摘要:作者根据近年来在数字化测绘实践工作中的体会,就数字化测绘条件下地形测量对作业人员的技术要求、测绘成果的比例尺、价格等问题提出了自己的看法。
关键词:数字化测图;比例尺;价格
1序言
由于数字化测绘相对于传统平板测图具有精度高、作业效率高、劳动强度小等显著经济技术优势,加之近年来数字化测绘设备价格的持续下降,规划、设计等用图单位普遍采用计算机设计而要求提供数字化测绘成果等因素,测量单位普遍采用野外数字化测绘完成大比例尺地形测量工作。数字化测图已基本淘汰传统的平板仪测图技术,成为占主导地位的技术方法。本文认为这不仅是地形测量本身的技术进步,而是数字化时代对测绘成果应用方法变革的必然结果。它引起了一些更深层次的问题,目前对其重要意义尚认识不足,现行的技术规范、测绘产品价格体系均有与之不适应的地方,并就此提出自己的看法。
2 数字化测绘对作业人员的操作技能要求降低,业务培训应有新的侧重
数字化测图是采用全站仪直接测取碎部点坐标和高程,计算机编辑成图的技术方法。数字化测图按作业方法可分为编码和无码两种,编码方法在测点时必须按碎部点的类型及相互间联系输入特征编码以便事后编辑成图。操作仪器的作业员不仅要熟记编码,还要时刻观察地形才能正确输入,因此,这种方法对操作人员的技术、经验均有较高要求。就处理碎部点间关系而言,实际上与平板仪测图无异。无码方法则不需输入任何编码,而是代之以棱镜处作业员绘制草图记录所测点之位置、点号及与其它点的联系。测站照准目标测取数据后,只需向棱镜处作业员报告碎部点点号而已,测站与棱镜间联络较少,测图工作实际上主要在棱镜处进行。由于测点时不需观察地形,因而测量速度很快,一台仪器可观测二至三个棱镜,相当于两三个平板测图组,外业测图效率很高。作业时,绘制草图的作业员在棱镜处现场绘制,简单而不易出错,只需熟悉地形、地物表示方法即可胜任;而观测员操作全站仪测点精度很高,数据传输又是自动进行,避免了人为的错误和读数误差;内业编辑则是计算机展点,对照草图应用绘图软件的各种编辑工具成图,等高线自动完成,轻松快捷。从理论上讲,数字图中碎部点精度与作业员操作技能关系不大,正常情况下已达到图根点的水平,测量误差可忽略不计。所以在数字化测绘条件下,对作业人员的操作技能要求大大降低,进一步提高成图质量只能靠提升作业人员的理论水平,即由"测得准"转到"如何测,如何表示"上来。为适应这种新的形势,今后测绘技术人员的业务培训重点要从熟练、准确的技能训练转移到地形、地物的正确表达,计算机绘图理论、不同使用目的下地形图的不同取舍等更深层次的内容上来。
3 比例尺的概念将淡化,而代之以具体的测绘要求
传统的平板测图由于一定幅面内地形符号的负载及表现能力的局限,不得已分为各种比例尺。而且为了地形图使用时量算方便,大比例尺实际上主要是1:500、1:1000两种。由于纸质地形图上同样长度的距离误差,代表的实际长度不同,所以不同比例尺地图不光细致程度不同,精度也不同,相互间很难转换,常常造成重复测绘。现在数字化测图仍沿用传统平板仪测图的要求划分比例尺,用来确定测绘细部的细致程度和定义绘图输出时点状符号大小,及部分线状符号(坎、斜坡等)的长短、间隔宽窄等。考虑到输出纸质地图并不是数字化测图的最终目的,数字化图的使用主要在计算机上进行。而在计算机中地形元素之间距离、方位关系由其坐标决定,图形缩放时图上数据与实地数据关系换算自动完成,无所谓比例尺,精度也不因图形缩放而异。所以除点状字符及部分线状符号大小定义不同外,不同比例尺数字地图间差别仅仅是细致程度不同而已。目前各地经济建设蓬勃发展,地形、地貌变化很快,新测的地形图很快就会失去现势性。考虑到数字化地图采用不同地物、地形类别分层存储,并且具有无级缩放显示,地图符号负载量限制相对较小,精度与比例尺无关等优势。所以可以设想,应淡化比例尺的概念,用图单位根据实际用途提出具体的测绘内容,不再涉及比例尺大小。而测绘单位也不再根据测量规范按比例尺所限定的测绘内容,花费人力、物力测绘数量众多、存在时期短,从用户的角度来看没有什么意义地形、地物。这对提高作业效率、节省经费都是一个很有实际意义的问题,值得有关方面研究。
4 现行测绘产品价格标准不尽合理
国家测绘局2002年1月年颁布实施的《测绘工程产品价格》(以后简称《价格》)将地形测绘产品价格分为两类,野外地形数据采集及成图和平板仪测图,其中1:500和1:1000部分如下表所示: 从表1可见,野外数字化测绘不分一般地区与建筑区,按困难程度分3类,1:500图与1:1000图价格比大约在1.95-2.36之间。表2则显示,平板仪测图同样的价格比一般地区大约在2.71-2.76之间,建筑、工业区在2.28-2.72之间,其中建筑、工业区价格又大约是一般地区的1.68-2.10倍。而根据作业人员的实践经验,这一作为地形测绘产品定价重要依据的《价格》有两处不合理之处;1)无论采用平板仪测图还是野外地形数据采集及成图价格标准,在数字化测绘条件下按1:500与1:1000的要求测绘,付出的劳动成本比与《价格》中的价格比并不相称。因为测绘1:500图较之测绘1:1000图虽多测一部分碎部点,但立镜作业人员行走路程相差不大,所以相对快捷、容易,所增加内业编绘工作量有限而成本低廉,所以测绘1:500的地形图经济效益大大高于1:1000地形图。2)对比表1和表2可见,建筑区平板仪测图的价格接近、甚至一些栏目还高于同类野外地形数据采集及成图价格。而野外数字化测图成果内容是完全涵盖了平板仪测图成果,平板仪测图成果仅仅是数字化测图成果的绘图输出部分而已。从质量上讲,数字化测图精度也远优于平板仪测图。所以表2中这部分条款是明显不合理的,若再考虑到数字化测绘条件下,建筑区测图比一般地区测图多付出的劳动不像平板仪测图那样大,就知道表二中建筑区价格的条款,尤其是1:500部分的条款没有实际意义,值得重新审视。
结束语
在数字化测绘条件下,作业人员的操作技能已不是决定成图质量的重要因素。数字化测绘精度很高,地形图的质量主要取决于碎部点位的确定,地形、地物的合理表达,作业人员根据地形图的使用目的所作出的正确取舍等因素,作业人员技术培训应与之相适应。
数字化地形图在计算机上应用时,其精度与比例尺无关。在这个意义上,不同比例尺数字图的差别仅仅是细致程度不同。若顾及到数字地图因具有分层储存、无级缩放、地图符号负载量限制相对较小的特点,可淡化传统的比例尺概念,代之以更具体的地形、地物表达要求。
现行的大比例尺地形测量价格体系,沿袭了平板测图的定价方式。在目前测绘单位已普遍采用数字化测图的条件下,已不能适应,值得认真审视。
参考文献
[1]城市测量规范[S].1970.
[2]国家测绘局.测绘工程产品价格[S].2002.
[3]财政部,国家测绘局.测绘生产成本费用定额[S].1999.
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