更新地形图质量检验的方法探讨_单小平.pdf

2022 年第 4 期江西测绘江西测绘江西测绘江西测绘更新地形图质量检验的方法探讨单小平 赵菁（江西有色地质矿产勘查开发院江西南昌330030）摘要：随着时间的推移与城镇化建设快速发展，对地形图进行更新是很有必要的。如何能保证更新后的地形图质量值得探讨。论文在现有地形图检验标准基础上，分析了基于 LIDAR、无人机倾斜摄影等新技术更新生产的地形图质量检验方法，提出针对性的质量检查项内容，具有一定的参考价值。关键词：更新地形图；质量检验；检验方法；检查项作者简介：单小平（1976-），男，本科，工程师，测绘成果质量检查和测绘管理。E-mail:Discussion on Quality Inspection Method of Updating TopographicMapSHAN XiaopingZHAO Jing（Jiangxi Nonferrous Geology and Mineral Exploration and Development Institute,Nanchang 330030,China）Abstract:With the advance of time and the rapid development of urbanization,it is necessary to update the topographic map.And ensuring the quality of the updated topographic map is worth discussing.On the basis of the existing topographic mapinspection standards,this paper analyzes map quality inspection methods based on LIDAR,UAV tilt photography and othernew technologies,and puts forward the targeted quality inspection items,which has a certain reference value.Keyword:Updating Topographic Map;Quality Inspection;Inspection Method;Inspection Item1引言各地区在往年基础测绘实施过程中，已分批完成了大比例尺地形图数据的采集生产。随着时间的推移与城镇化建设快速发展，当原来的地形图（称为“原图”）的现势性不再能够满足各级政府决策、城市规划建设、精细化管理以及信息化建设等地理信息服务需求时，若变化区域占比不大而进行全面重新施测，则在未变化区域存在重复测量问题，浪费人力物力。因此，便需要根据具体情况具体分析，采用恰当方法进行地形图更新测量，形成更新地形图数据（称为“更新图”）。传统大比例尺地形图的更新测量手段一般是全野外测量法和传统航测法，其作业程度复杂，且内业数据处理及成图绘制工作量繁重1。随着 LIDAR、无人机等新型测量仪器和设备的发展成熟，颠覆了传统测量作业模式，极大地改善了作业流程、减少了工作量。如今更多基于机载 LIDAR、地面 LIDAR2、无人机倾斜摄影1等新技术，配合外业调绘方法，进行更新测量。通常生产单位在更新作业前，依据最新影像在内业进行套合比对，圈画出变化区域作为修测更新区域；再叠加各类数据包括航摄影像、激光点云、三维模型等，参照相关作业标准进行全要素或核心要素采集，对于内业无法判读的地物，进行外业调绘、巡视；再与原图未变化数据进行接边处理，最终形成完整的更新地形图成果。更新地形图主要是针对局部变化区域进行要素更新采集，因此，生产依据的原图通常为往年已检验合格的测绘产品数据，则在更新成果数据质量检查时，相比传统地形图产品，在质量检查项及质量检查方法等方面存在一些差异。文章结合工作实际，在规范中大比例尺地形图数据质量检验内容及方法基础上3，探讨分析了基于新技术的更新地形图数据质量检验方法及相关质量检查项内容。2更新地形图质量检验前期工作2.1概查更新区域划定的正确性48总第 134 期首先应检查生产单位对更新区域的划定是否正确、完整。收集地形图原图、更新生产参考使用的影像或倾斜三维模型等资料数据，将原图叠加影像或倾斜三维模型，根据项目具体更新原则，以扫屏方式查找所划定更新区域是否存在遗漏、多余的情况，计算更新区域划定不完整性 r，r=S1+S2S100%（1）式中，S 为生产单位所提交更新区域划定面积，S1为检查多余更新区域面积，S2为检查遗漏更新区域面积。借鉴规范3位置精度检查粗差比例不得超过5%的评定指标，当更新区域划定不完整性 r 不超过5%时，将启动下一道质检工序，否则返回生产单位进行补充作业。2.2概查地形图更新方法的正确性依据规范4国家基本比例尺地形图更新方法包括重测、修测更新和修编更新。具体视以下情况而定：（1）重新测量：以下任意一种情况，应当进行重测。1）原图内的地物要素变化率超过 40%；2）原图采用修测或修编更新方法更新 3 次；3）原图精度达不到现在标准规定的精度要求。（2）修测更新：以下任意一种情况，进行修测更新。1）地物要素变化率超过 10%但小于 40%；2）原图内某种重要地物位置发生变化。（3）修编更新：以下任意一种情况，宜做修编更新处理。1）原图所依据的技术标准如分类代码或地形图图式发生变化；2）原图内地物要素属性发生变化；3）原图属现势性要求强的较大比例尺地形图。在搜集齐质检数据及相关材料后，首先根据文档内容概查更新方法是否正确，当需计算地物要素变化率判断时，在划定的更新区域范围内，对地物要素变化情况进行统计分析。地物要素变化率采用地图格网统计法4，以图上 1cm2格网为 1 个变化量统计单位（G），ai=mM100%（2）根据项目设计划定统计区域面，按整体统计或按街道5或地域块进行统计计算，则上式中，ai为第 i统计区域面内的地物变化率，m 为相应统计区域面内的地物变化总数，M 为相应统计区域面内的理论总 1cm2格网数（M m）。当 ai40%时，其对应统计区域面应进行重测更新；当 40%ai10%时应进行修测更新。以此，根据上述所计算的地物要素变化率，判定相应区域所选择的更新方法是否正确、合理。若更新方法符合更新规范要求，将启动抽检工序；否则，退回整改。2.3更新地形图质量检验样本抽取提交成果中一般包括地形图总面积和更新面积。通常情况下，生产单位对更新变化以外的区域不做处理，所以在抽取样本时，视更新面积对应的成果为项目批成果。由于多数图幅仅为局部修测，成果为零散的非满幅更新数据，更新样本量的确定方法如下：NS S（3）SSnS（4）式中，S 为项目圈定的更新区域面积；S为相应比例尺单位图幅面积；N为对应的总更新满幅图幅数，向上取整即是项目成果的批成果量；n 是将批成果量代入规范6样本确定表计算得到的更新样本满幅图幅量；SS为更新样本面积。依据随机抽样原则，将更新面积 SS均匀分布涉及的地形图图幅数据作为最终样本进行检验。3更新地形图新增质量检查项在检查过程中要综合引用套合检查、外业实地检测等方法，通过人工检查、人机交互检查及软件自动检查等方法进行。更新变化指的是原图与现在实地的不符之处，包括原图勘误、零星变化和成片变化，以及新旧图式变化导致的差异等。相比较大比例尺地形图成果质量元素及质量检查项3，更新地形图的质量元素中，应新增加以下质量检查项：表 1 更新图新增质量检查项内容质量元素质量子元素检查项平面精度1.接边精度，新增更新区域与未变化区域间的接边精度高程精度1.接边精度，新增更新区域与未变化区域间的接边精度1.属性接边质量，新增更新区域与未变化区域间的属性接边质量1.地理要素的完整性与正确性，新增检查地理要素是否存在更新错漏情况2.地理要素接边质量，新增更新区域与未变化区域间的地理要素接边质量数学精度数据及结构正确性地理精度附件质量1.新增更新区域划定范围的正确性、完整性2.新增数据更新方法的正确性更新地形图质量检验的方法探讨492022 年第 4 期江西测绘江西测绘江西测绘江西测绘（1）数学精度新增检查更新区域与未变化区域之间的平面位置接边精度和高程接边精度，对于变化、新增的各要素修补测，其精度应达到规定的精度要求。由于近年来土地整理、现代农业、道路、居民小区等的建设，导致在更新过程中往往存在较明显的地势高程变化7，因此，在质检更新地形图时，应侧重注意高程方面的检核。（2）数据及结构的正确性在属性接边时，除检查图幅间的属性接边质量，还应检查变化区域与未变化区域之间的属性接边质量。（3）地理精度在检查地理精度中的地理要素完整性与正确性时，将更新作业影像或倾斜三维数据套合更新图数据，在内业以扫屏方式检查地理要素更新的完整性，结合外业核查方式检查更新地理要素的正确性；并检查变化区域与未变化区域之间的地理要素接边质量，需保证线状符号的连续性、合理性，面状符号和点状符号的完整性、合理性。（4）附件质量将更新区域划定范围线视为随更新地形图数据同时提交的附件成果，应检查其划定的完整性与正确性，按本文 2.1 节检查方法，统计更新区域划定不完整性 r。当 r 超过 5%时，视其为 A 类问题。在检查附属文档内容的全面性及正确性时，应侧重检查数据更新方法选择的正确性，按本文 2.2节检查方法，当发现更新方法错误时，同样视为 A 类问题。（5）更新 地 形 图 除 按 GB/T 17941-2008GB/T18316-2008 中规定的检查内容外，还需对更新要素的遗漏、更新数据与未更新数据的衔接情况，以及同期更新的不同数字产品的一致性检查。4结束语笔者结合实际参与的更新地形图成果检验工作，根据现有的作业方式及质量检验标准规范，从更新图质量检验前期工作（概查更新区域划定的正确性、概查地形图更新方法的正确性、更新图质量检验样本抽取）和更新图新增质量检查项（数学精度、数据及结构正确性、地理精度、附件质量）两个主要方面对更新地形图的检验内容及方法进行了一定的总结、分析，对更新地形图的质量检查具有参考价值。参考文献：1姜丽丽,李晓双,刘红军.基于倾斜摄影测量1500比例尺地形图测绘的关键技 术 研 究J.测 绘 与 空 间地理信息,2009,42(6):189-191.2肖炜枝城市大比例尺地形图数据更新方法及其应用J.测绘通报,2016(9):127-129.3中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 24356-2009测绘成果质量检查与验收S.北京:中国标准出版社,2009.4中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 14268-2008国家基本比例尺地形图更新规范S.北京:中国标准出版社,2008.5周日圣.城市大比例尺地形图修测更新方法及其应用探讨J.江西测绘,2018(3):41-45.6中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.GB/T 18316-2008数字测绘成果质量检查与验收S.北京:中国标准出版社,2008.7武华松,顾骏驰.大比例尺数字线划图(DLG)更新产品质量检验的探讨与实践J.现代测绘,2014,37(3):30-31.流向测量两种方案的点位精度并进行验证分析。参考文献：1杨兴旺，李昱.基于网络RTK的水面流速流向测量系统研究J.人民长江，2012，A2，63-65.2交通运输部.JTS 131-2012水运工程测量规范S北京:人民交通出版社，2012.3邓朝华，凌文君，蒋体军.浅谈长江航道表面流速流向的数据采集J中国水运，2017(1):75-80.4国家测绘局 CH/Z 3005 2010低空数字航空摄影规范S北京:测绘出版社，20105国家测绘局 CH/Z 3003 2010低空数字航空摄影测量内业规范S北京:测绘出版社，20106国家测绘局 CH/Z 3004 2010低空数字航空摄影测量外业规范S北京:测