
西部测图工程,包括以塔克拉玛干沙漠为主的南疆沙漠、充满神秘色彩的青藏高原和西南横断山脉地区,约200多万平方公里。由于地势险峻、天气条件恶劣、很多地方人不能到达等因素的影响,用常规测绘技术和手段难以完成1:5万比例尺地形图测图。
2006年是西部测图工程启动的第一年。在这个项目中,由于应用了很多测绘高新技术,节省了大量人力物力,克服了许多难以想象的困难,许多测绘前辈的理想终于变成了现实。
航空航天影像的应用
随着测绘技术的不断发展,航空航天影像在测绘领域中的重要作用越来越突出。
在西部测图工程中,我们应用了SPOT-5(HRS)、SPOT-5(HRG)和QUICKBIRD三种卫星影像数据。卫星影像数据获取十分快速,SPOT-5卫星的运行周期为26天,SPOT-5(HRS)和SPOT-5(HRG)的影像数据经融合后精度可以分别达到10米、5米和2.5米。QUICKBIRD卫星影像经融合后的精度可达到0.6米。
我们主要利用SPOT-5(HRS)立体条带数据做测区的立体测图工作。三江源测区共有13个SPOT-5 (HRS)立体影像条带,覆盖面积约12万平方公里。整个三江源区域共计有157个外业点参与平差解算,其中控制点59个、检查点98个。为了保证像控点量测的准确性,所有量测的点均采用立体方式量测。我们利用外业提供的所有像控点进行区域网平差,同时使用外业提供的GPS 检查点,进行区域网平差精度的检查。事实证明,用极少的控制点控制大范围的卫星影像测图,完全可以满足我国1:5万比例尺地形图的精度要求。卫星影像控制点的布设也非常灵活,点组之间的距离可以达到150公里至200公里。我们还利用QUICKBIRD卫星影像作为青藏公路沿线1:1万比例尺地形图生产的影像依据。经内业检验,成图精度各项指标均达到国家标准。通过卫星影像测图,大大缩短了外业作业时间,减少了外业测量工作量。
手持GPS的应用
在西部测图工程中,手持GPS的应用显得尤为重要。在塔里木盆地踏勘以及三江源测区的控制和卫星影像的调绘过程中,我们利用手持GPS进行导航、定位,利用航迹以及测点功能,完成了踏勘过程中的路线采集和地物等要素的定位。在三江源测区的控制过程中,主要利用了手持GPS的导航功能。在没有明显目标的广阔西部,手持GPS明确表示了测量人员的目标所在,给外业工作带来了极大便利。
在黑龙江第二测绘工程院今年承担的三江源测绘工程范围内,青藏公(铁)路贯穿了测区南北,长度约175公里。由于青藏公(铁)路沿线的各种管线等设施相互毗邻,人工地物非常复杂,在影像上不能很清晰地判别。我们利用手持GPS外业采集地物特征点的大地坐标,内业计算机编辑,形成带状图形,提交下一工序使用。
在此项工作开展之前,我们进行了手持GPS精度的检测。在测区内共找了3个GPS B级网点,用6台手持GPS分别在3个GPS B级点位进行测量。通过对手持GPS和静态GPS的单点定位比对结果进行统计,证明手持GPS的单点定位精度完全可以满足我国1:5万比例尺地形图测量的精度要求。
海事卫星电话及监控设备的应用
由于西部测区特殊的地理环境,生产安全是工作中的重中之重。
在西部测图工程中,我们利用海事卫星电话、先进的网络技术以及计算机系统组成了西部测图安全监控系统。这套系统的开发和研究,为西部测图的安全提供了重要保障。系统实现了车辆和作业组的导航定位、车辆和作业组位置信息的实时监控、车辆和作业组的实时调度、监控数据中心站的交换、网络化监控平台、车辆报警与应急处理、自动化手机报送报警信息、内外网自动交换数据平台。
利用先进的网络技术,监控站可以实时追踪每一名作业队员的位置,也可以实时准确地定位每一台作业车辆、作业组的位置,便于意外情况发生时的自救、互救以及他救。
作业模式的转变
由于海拔高等方面的因素,三江源地区不可能采用传统的航测方法进行地形图测绘,必须采用高精度遥感测量。在大面积的测绘工作中,遥感测量显示了极大的优越性。首先,需要的立体像对控制点大量减少,在完成的约4万平方公里测图范围内,必要控制点仅做了16个。其次,像控点的点位选取比较灵活,遥感立体像对没有航片对控制点要求那样严格。点组间的距离一般在100公里至150公里,点位的移动和选取都给生产单位提供了极大空间。此次GPS测量虽然采用的是双台或多台机器同时作业,但是并没有形成GPS网,只是利用国家GPS连续运行跟踪站数据作为起始数据进行解算,解算精度远远高于1:5万比例尺地形图对控制点的要求。
在影像处理上,实行先内业后外业的作业模式。内业先对影像进行预处理,外业人员根据内业的采集内容进行实地判译、标注,大大减少了外业工作量,也使内外业的联系更加紧密。
产品的多样化
西部测图工程的产品,除了传统的纸质地形图和新兴的数字线划图、数字正射影像图、数字高程模型等产品,还有刚刚兴起的地表覆盖图、专题图及西部景观图集,测绘产品实现多样化,使测绘产品得到更好的应用,为生产、开发、规划、保护等工程提供详实依据。
随着科技的进步以及高新科学技术不断在测绘领域应用,一些原来难以完成的测绘工作变得轻松,极大地提高了工作效率,缩短了测绘产品的生产周期,生产的测绘产品会更加多样化,渗透到更多的领域,为更多的行业发展提供及时、精确、可靠的科学依据。