浅谈城市大比例尺地形图数据的更新方法及其应用

浅谈城市大比例尺地形图数据的更新方法及其应用

胡兵

辽宁省地理信息院辽宁沈阳110034

摘要：本文以城市大比例地形图为研究对象，阐述了城市大比例地形图数据更新的相关问题。文章先介绍了城市大比例地形图数据更新过程中的常见问题，之后针对问题，对如何实现城市大比例尺地形图数据更新进行了研究。总体而言，本文所介绍的相关更新方法具有可行性，能满足城市大比例尺地形图数据更新的要求，应该得到相关人员的关注。

关键词：城市大比例地形图；数据更新；地图测绘

前言：在大数据技术与现代测绘技术的发展下，机载LiDAR、地面Li-DAR技术快速推广，有效满足了现代城市测绘的要求。城市大比例尺地形图数据已经成为现代城市管理中的重要组成部分，在城市规划、工程设计、施工放样等工作中发挥着重要作用。但是在实际上，城市大比例尺地形图的数据更新的工作水平落后，已经成为相关部门不可忽视的一个问题，值得相关人员深思。

1.城市大比例尺地形图数据更新所面临的困境

城市大比例尺地形图数据更新是保证地形图实施效果的重要因素，很多地区都采取有效的措施开展地形图数据更新工作，但是在实际上，很多地区的城市大比例尺地形图数据更新都面临着一定的问题，突出表现为以下几方面：（1）发现数据变化存在一定的难度。在更新地形图数据时，精准的发现、统计地形图的变化成为数据更新的基础，虽然现阶段很多地区在数据更新中已经采用了无人机、遥感等现代化的技术手段，但是这些技术对于发现建成区的微小变化还存在一定的难度，例如违法加建的建筑物等，这些技术无法有效的识别这一问题，影响了地形图数据更新质量。（2）地下空间信息没有得到充分的更新。地下空间信息也应该成为城市大比例尺地形图的关键组成部分，这是因为现阶段我国大部分城市都已经迎来了地下空间扩张的关键时期，地下空间对于城市管理的影响越来越明显。但是在实际上，根据现有地形图测量规范，地下空间的相关资料无法在城市大比例尺地形图中得到显示，这对于地下空间管理造成了一定的难度。

2.城市大比例尺地形图数据更新的方法

2.1做好定期的巡视与测量

虽然很多地区已经将GPS、RS等先进技术应用到城市大比例尺地形图数据测绘中，但是为了保证地形图数据更新质量，做好定期的巡视与测量必不可少。文献[1-2]研究认为，定期巡视已经成为实现地形图数据更新的基础，对于进一步了解地形图的相关数据变化具有重要影响，这是因为通过巡视，能够及时了解地形地貌变化情况，掌握建成区的详细信息，这对于提高城市大比例尺地形图数据质量具有重要意义。

因此对相关人员而言，在定期巡视与测量过程中，必须要在巡视图上线明确地形变化的性质，例如建筑物增减情况、建筑物楼层变化、路面材质变化等，这些信息都应该在巡视图上有所表现。在具体巡视过程中，可以根据变化情况来确定巡视频率。例如，针对施工区、新建小区、人口密度集中区域等，都应该适当的增加巡视频率，这是因为此类地区出现地形变化的概率要明显高于其他地区；而对于地形变化概率较低的区域（如公园、商业区等），此类地区建筑物的变动不明显，所以可以适当的减少巡视频率。巡视过程中，严格按照既有城市大比例尺地形图进行比对，观察相关地区的变动情况。在这个过程中，采用全站仪野外数据采集作业的方法，或者配合专业的RS、GPS技术，针对目标地区进行全面的观察测量，确保能够及时获取目标地区的地形图数据变化情况；为了保证工作质量，在开展镶嵌套测时，必须要设置足够多的检查点，保证至少有三个套测构筑物，在确保其精度误差的基础上，将套测结果嵌入地形图内，这样才能提高巡视检查的质量。

采用定期巡视与测量的方法，相关人员能够获取完整的地形图资料，无论是地上空间还是地下空间，其地形变化信息都能得到显示，保证了城市大比例尺地形图更新效果。

2.2多种途径获取地理信息

在现代测绘技术快速发展的情况下，无人机、机载LiDar等现代化的测绘设备不断出现，改变了传统地形图测绘与更新的模式。在这种背景下，相关人员想要更好的更新地形图资料，就应该从这些现代化的手段入手，依靠现代化的技术与手段，发挥移动道路测量技术、三维激光扫描在困难地区地形图测绘中的优势，在降低测绘成本的同时，保证测绘工作效果。

在连续大面积地形图测绘中，采用LiDAR技术具有明显的先进性，与传统的航拍技术相比，机载LiDAR技术不需要布置像控点，因此也不需要构建立体图像；在拍摄时采用高清晰数码相机，所以获取的信息更加真实，并且地类划分更加明确，具有更快的制图速度。总体而言，相关技术的先进性已经在部分城市得到了证实，例如广州市在从化区、南沙区的城市大比例尺地形图更新中，就采用了机载LiDAR技术，依靠该技术获取了1：2000的工程地形图，并且这个地形图还能依靠大数据技术做进一步编辑，解决了超大点云数据存储与显示、海量点云等高线快速生成、建筑物投影差自动改正等问题，显著降低了成本与工期。对于其他地区而言，在采用多种途径获取地理信息技术过程中，就应该充分借助广州市的成功经验，尽可能的使用现代化技术手段实现城市大比例尺地形图数据更新。

结论：城市大比例尺地形图数据更新在未来城市管理中具有重要影响，从本次研究可知，现阶段部分地区在城市大比例尺地形图数据更新中面临着一定的问题。这就要求相工作人员能够重视巡视与测量，并采用多种现代化手段对测量工作进行完善，为进一步加快城市大比例尺地形图数据更新奠定基础。

参考文献：

[1]柯鸣，许琴.大数据背景下的城市大比例尺地形图更新及应用探析[J].内蒙古煤炭经济，2016(09):23-24.

[2]于焕菊，李云岭，史德杰，等.城市大比例尺数字地形图的多源空间数据检核方法研究[J].测绘通报，2012(11):81-83+91.