测量教案11章数字测图与应用ppt.ppt

第11章 大比例尺数字地形图的测绘与应用 n数字测图——全站仪或GPS RTK采集碎部点坐标n数字测图软件绘图n方法——草图法，电子平板法，PDA法n数字测图软件——南方测绘CASSn学习版安装文件——光盘“\CASS安装文件”路径n播放光盘“\教学演示片”路径下相应文件n观看软件安装方法n§11.1 CASS数字测图方法n的操作界面简介n双击CASS桌面图标启动CASSn① 下拉菜单：执行测量功能n② 屏幕菜单：绘制地物n③ 图形区：显示图形与操作n④ 工具栏：AutoCAD命令、测量功能——快捷工具n⑤ 命令提示区：命令记录区，提示用户操作n(2) 草图法数字测图n全站仪(或GPS RTK)测量碎部点三维坐标n领图员绘制碎部点构成的地物形状、类型n记录碎部点点号(与全站仪自动记录点号一致)n全站仪内存碎部点三维坐标下传→PC机数据文件n转换→ CASS坐标格式文件并展点n根据野外绘制草图在CASS中绘制地物n1) 人员组织n① 观测员——操作全站仪，观测、记录数据n注意检查零方向、与领图员核对点号n② 领图员——指挥跑尺员，现场勾绘草图n熟悉地形图图式，保证草图简洁、正确n与观测员对点号(每测50个点对一次点号)n草图纸应固定格式，不应随便画在几张纸上n每张草图含日期、测站、后视、测量员、绘图员n搬站时，尽量换张草图纸n③ 跑尺员——现场跑尺，对跑点有经验n保证内业制图方便，经验不足由领图员指挥跑尺n④ 内业制图员——领图员担任内业制图任务n操作CASS展绘坐标文件，对照草图连线成图n2) 野外采集数据下传→PC机文件n数据线连接全站仪与PC机COM口(或USB口)n设置全站仪通讯参数nCASS执行“数据/读取全站仪数据”命令n弹出“全站仪内存数据转换”对话框n① “仪器”下拉列表——选全站仪类型n② 设置与全站仪相同通讯参数，勾选“联机”复选框n“CASS坐标文件”文本框输入数据文件名和路径n③ 单击“转换”按钮，按提示操作全站仪发送数据n单击对话框“确定”按钮n将发送数据保存到设定坐标文件n也可用全站仪通讯软件下传坐标并存储为坐标文件下传拓普康GTS-105N全站仪工作文件数据设置下传苏州一光OTS-615全站仪工作文件数据设置下传科力达KTS-445R全站仪工作文件数据设置n3) 展碎部点n将坐标文件中点的三维坐标展绘在绘图区n点位右边注记点号，结合野外草图描绘地物n点位与点号对象位于“ZDH”(意为展点号)图层n点位对象——AutoCAD的“Point”对象n执行Ddptype命令修改点样式n执行 “绘图处理\展野外测点点号”命令n弹出文件对话框，选择一个坐标文件n单击“打开”按钮，根据命令行提示操作完成展点n执行Zoom/E命令，查看展绘碎部点点位和点号n执行“绘图处理\切换展点注记”命令n根据需要修改点注记方式修改点注记方式n4) 根据草图绘制地物n根据野外草图，操作CASS描绘地物与地貌n操作屏幕菜单完成，单击屏幕菜单“坐标定位”按钮n(3) 电子平板法数字测图n数据线连接笔记本电脑与测站全站仪n全站仪所测碎部点坐标自动传输到笔记本电脑n并展绘在CASS绘图区n完成一个地物碎部点测量工作后n现场实时绘制地物n1) 人员组织n观测员——操作全站仪，观测、数据下传笔记本n制图员——指挥跑尺员、现场操作笔记本电脑、n内业处理整饰地形图n跑尺员——现场跑尺 n2) 创建测区已知点坐标文件n执行 “编辑\编辑文本文件”命令n调用Windows记事本创建测区已知点坐标文件n坐标文件格式：n总点数n点名,编码,y,x,Hn……n点名,编码,y,x,Hn“I12”和“I13”点n为导线点n编码131500n其余为图根点n编码131700n已知点编码可不要n其后逗号不能省略n3) 测站准备n参数设置、定显示区、展已知点n确定测站点、定向点、定向方向水平度盘值n检查点、仪器高、检查n① 参数设置n测站安置全站仪n数据线连接全站仪与笔记本电脑COM口(或USB口)n执行 “文件参数设置”命令n有四个选项卡，根据实际情况设置n② 展已知点n执行“绘图处理\展野外测点点号”命令n展绘已知点坐标文件n③ 测站设置n单击屏幕菜单“电子平板”按钮n操作弹出的“电子平板测站设置”对话框n输入测站点坐标、定向点坐标n仪器高、检查点坐标n完成操作后，对话框显示检查方向水平角n操作全站仪实测检查方向水平角检核n4) 测图操作——屏幕菜单n测绘4点3层砼房屋操作步骤：n① 操作全站仪照准立在第一个房角点棱镜n② 单击屏幕菜单的“居民地”按钮n“居民地和垣栅”对话框中选择“四点砼房屋”n单击“确定”按钮，命令行提示：n绘图比例尺 1:<500> Entern1.已知三点/2.已知两点及宽度/3.已知四点<1>: Entern请输入标高n等待全站仪信号…… nCASS驱动全站仪自动测距n所测碎部点坐标自动展绘到CASS绘图区n命令行继续提示： n选择纠正方式: (1)偏角(2)偏前(3)偏左(4)偏右(5)不作纠正<5> n棱镜无法立在地物点用，缺省选项是“5”不纠正n按回车键选中。

n操作全站仪照准第二个房角点棱镜n命令行继续重复如下提示两次：n请输入标高(1.82): Entern等待全站仪信号……n选择纠正方式: (1)偏角(2)偏前(3)偏左(4)偏右(5)不作纠正<5>n完成3个房角点的测量后，命令行提示：n闭合C/隔一闭合G/隔一点J/微导线A/曲线Q/边长交会B/回退U/连全站仪T/<指定点>n输入层数:<1> 3n文字注记“砼3” 由CASS自动生成n它与房屋轮廓线对象都位于“JMD”图层电子平板法测绘4点3层砼房屋示例n(4) 等高线的处理n操作CASS创建数字地面模型DTM 自动生成等高线nDTM——在一定区域范围内n规则格网点或三角形点的平面坐标n和其它地形属性的数据集合n地形属性是点高程n数字地面模型又称为数字高程模型DEMnDEM从微分角度三维地描述测区地形的空间分布n用它可按用户设定的等高距生成等高线、n绘制任意方向的断面图、坡度图、n计算指定区域的土方量n以自带地形点坐标文件为例介绍n1) 建立DTMn执行“等高线\建立DTM”命令n “建立DTM”对话框中勾选“由数据文件生成”n选择坐标文件n单击“确定”按钮n显示三角网——“SJW” 图层n3) 绘制等高线n执行“等高线\绘制等高线”命令n在“绘制等值线”对话框，完成对话框设置n单击“确定”按钮，CASS自动绘制等高线n4) 等高线修饰n① 注记等高线——4种注记方法n位于下拉菜单“等高线\等高线注记”n批量注记等高线，一般选 “沿直线高程注记”n先执行Line命令绘制一条垂直于等高线的辅助直线n直线方向应为注记高程字符字头朝向n执行“沿直线高程注记”命令，自动删除辅助直线n注记字符放置在DGX(等高线)图层n② 等高线修剪n位于下拉菜单“等高线\等高线修剪”下 n(4) 地形图整饰n1) 加注记n为道路加上路名“迎宾路”的方法n单击屏幕菜单 “文字注记”按钮n “注记”对话框选 “注记文字”，单击“确定”按钮n弹出“文字注记信息”对话框n2) 加图框n下拉菜单“绘图处理”下n§11.2 图解地形图数字化n无全站仪时，可用解析测图法先获得图解地形图n将图解地形图数字化获得数字地形图n手扶跟踪数字化、扫描数字化n扫描数字化操作方法n着好墨、图面清晰的聚脂薄膜底图n扫描分辨率设置为300dpin没有着墨的铅笔聚脂薄膜原图n扫描分辨率一般设置为450~600dpin获得栅格图像文件格式——TIFF、PCX或BMPn(1) 插入光栅图像n执行“工具\光栅图像\插入图像”命令插入光栅图像n(2) 加图框n执行“绘图处理/标准图幅50×40cm”命令n输入比例尺1000，“图幅整饰”对话框输入所需内容n(3) 裁剪光栅图像n执行下拉菜单“工具\光栅图像\图像剪裁”命令n注意保留外图框边界附近的文字注记图像n(4) 设置光栅图像透明n执行“工具\光栅图像\图像透明度”命令n输入on打开图像透明n(5) 纠正光栅图像n先执行Move和Scale命令将光栅图像n移动并缩放至与内图框大小相吻合n执行下拉菜单“工具\光栅图像\图像纠正”命令CASS图像纠正对话框播放光盘“教学演示片\地形图扫描数字化.avi”视频文件观看上述操作过程n§11.3 数字地形图应用简介n在数字地形图上，用CASSn查询点位坐标、直线方位角和距离n封闭对象或指定区域的面积n计算填挖土方量n命令位于在下拉菜单“工程应用”下n§11.3 数字地形图应用简介n§11.3.1 查询计算与结果注记n打开光盘“\数字地形图练习\”图形文件n下面操作在该图形文件中进行n(1) 查询指定点坐标n执行“工程应用\查询指定点坐标”命令：n输入点: (圆心捕捉图11-22中的图根点D121)n测量坐标米 米 米n图上注记点的坐标n执行屏幕菜单的“文字注记”命令n“注记”对话框双击坐标注记图标n鼠标点取指定注记点和注记位置后nCASS自动标注该点的X，Y坐标n(2) 查询两点的距离和方位角n执行“工程应用\查询两点距离及方位”命令：n第一点: (圆心捕捉图11-22中的D121点)n第二点: (圆心捕捉图11-22中的D123点)n两点间距离米,方位角=201度46分秒n(3) 查询线长n执行“工程应用\查询线长”命令，提示如下：n选择精度米 (2)1米 米 <1> 3 Entern选择曲线: (点取图11-22中D121点至D123的直线)nCASS弹出提示框给出查询的线长值。

n(4) 查询封闭对象的面积n执行“工程应用\查询实体面积”命令：n选择对象: (点取图11-22中砼房屋轮廓线上的点)n实体面积为平方米n(5) 注记封闭对象的面积n执行“工程应用\计算指定范围的面积”命令：n1选目标/2.选图层/3.选指定图层的目标<1> n●1选目标：选择指定的封闭对象n●2.选图层：输入图层名，注记图层全部封闭对象面积n●3.选指定图层的目标：输入图层名n选择该图层上封闭对象，注记面积nCASS将各类房屋放置在JMD(居民地)图层n面积注记文字位于封闭对象的中央n并自动放置在MJZJ(面积注记)图层n(6) 统计注记面积n对图中面积注记求和统计全部房屋面积的方法：n执行“工程应用\统计指定区域的面积”命令：n面积统计 -- 可用:窗口(W.C)/多边形窗口(WP.CP)/...等多种方式选择已计算过面积的区域n选择对象: alln选择对象: Entern总面积 = 597.88 平方米n也可点取单个面积注记文字n面积注记文字较分散时，窗选方式选择面积注记对象nCASS自动过滤出MJZJ图层上面积注记对象进行统计计算n统计结果只在命令行提示，不注记在图上n也可设置MJZJ为当前图层，冻结其余图层选择n(7) 计算指定点围成的面积n执行“工程应用\指定点所围成的面积”命令：n输入点: n…n输入点: Entern指定点所围成的面积平方米nCASS计算出指定点围成的多边形面积n结果只在命令行提示，不注记在图上n§11.3.2 土方量的计算nDTM法、断面法、方格网法、等高线法、n区域方量平衡法n介绍方格网法、区域土方量平衡法n案例坐标文件——CASS自带的n① 方格网法土方计算n执行“绘图处理\展高程点”命令，n展绘坐标文件碎部点三维坐标n执行Pline命令绘制一条闭合多段线作土方计算边界n执行“工程应用\方格网法土方计算”命令n点选土方计算闭合多段线n “方格网土方计算”对话框选择文件n“设计面”区——方格宽度输10，单击“确定”按钮nCASS按对话框的设置自动绘制方格网n计算每个方格网的挖填土方量n计算结果绘成图，屏幕给出下列计算结果提示：n最小高程=24.368,最大高程n总填方立方米, 总挖方立方米 n方格宽度为图上2cm，1:500图，2cm实地距离=10mn方格宽度越小，土方计算精度越高n② 区域土方量平衡计算n计算指定区域挖填平衡设计高程和土方量n执行“工程应用\区域土方量平衡\根据坐标文件”命令n标准文件对话框选择文件：n选择土方边界线 (点选封闭多段线)n请输入边界插值间隔(米):<20>10n土方平衡高度米,挖方量=0立方米,填方量=0立方米n请指定表格左下角位置:<直接回车不绘表格>n请指定表格左下角位置:<直接回车不绘表格>(在展绘点区域外拾取一点) nCASS在指定点处绘制土方计算表格和挖填平衡分界线n§11.3.3 坐标文件的输出n图解地图数字化后，可根据图上等高线和高程点n生成当前图形的坐标文件——4个命令n常用“高程点生成数据文件”命令n打开一幅已数字化的地形图n用Pline命令绘制一条封闭多段线n应包围待生成坐标文件的全部高程点n执行“工程应用\高程点生成数据文件\有编码高程点”命令n标准文件对话框中输入坐标文件名：n请选择:(1)选取高程点的范围 (2)直接选取高程点或控制点<1> Entern请选取建模区域边界: (点取已绘制的封闭多段线)n将封闭边界内全部高程点三维坐标存入指定数据文件n§11.4 数字地形图与GIS的数据交换nCASS可将地物和地貌位置在图上准确表示出来n但很难将地物和地貌属性表示上去n如图上河流的长度、宽度、水深和水质n更不用说对属性数据进行各种查询和统计分析n用数据库(如Foxpro)可保存和管理这些属性数据n各种查询和统计分析是数据库系统的强项n但数据库系统不能将属性数据表示在图上n出现一种将图形管理和数据管理有机结合的信息技术n它融合了两者的优势n克服了数据库和图形系统各自固有的局限性n地理信息系统nGeographic Information System——GISn1962年加拿大测量学家Roger Tomlinson首先提出n领导建立了用于自然资源管理和规划、n世界上第一个具有实用价值的加拿大地理信息系统n用于空间数据管理、空间信息分析与传播，n土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、n城市规划、经济建设以及政府各职能部门n作为传统学科(如地理学、地图学和测量学等)n与现代科学技术(如遥感技术、计算机科学等) 结合产物，n正逐步发展为一门处理空间数据的现代化综合性学科n国际上较先进的GIS平台软件n美国环境系统研究所——ARC/INFO、ARC/VIEWnMapInfo公司——MapInfo ProfessionalnAutodesk公司——AutoCAD Map等软件n管理对象位置与对象属性，位置属性自动关联n划分地形要素为点、线、面n对数字地形图有很高要求n同图层线划相交不能有悬挂点n同类线划相交不能有伪结点n数字地形图进入GIS前(入库)n应按所用GIS软件要求n选择执行“检查入库” 命令编辑n达到要求后n才可输出相应格式数据交换文件n(1) 输出ARC/INFO SHP格式文件n执行“检查入库\输出ARC/INFO SHP格式”命令n在文件选择对话框输入要生成的数据文件名nCASS自动加上“E00”的扩展名n单击“保存”按钮，命令行提示如下：n请指定图幅左下角:n请指定图幅右上角:n将所选图形对象数据输出到给定的数据文件中n(2) 输出MAPINFO MIF/MID格式文件n执行“检查入库\输出MAPINFO MIF/MID格式”命令n在文件选择对话框中输入要生成的数据文件名nCASS自动加上“MIF”的扩展名n单击“保存”按钮，n将当前图形的全部对象数据输出到给定的数据文件中n(1) 输出ARC/INFO SHP格式文件n(3) 输出国家空间矢量格式n“国家空间矢量格式”是我国制定的强制性标准n它要求国内GIS软件都必须支持该标准n执行“检查入库\输出国家空间矢量格式”命令n在文件选择对话框中输入要生成的数据文件名nCASS自动加上“VCT”的扩展名n单击“保存”按钮n将当前图形全部对象数据输出到给定数据文件。