大比例尺航测成图外业调绘

大比例尺航测地形图外业调绘

航测法成图地图要素表示和确定主要采用“内业定位，外业定性”的原则，即内业确定地图要素位置、形状、走向和范围，外业实地调绘相应地图要素属性及量取需改正或表示的数值。

一、实习目的

掌握航空像片调绘的基本原理和方法。

二、原理和方法

1．原理

像片调绘是航空摄影测量工作的一部分，主要为航测内业提供调绘像片。

像片调绘包括判读、调查、绘注等项内容。判读，是根据像片上的影像识别目标。判读的内容主要是地物，包括独立地物、居民地、道路、水系和植被等，以及不能用等高线表示的特征地貌和土质。判读时，要根据测图比例尺和测区特点，对地物地貌进行适当的综合取舍。调查，是实地搜集像片上没有影像的制图要素，其主要内容包括调查各种地理名称(山名、江河名、居民地名等)，量测必要的比高及其他说明注记，以及补测航摄后的新增地物和像片上影像不清晰的地物。绘注，是把经过判读、调查中确定选取的地物地貌和注记，用规定的符号和颜色描绘在像片上，片与片之间要接好边，使调绘像片的内容符合地形图的要求。

2．方法

像片调绘有全野外调绘和综合判绘两种方法。野外调绘一般与像片控制测量工作同时实施。先在室内描绘调绘工作边，然后拿像片到实地对照、调查、量测，并用铅笔将地物地貌绘注在像片上，最后在室内按规定的颜色进行着墨整饰和接边。这种方法准确、可靠，但劳动强度大。室内判绘，首先应搜集测区有关资料，制作典型地区调绘样片，参考调绘样片和其他有关资料，利用判读仪器或立体侧图仪器进行判绘，最后到实地对判绘成果进行检核和补绘。这种方法充分利用了已有地形资料，效率高，劳动强度小。但是，只有像片的地面分辨率、判读仪器和参考资料满足一定条件，以及判绘者有较丰富的经验时，才能取得较好的室内判绘效果。

3．判读标志

航空像片是在航空遥感平台上通过摄影机所获得的可见光和红外光的光学摄影像片。它采用中心投影方式成像，对于没有经过正射纠正的像片，受中心投影的控制，其边缘分布物体，常发生误差和畸变。从航空像片上可以看到地物的顶部轮廓，这与日常生活中观察目标地物的视角不同。航空像片解译，需要利用熟悉的区域和熟悉的地物类型进行练习，掌握认识目标物顶部形态的技巧。

像片的判读标志又称解译标志，它是指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种

特征，这些特征能帮助判读者识别遥感影像上目标地物或现象。解译标志分直接判读标志和间接判读标志。

航空像片的判读通用的方法有两种：

（1）直接判读：通过上述影像的判读标志直接辨认他物并解译内容。

（2）逻辑推理与宏观分析：在直接判读的基础上，分析这些影像特征所反映的地物之间的内在联系，并在逻辑推理的基础上，进一步对影像特征之间的关系进行宏观规律的分析，通常要用几张或十几张航片结合起来进行分析。只有掌握了宏观规律以后才能理解局部的影像特征。

任何遥感影像的解译结果都必须经过一定的野外校核和检查，以检查其分类程度和制图程度的准确性。

三、实习步骤

本次航空像片调绘采用室内与野外结合的调绘方法。具体工作实习步骤一般可分为准备工作（准备阶段）、室内判读与描边、野外工作（野外调查、量测等）、室内清绘和整理。

1．准备工作

包括工具准备和资料准备。准备的工具包括放大镜、调绘底片、皮尺、钢尺、像片夹和绘图工具等。

2．室内判读与描图

在室内首先应建立航片判读的标志，即根据已经对研究区域的了解，识别像片上目标的位置、形状、大小及其性质，依据主要是独立地物、居民地、道路、水系和植被等判读的内容，进行判读标志的建立。在建立判读标志的基础上，利用目视和放大镜镜进行室内判读。进行室内判读的原则是从整体到局部、从已知到本知、从宏观到微观。根据这样的原则，进行室内判读的顺序是由水系入手，根据水系的位置和流向确定分水岭和流域范围，从而判读区域内的高低地势。之后进行平原和山地，以及林地和农田的划分，从而划分出大的地貌单元。然后进行居民点和道路的判读，将自然景观和人文景观划分开。

在室内判读时，将透明纸固定在像片上，按照室内判读结果，判读地物类型，勾绘地物边界，形成调查底图（注意标注室内判读难点和疑点），并拟定野外核查的路线。

3．野外核查

在实地调查各种地理名称(江河名、街道名、居民地名等)，量测必要的比高及其他说明，将其标注在野外调查底图上。并在野外调查底图上补测航摄后的新增地物和像片上影像不清晰的地物。对比实地，核查室内判读正误，尤其注意室内判读中难点和疑点的实地核对。

4．室内清图和整理

在室内按照制图规范（字体、大小、线型、图例等），完成调查底图的清绘工作，整理野外调查资料和图件等工作。

外业调绘需注意的问题：

一、房屋房檐宽度量取

房檐宽度量取直接影响房屋的平面位置精度，调绘中首先核实内业房顶边缘线是否采集正确，在进行量测房檐，房檐宽度一般不能直接量取，只能采用目测方法确定房檐水平投影位置量取房檐宽度。地面有屋顶“滴水线”时可以参考“滴水线”宽度量取，没有“滴水线”时反复目测房檐水平投影位置，取平均数作为房檐宽度，必要时通过量取房屋宽度、房屋间距、房屋与周边明显地物距离，检测房檐宽度正确性。

成果检查中发现，房屋间距精度超限，大多都是房檐改正不对产生的，所以，外业房檐宽度量取必须保证准确。

二、房屋建筑结构和房屋层数

房屋建筑结构分为砖木（石）结构、砖混结构和钢筋混凝土结构、钢结构和简易结构。

砖木结构房屋（砖），指用砖墙或砖柱木屋架作为主要承重结构的建筑，像大多数农村的屋舍、庙宇等；

砖混结构房屋（混），指用砖墙或砖柱、钢筋混凝土楼板（屋顶）作为主要承重构件的建筑，像老式5层以下楼房、新式农村住宅和一般厂房车间等；

钢筋混凝土结构房屋（砼），指主要承重构件包括拄、梁、板全部采用钢筋混凝土建筑，像大型公共建筑、工业建筑和高层建筑等。

钢结构房屋（钢），指主要承重构件全部采用钢材制作的建筑，像大跨度、高净空或超高大型建筑，像体育场（馆）、展览馆、摩天大楼等。

简易结构房屋（简），指以砖、木、竹、土坯、铁皮、复合彩钢为材料建造的房屋，屋顶大多是木板或石棉瓦，不能承重，像工地临时房屋、工厂简易仓库、农村院落低矮房屋等。

房屋结构调注通常存在房屋结构认定不准，定性不同一现象，比如把彩钢简易房调注成“钢”，一般厂房调注成“砼”，农村院落低矮房屋调注成“砖”等误调情况。

房屋层数

房屋总层数：房屋总层数为地上层数和地下层数之和。采光窗在室外地坪以上的层数为自然层，采光窗在地坪以下的为地下层，层高大于2.20米计入层数。房屋层按楼板、地板结构分层。阁楼、装饰性塔楼以及突出屋面的楼梯间、水箱间不计房层数。

房屋层数调绘应该注意以下几点：

1、按层高大于2.20米计算层数；

2、地势起伏地段依地势而建的楼房，往往有台上和台下建筑，台下建筑，容易漏调；

3、厂房、锅炉房、仓库等房屋层较高，需进行近距离观看，以实际楼板区分层数；

4、采光窗在室外地坪以上的半地下室，其室内层大于2.20米按地上层调绘。

廊房、飘楼与檐廊、挑廊

廊房和飘楼是下面可通行的走廊式楼房，有支柱称廊房，无支柱称飘楼。主要区别是有无支柱。

檐廊和挑廊都是房屋以外的通道。檐廊是指在屋檐下，有顶盖、有廊台和建筑物相连的作为通道的伸出部位；挑廊是指挑出房屋墙体以外，有外围护物、无支柱的架空通道（进入房间、或观景台）。

露天货场

露天货场有两种情况，高出地面的平台用实线表示轮廓，加注“货栈”；无平台的用地类界表示，加注“货栈”。货场上有遮雨挡光的棚房按棚房调绘。

厕所

厕所是指独立、完整、固定及有方位意义的厕所。一般只表示公共厕所、厂矿及学校院内固定厕所，居民地院落内、外搭建厕所不表示。

亭

亭是指花园、公园或娱乐场所中，供游乐、休息或装饰性的，有顶无墙建筑。建筑顶上的“观景亭”不表示，只表示相应建筑。

围墙

围墙是指用土或砖、石砌成的起封闭阻隔作用的墙体。石块、砖头堆摞起的隔断或用构件连接的隔断不是围墙，其具体表示方法依据设计而定，或表示成篱笆或用地类界表示。

铁丝网

铁丝网是指由铁丝组成的起封闭阻隔作用的障碍物。但由固定支柱和铁质网状构件组成的隔断应该用栏杆表示，如高速公路、铁路等护栏。

门顶、雨罩

门顶、雨罩区别调绘，雨罩加注“雨”，门墩和支柱应实测，“门斗”按房屋表示。

交通

公路按行政等级分为国道、省道、县道、乡道及其他公路、专用公路；高速公路作为特殊公路单独列出。公路按技术等级分为高速公路、一、二、三、四级公路和等外公路。公路上大多设有路标或里程碑，公路行政等级很容易确定，但高速公路以外的公路技术等级却不容易区分。

公路技术等级是按通行能力和控制通行能力区分的，通行能力是由设计速度、路基宽度、建设材料等因素决定的。严格的讲只有公路管理部门准确掌握着所辖道路的技术等级，但往往调绘时拿不到公路技术等级资料。这时可以参考下表调绘公路技术等级。

城市道路分快速路和高架路，高架路支柱实测，注意调绘引道和引道两侧斜坡。街道分为主干路、次干路和支路，主、次、支路宜调绘前统一确定。

机耕路（大路）

新版图式不再提“大车路”，机耕路没有路基，调绘时注意根据路面宽度。

铁路平交道口的栏木往往漏调。

桥梁、涵洞

桥梁是供铁路、道路、行人、渠道、管线等跨越河流、山谷或其他交通线的建筑物。调绘时注意区分桥梁类型和使用目的。基本特征是有跨越结构、支座、桥墩、桥台和围护设备，跨度大于8米。

涵洞是修建在道路堤坝等构筑物下面的过水或通行通道。涵洞顶到路面有填充物，出入口有呈梯形结构。涵洞单孔宽度小于5米，双孔宽度小于8米，调绘时极易同小型桥梁混淆。

电力线及附属设施

电力线分为高压输电线和配电线，高压输电线一般不调绘输电电压。如要求调绘输电电压可根据绝缘子（瓷瓶））、干型、档距进行判断。东北电网高压输电线路电压主要有500kv、220 kv、110 kv、3.5 kv 、10 kv和6.6 kv。

看绝缘子：每个绝缘子承受电压1～2万伏，通常500kv28片左右、330 kv19片左右、220 kv14片左右、110 kv 7到8片、35kv3片、10 kv和6.6 kv以下1片；

看电杆和铁塔：电杆越高电压越大，铁塔越大电压越大，杆塔有时标注电压；

看档距：导线之间距离12、9、6、4米，分别是500kv、330 kv、220 kv、110 kv 、10 kv 和6.6 kv；

看导线分裂数：500kv为四分裂导线、220 kv多用两分裂导线、110 kv多用一根导线。

注意电缆交接箱和变压器区别，电缆交接箱往往误调成变压器，只表示落地的电缆交接箱。

成林、幼林和苗圃

成林林木进入成熟，郁闭度大于0.3，林龄在20年以上，构成稳定林分（林分指内部特征大体一致而与临近地段有明显区别的一片林子）影响周围环境的针叶或阔叶林地。

幼林林木处于发育阶段，通常树龄在20年以下，尚未达到成熟林分。

苗圃是指固定的林木育苗基地，临时储苗地不是苗圃。

名称地形图上注记包括居民地名称注记、各种说明注记、地理名称注记各种数据注记。

四、实习要求

每个小组独立完成一个片区的调绘工作，上交调绘成果。

每人撰写一份实习报告。

外业调绘改正后的作业方法在最大程度上减少了野外和数据采集的作业时间，改善了工作环境，提高了作业效率，最终实现了经济效益的提高，应用前景非常乐观。由于测绘成果共享机制没有完全建立起来，源资料的收集是一大难题；另外该作业方法的自动化程度不高，也需要进一步的改进。随着科学技术的不断进步，现在的调绘技术已经逐渐步入数字时代，目前，数字调绘生产涵盖了航天，航空的对地面信息采集，全数字摄影测量的数据处理，以及对数字地的编辑整理入库。数字调绘系统由野外调绘软件和室内清绘软件构成，数码调绘系统的工艺流程为室内判绘、野外调绘及室内清绘，集合了IT技术与测绘的基础知识，实现了人、影像与GPS三方面因素。与传统调绘相比，数字调绘减少了工作量，避免重复作业，以移动工作，随身调绘的方式实现了优化工作环境，降低成产成本，提高工作效率，保障作业人员安全的目的。

随着社会的进步，我国调绘技术会迈进全面的数字阶段，为高效率，低成本，低风险，高精度的作业新模式进入初步使用阶段，随着体制的不断完善和科学技术的发展，在不远的将来，航测外业调绘作业方法将会向更智能化变迁。