做得很认真，没有出现问题，后来接二连三出现草图点号与仪器记录的点号不一致，导致重复测量，我们再次知道了测量不认真带来的麻烦。
又经过两天的努力，我们终于完成了碎步测量任务。
虽然组员们有偷懒的时候，但大家明白组里有任务，我们还是要坚持，我们明白吃得苦中苦，方为人上人。
而按标准完成任务后的喜悦之情，也是甘之若饴，无法用语言描述。
参考文献：
1.蒋辉，潘庆林，刘三枝。
数字化测图技术及应用，国防工业出版社。
2.潘正风，杨正尧。
数字测图原理与方法，武汉大学出版社。
3.宋伟东，张永彬等。
数字测图原理与应用，教育科学出版社。
4.李世平，王占利。
数字化测图，教育科学出版社。
5.钟来星，李世平。
数字化测图技术，煤炭工业出版社。
6.李世平。
数字化测图实习指导书，自编教材。
附录1
工程名称：
第一闭合网等级：
三级
点名
坐标观测值
坐标平差值
X（m）
Y（m）
H（m）
X（m）
Y（m）
H（m）
A3
261.155
-247.620
1050.945
V
268.344
-73.959
1051.622
268.344
-73.962
1051.622
O``
265.719
73.417
1052.134
265.719
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