某县城区地形图及地籍图测绘编绘工程技术设计书.docx
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某县城区地形图及地籍图测绘编绘工程技术设计书
****城区地形图及地籍图测绘编绘工程
技术设计书
****城区地形图及地籍图测绘编绘工程
技术设计书
1、概述
1.1项目建设目的
为加强土地管理，维护土地的社会主义公有制，保护土地所有者和使用者的合法权益，全面、准确地掌握土地资源信息、建立和完善土地调查、统计制度和登记制度并实现土地的信息化管理和建立国土电子政务“窗口式”办公机制，充分利用国土资源与资产，促进****经济又好又快可持续发展，并满足第二次全国土地调查的要求和为建立武平“数字国土”提供基础数据；根据省国土资源厅的要求，****国土资源局决定对其主城区实施1：
500地形图测量及地籍图测绘编绘与数据建库工作，并委托山东***地理信息工程有限责任公司于2009年2月中旬前完成。
1.2项目建设内容、范围及工程量
1.2.1建设内容
本项目建设内容包括下述4项：
【1】基本控制测量
〔1〕D级GPS基本平面控制网的建立；
〔2〕四等水准高程网的改造和建立；
〔3〕II级导线控制测量；
【2】地籍测量与调查
〔1〕1：
500数字化地形测图；
〔2〕1：
500数字化地籍测量；
〔3〕权属调查；
〔4〕地籍图编绘；
【3】城镇土地利用现状调查；
【4】城镇地籍数据库建设；
1.2.2建设范围及工程量
【1】范围及工程量
****1：
500全野外数字地形图测绘（含城区D级GPS控制网测量，控制区域面积20平方公里以上以及城区Ⅱ级导线测量，联测三、四等水准约150公里），面积约11平方公里，具体范围以****国土资源局圈定为准。
测量范围界址点坐标表如下：
【2】在具体实施时，应根据如下原则进行细分
〔1〕以水系为边界的，原则上图面测至常水位线，但在进行地块或宗地划分时，应兼顾其用地类别进行；
〔2〕边界处的单位应测完整；
〔3〕以道路边线为界的，应测至其外侧用地边线；如无用地界桩的，则测至边坡底。
〔4〕边界划分，应由****国土资源局根据第二次全国土地调查和土地利用规划修编的要求，按照无缝覆盖、便于城镇地籍测量与土地调查工作成果的衔接的原则，以能实现实地便于分割的道路（街道）或水系或行政界线进行划分。
〔5〕当以道路（街道）或水系进行片区边界划分时，可按照街坊线的定位要求进行边界条件的确定；
〔6〕当以行政界线进行边界划分时，应在进行实地指界后以RTK或极坐标施测方式测定其边界特征点的坐标。
1.2.3测区概况
1.2.3.1测区地理环境概况
****位于福建省***部，东邻***县，西接江西***、会***县，南连广东省***、**县，北靠***县，是闽、粤、赣三省结合部，素有"***三角"之称，是闽西、赣南、粤东的重要交通枢纽和物资集散地。
现辖11个乡、6个镇、214个行政村，3个居委会。
现有国土面积2630平方公里。
地处武夷山脉的最南端，山地和丘陵占面积的85%，河流盆地占15%，耕地面积32.14万亩，地处中南亚热带过度地带，属亚热带海洋性季风气候，年平均气温19.4℃，年降雨量1737mm，无霜期290天。
1.2.3.2已有测绘资料情况
【1】平面控制资料
国家Ⅰ等三角点（西山岽）和Ⅱ等三角点（腊石岌）、福建省C级GPS475P控制点
【2】高程控制资料
福建省二等水准点资料
【3】图件资料
本测区图件资料较多,根据现势性原则,本区施工拟采用如下图件资料:
〔1〕原街坊划分图件
〔2〕原****城区1：
1000地形图
〔3〕
〔4〕
【4】地籍资料
****国土资源局历年来组织实施的地籍调查资料，作为本次地籍图编绘主要依据资料；
1.2.3.3已有地籍数据以及已发证的地籍档案资料可能存在的问题分析及处理
〔1〕宗地编号：
由于实施年代的不同和实地的变化及本次调查的街坊的重新划分，宗地编号原则上需要按新的街坊统一编号；
〔2〕界址点编号：
由于街坊已进行重新划分，界址点需按新的街坊统一编号；
〔3〕宗地资料的完整性：
对有缺项的宗地资料，应按要求予以补充；
〔4〕准确性问题：
资料的不准确表现在界址点位置不正确，界址线相互交错，或本应接边的地方没有接边（交错或留有缝隙），宗地面积计算有误等；
〔5〕资料的现势性：
因变更不及时或在变更周期内进行了相关建设，现实情况变化较大，促使资料的现势性有其局限性；对此应采取加强巡视与调查相结合的措施；
【4】工作方案
〔1〕《****城区地籍数据库建设工作方案》
〔2〕《****城区地籍数据库建设招标方案》
【5】技术方案
〔1〕****国土资源局制定的城镇地籍调查与数据建库标准化方案说明
〔2〕《****城镇地籍数据库建设项目实施方案》
〔3〕经批准后的本技术设计书
2、技术路线及标准约定
本次城镇地籍测量与数据库建库主要包括项目区内1:
500地形图全野外数字化测绘、权属现状调（核）查和地籍测量、地类调查以及内业建库。
其基本技术要求是建库成果要满足县国土资源局电子政务系统（？
）对地籍数据的入库要求。
根据县局电子政务系统的要求，其数据格式为ARCGIS数据格式。
因此采用其它外业采集数字测图系统（如南方CASS7.1）进行成图后转换为ARCGIS数据库格式。
2.1技术路线
地籍调查、建库工作不仅技术要求高，而且工序繁多、系统性强。
因此，科学的工作流程、合理的组织方式、严密的监控体系，是优质、高效、按时完成任务的保证。
根据本项目的实际情况，在实施过程中应根据已有资料与实地变化情况，按下述原则分类实施：
【1】已有图件资料但无地籍资料区
根据****国土资源局的介绍,其县区已有的部分GPS控制资料，但其精度不能满足本次地籍测量的精度要求的,故其施工的技术路线为：
1）基本控制网建立→2）加密控制布设→3）1：
500地形图全野外数字化测绘→4）地籍（地类）调查→5）界址测量→6）地籍成果编辑入库
【2】已有图件资料与地籍资料区
在本次施测的范围内80%的地籍资料已经存在,如进行全面评估后其精度不能满足要求时,其技术路线同上述【1】；如其精度能满足要求,则采用如下技术路线:
1）基本控制网建立→2）修测区域调查→3）加密控制布设→4）1：
500地形（地籍图）图形数据转换→5）1：
500地形图测量→6）地籍档案资料适用性分析与数据转换→7）新增内容补充与变更宗地调查→8）界址测量→9）地籍成果编辑入库。
（未体现编绘的做法）
2.2项目工作流程
2.3地籍建库工艺流程
〔1〕采用专用测量软件，对地形、地籍和地类数据进行外业采集，形成符合建库要求的数据；
〔2〕对原有数据进行转换与换算；
〔3〕对新测数据与转换后的数据进行信息化编辑，建立点、线、面拓朴关系；
〔4〕对界址数据进行编辑，生成宗地图；
〔5〕属性数据编辑与入库；（原始土地登记资料的扫描、建立关联、入库）
〔6〕土地利用现状数据调查与入库；
〔7〕建立城镇地籍现状数据库；
2.4标准约定
2.4.1地理与数学基础
【1】一般约定
〔1〕比例尺：
地籍与地形测量比例尺为1:
500；
〔2〕坐标系统：
采用“1980西安坐标系”；
〔3〕高程基准：
采用“1985年国家高程基准”；
〔4〕基本等高距为0.5M
〔5〕图幅分幅：
图幅分幅采用50×50㎝矩形分幅；
【2】图幅编号与文件命名
〔1〕图幅编号采用图幅西南角纵坐标X与横坐标Y的整十km数，取位至0.01km进行图幅编号；其形式为：
X－Y；如75.00-47.25；
〔2〕与上述〔1〕的图号相应，图幅的地形图文件命名为：
75004725.*（系统扩展名）；其地籍图文件命名为：
75004725+.*（系统扩展名）；
〔3〕街道（街坊）分幅图,以街道（街坊）名称的拼音命名；如平川街道1:
500区块图，命名为PINGCHUAN.*（系统扩展名）。
如街道（街坊）分幅图需要分幅时，采用街道（街坊）名称的拼音加数字序号的方法进行；如PINGCHUAN.*（系统扩展名）等。
2.4.2计量单位
表2-1数据计量单位表
名称
单位
取位规定
备注
距离
m
0.01
面积
m2
0.1
X、Y、Z坐标
m
0.001
角度
弧度
0.01
容积率
0.01
费用
元
0.01
地价
元/m2
0.01
2.4.3注记要求
〔1〕高程注记：
0.01M；
〔2〕宗地面积注记：
0.1㎡；
〔3〕边长注记：
0.01M；
2.4.4地籍编码规则
2.4.4.1地籍号编码规则
地籍号按区、县（市）编码6位＋（乡镇）街道号3位＋街坊号3位＋宗地号4位进行编号。
其编号规则如下：
×××××××××××××××××××
行政区划代码（六位数字码）
（乡镇）街道号（三位数字码）
街坊号（三位数字码）
基本宗地号（四位数字顺序码）
宗地支号（三位数字顺序码）
◆****行政区划代码为：
；
◆各区代码为：
◆乡镇号根据****国土资源局的相关规定采用三位编码进行；
◆街坊号以街道（街区）号为单元，采用三位编码进行；
◆宗地编号以街坊号为单位，采用七位编码进行；其中前4位为基本宗地编号；后3位为宗地支号；
若宗地编号无支号，则宗地支号为“空”。
描述时，宗地编号可用4位基本宗地号表示，本次调查原则上不用宗地支号。
2.4.5.2界址点编码
界址点编号由“区、县（市）编码2位＋街道（乡镇）号3位＋街坊号3位＋界址点号4位”共12位数组成，如：
XX0070010005表示为XX区7街区1街坊第5号界址点。
其中界址点号以街坊为基本单位进行顺序编号
2.4.5.3块地编号规则
块地编号按“行政区划代码+街道（调查区）+街坊+块地（？
）号”四级编号码。
街道号3位，街坊号3位，块地号4位，基本块地号（K）+支号，共计12位。
如XX区007区2街坊的第6块地的块地号为XX07002K006。
2.4.6属性代码标准
〔1〕城镇地籍要素属性结构见《城镇地籍数据库标准》中表2～27；
〔2〕建库图层物理名和属性表物理名命名规则为“表2属性表物理名+#+图件类别代码”，如果是扩展属性表，中间连接符统一采用“-”符号。
〔3〕数据生产和制图输出电子文件根据图件类别和实际要求抽取不同层。
〔4〕按照《城镇地籍数据库标准》输出标准文件，满足数据上交的需要。
〔5〕注记的要素子类代码与对应要素子类代码相同。
〔6〕如果地籍数据库管理系统支持“复合对象”，则采用“复合对象”表达复合要素，从而不需要相应分解点、线、面层；如果地籍数据库管理系统不支持“复合对象”，则采用分解点、线、面要素进行表达，同时根据要素的实际特征，抽象为点、线、面并分别归并到相应点、线、面层。
〔7〕内图廓层内容为按照图幅方式输入图件的内图廓，根据坐标系统和比例尺划分。
〔8〕空间位置重合但性质不同的要素，采用空间坐标一致的多个对象表达。
〔9〕内图廓数据，如果采用的不是理论内图廓，则放入C50层，否则统一采用E20。
〔10〕以描述城镇土地用途为主要目的，使用地类界、权属界、地物界等对宗地内部或宗地外部的土地划分为若干地块，形成面状地类。
〔11〕集体土地所有权指乡（镇）、村集体所有的土地范围。
2.4.7注记要素字体、字号规定
注记要素字体、字号规定参照《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》（GB/T7929－1995）。
2.4.8图廓整饰规范
图廓整饰规范参考：
《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》（GB/T7929－1995）附录C；
《地籍图图式》（CH5003－94）附录B。
3、平面控制测量
3.1基本平面控制测量的布设原则
根据前述的有关分析，本区需要以国家Ⅰ等三角点（西山岽）和Ⅱ等三角点（腊石岌）福建省C级GPS475P等7个控制点择4个为起算点，以四等GPS网的要求进行观测、平差，在此基础上加密一、二级GPS网或导线网并按要求布设图根控制，以满足本次建库项目对控制的要求。
为保证坐标系统的一致性及相容性，本次施测时，应采用同网布设、统一平差的方式进行。
其基本原则如下：
【1】布设等级：
D级（四等）GPS网；
【2】布设密度：
工作靶区为1点/1.5K㎡；联测区以满足规范对基线长度与图形强度的要求为前提，适当兼顾坐标换算对点位的要求；
【3】图形构成与点位编号：
工作靶区应尽可能利用2003年施测的点位并按其网图进行；所有破坏的点位应在原点位附近重新进行布点；如因新增建筑物等原因影响通视，不能满足常规测量方法加密的要求时，在未破坏的点间应进行加点布设；如点位已破坏，可在保证有一个以上点通视要求的条件下对点位进行位移。
恢复的破坏点（或附近点），其点名应采用原有点名；所有点的点号按D×××表示；为避免改变点号造成侵权纠纷，采用原有点时，其标石仍保持原有点号；但在观测记录中在记录新点号的同时应记录原有点号，并在编纂成果说明中编制新旧点号对应表；新布设的点其标石应刻注点号并按实地地名或单位名进行点名命名。
（建议建立新的GPS控制网，原控制网可以使用的点可以使用）
3.2D级GPS控制测量
【1】控制点点位要求
◆基础应坚实稳定，易于长期保存；
◆便于安置接收设备和操作，观测卫星的平面高度角应＞15°；
◆点位远离大功率无线电发射源，附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体；
【2】标石埋设要求
〔1〕恢复与加点的标心规格按照全球定位系统城市测量技术规程（CJJ73-97）附录B.0.1金属标志图要求执行；原有点只进行外部整饰；
〔2〕恢复与加点的混凝土标石规格：
12cm×20cm×60cm，屋顶标石规格：
20cm×30cm×15cm；
〔3〕在坚实水泥地面设置的埋心标石时，其规格如下：
a.方框刻划线规格20cm×20cm的正方形。
b.标石面的点号刻字应清晰、端正，并用红油漆涂描；
c.刻字与刻线深度应≥5㎜；
【3】点之记制作要求
所有D级GPS点均应上交点之记；其编制应满足下列要求：
〔1〕点位图应按1：
5000～1：
10000图剪编；
〔2〕地上点的点位交会距离一般不少于3个，其距离应实地量取并注记至0.1m；位于山地无明显地物交会时，在说明栏中应准确、具体地说明点位情况；位于建（构）筑物上的点，应说明房主姓名或单位名和楼栋号或车间名称；
〔3〕建成区的交通状况栏可不填写；
〔4〕利用原有标石时，应调阅原有点之记，了解其标石类型与其上下标志间距，并转抄至本次点之记的相关项；
〔5〕所有点之记应上交电子文档；（应增加现场拍照）
【4】技术要求
〔1〕仪器精度指标
表3-1静态相对定位测量的仪器要求
等级
平均边长D（km）
GPS接收机性能
观测量
同步观测接受机数
流动站重合数
D级
2.0
双频
载波相位
不少于2
1
〔2〕技术设计指标
表3-2静态相对定位测量技术设计指标
等级
卫星高度角（°）
有效观测卫星总数
时段中任一卫星有效观测时间（min）
平均重复设站数
观测时段长度（min）
数据采样间隔
（s）
点位几何
强度因子
（PDOP）
D级
≥15
≥4
≥15
≥1.6
≥45
10-60
≤6
【5】观测要求
〔1〕应严格按照调度表规定作业，保证同步有效观测时间；
〔2〕天线安置应在安置好接收机后进行，定向标志应指向正北，定向误差不宜超过±5°；
〔3〕仪器对中误差应≤3mm；
〔4〕应在开、关机前后两次量取天线高，两次量高互差不得大于3mm，并取平均值作为最后结果；
〔5〕仪器工作正常后，作业员应及时逐项填写测量手簿中各项内容；
〔6〕观测时段内不得进行以下操作：
◆关闭接收机又重新启动；
◆进行自测试；
◆改变卫星高度角；
◆改变数据采样间隔；
◆改变天线位置；
◆按动关闭或删除文件等功能键。
〔7〕GPS测量应尽量避开中午12：
00—15：
00的观测时段。
【6】平差计算
〔1〕平差计算采用随机软件进行；
〔2〕计算检核
平差计算时，应按下述内容及要求进行检核计算
1）同步环检核
采用单基线处理模式时，对于采用同一种数学模型的基线解，其同步时段中任一三边同步环的坐标分量相对闭合差应≤6ppm,其全长相对闭合差应≤10ppm；同步时段中的多边形同步环，可不重复检核。
2）异步环检核
在整个GPS网中选取一组完全的独立基线构成独立环，各独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差W应满足：
Wx≤2
δ；
Wy≤2
δ；
Wz≤2
δ；。
W=
≤2
δ；
其中：
Wx、Wy、Wz——坐标分量闭合差；
n——独立环中的边数；
δ——相应级别的精度；其计算公式为：
δ=
a、b——观测用仪器的标称精度,d——相邻点间平均边长。
3）复测边检核
复测基线的长度较差应满足：
ds≤2
δ；
n——复测基线边数；
δ——相应级别的精度；
〔3〕计算方法
当各项要求符合标准后，按如下方法进行计算：
1）应以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算数据，进行GPS网的无约束平差。
基线向量的改正数（VΔx，VΔy，VΔz）绝对值应不大于3б；
2）在无约束平差确定的有效观测基础上，在1980西安坐标系下进行三维约束平差；约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差（dVΔx，dVΔy，dVΔz）应不大于2б。
3．3一、二级控制点布设、选点与埋石要求
【1】布设密度要求
一、二级控制点的密度按每平方公里含二级以上点6～12座布设，项目区共约布设100点；
【2】布设方式与要求
一、二级控制点可采用GPS测量或导线测量方式进行；当采用GPS测量方式布设时应采用边联接方式布网；当采用导线测量方式进行布设时，应布设为附合导线或导线网；
【3】选点、埋石与编号
〔1〕应根据设计图进行布点，当采用GPS方式测量时的，应保证有一个方向以上的点相互间通视；
〔2〕为利于原有成果的转换和利用，应尽量利用项目区原有一、二级点；
〔3〕利用原有点时，不需重新埋石，但应按本次要求对其外部进行整饰，并按下述编号方法进行编号；
〔4〕一、二级GPS点或导线点的编号，采用区号（××）+等级代码（×，一级——1、二级——2）+顺序编号（×××）的方式进行；其中区号采用各区的行政码；等级代码一级点=1、二级点=2、顺序号以区为单位，按000～999分别编号；
〔5〕点位应满足下述要求
◆点位基础应坚实稳定，易于长期保存；
◆应便于安置接收设备和操作，观测卫星的平面高度角应＞15°；
◆应远离大功率无线电发射源，附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体；
〔6〕标心与标石应满足下述要求
◆标心规格统一采用Ф≥12mm，长≥13cm的不锈钢钢芯，钢芯上刻“＋”字；
◆混凝土标石规格：
12cm×20cm×60cm；
◆屋顶标石规格：
20cm×30cm×15cm；
◆在坚实水泥地面设置的埋心标石时，其规格如下：
a、方框刻划线规格20cm×20cm的正方形。
b、标石面的点号刻字应清晰、端正，并用红油漆涂描。
c.刻字与刻线深度应≥5㎜；
〔7〕点之记制作要求
同D级GPS。
【3】一、二级GPS技术测量技术要求
〔1〕精度指标
静态相对定位测量的仪器要求
等级
平均边长D（km）
GPS接收机性能
观测量
同步观测接受机数
流动站重合数
一级
1.0
双频
载波相位
不少于2
1
二级
＜1.0
双频
载波相位
不少于2
1
静态相对定位测量技术设计指标
等级
卫星高度角（°）
有效观测卫星总数
时段中任一卫星有效观测时间（min）
平均重复设站数
观测时段长度（min）
数据采样间隔（s）
点位几何强度因子（PDOP）
一、二级
≥15
≥4
≥15
≥1.6
≥45
10-60
≤6
【4】观测要求
同D级GPS测量。
【5】平差计算
〔1〕平差计算采用随机软件进行；
〔2〕计算检核
平差计算时，应按下述内容及要求进行检核计算
1）同步环检核
采用单基线处理模式时，对于采用同一种数学模型的基线解，其同步时段中任一三边同步环的坐标分量相对闭合差应≤9ppm、全长相对闭合差≤15ppm。
同步时段中的多边形同步环，可不重复检核。
2）异步环检核
在整个GPS网中选取一组完全的独立基线构成独立环，各独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差W应满足：
Wx≤2
δ；
Wy≤2
δ；
Wz≤2
δ；。
W=
≤2
δ；
其中：
Wx、Wy、Wz——坐标分量闭合差；
n——独立环中的边数；
δ——相应级别的精度；其计算公式为：
δ=
a、b——观测用仪器的标称精度,d——相邻点间平均边长相邻点间平均边长。
3）复测边检核
复测基线的长度较差应满足：
ds≤2
δ；
n——复测基线边数；
δ——相应级别的精度；
〔3〕计算方法
当各项要求符合标准后，按如下方法进行计算：
1）应以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算数据，进行GPS网的无约束平差。
基线向量的改正数（VΔx，VΔy，VΔz）绝对值应不大于3б；
2）在无约束平差确定的有效观测基础上，在1980西安坐标系下进行三维约束平差；约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差（dVΔx，dVΔy，dVΔz）应不大于2б。
3．4一、二级导线测量
一、二级控制除采用GPS测量方式施测外，亦可采用导线测量方法施测。
当采用导线测量方式施测时，应采用不低于J2型仪器进行；
【1】一、二级测距导线主要技术参数
表3-3一、二级电磁波测距导线主要技术参数
等级
导线总长（km）
平均边长（m）
测距中误差（mm）
测角中误差（″）
测距测回数（单程）
测角测回数
方位角闭合差（″）
导线全长相对闭合差
一级
3.6
300
±15
±5″
2
2
±10√n
1/14000
二级
2.4
200
±15
±8″
2
1
±16√n
1/6000
注:
n——为导线转折角个数；
表3-4观测的技术参数
仪器
限差项目
J1
J2
半测回归零差
6″
8″
一测回2C互差
9″
13″
同一方向测回较差
6″
9″
【2】布网要求
〔1〕一、二级导线应采用导线网或附合导线形式布设；
〔2〕导线网中结点与高级点间或结点与结点间的导线长度不应大于上表中规定长度的0.7倍；
〔3〕导线相邻边长之比不应超过1：
3；
〔4〕当附合导线长度短于规定长度的1/3时，导线全长的绝对闭合差不应大于13cm。
〔5〕光电测距导线的总长和平均边长可放长至上表规定的1.5倍，但其绝对闭合差不应大于26cm；附合导线的边数不能超过12条；
【3】观测要求
〔1〕边长单向观测2测回，每测回2次读数，二次读数较差与回较差均应≤5mm。
〔2〕用于边长改化的垂直角采用中丝法观测2测回，指标差较差及垂直角之差≤9″。
【4】内业检查与计算
〔1〕所有观测手簿，内业须经200%？
检查并签名后，方可进
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