南方CASS软件测绘地形图的方法

墨潇凌远 · 发表于 2011-9-15 14:36

用全站仪和南方CASS软件测绘地形图的方法
今年为公历逢5年份，按省局的布置今年各站需进行测验断面的地形测绘工作。大范围利用全站仪与数字化地形成图系统测绘数字地形图，在我省水文系统还是第一次，面对此项新的工作，有的同事可能会感到无从下手，应朋友的邀请，在此把本人这几年利用全站仪和CASS软件方面的一些感受写出来，仅供各位同事参考。
一、建立平面控制坐标系。对每一个站在测前都应先确立使用何种平面控制坐标系，有条件的站（如测站附近有国家三角点或者能用GPS的站），应建立大地坐标系，无条件的站可建立测站独立的平面直角坐标系（起始方位角以磁北为0度）。以下介绍采用独立平面直角坐标系的测站如何测绘地形图。
1、对于地形变化不太复杂的站。首先需在测绘地形图的范围内选择一个仪器站点并打上木桩，桩头钉上平头钢钉，对这一仪器站点的要求是：视线开阔，能看到测图范围内的大多数碎部测点。建立后视站点，其方法是在仪器站点上架好全站仪，将罗盘仪或指北针放在全站仪上，使全站仪视线与指北针的正北方向一致，将全站仪水平方向止动，在其视线前方一定距离的点位上打上木桩，桩头钉上平头钢钉。用四等水准测量上述两点的高程。
2、确定两站点的坐标。首先假定仪器站点的坐标，一般假定为：北向N（X）=10000.000，东向E（Y）=10000.000，其高程Z=测定值。测定后视站点坐标，其方法是先用全站仪测定两点间的平距，后视站点的坐标为：北向N（X）=10000.000+两点间的平距，东向E（Y）=10000.000，其高程Z=测定值。
3、在全站仪的内存中建立存储测量坐标的文件夹。将两站点的坐标编点号并输入至全站仪的该文件中（这里仪器站点编为1号后视站点编为2号）。建立存储文件夹与输入坐标的方法参照全站仪的使用手册。
二、野外测绘工作。一般采用草图测记法，需先绘出测区草图，将各碎部测量点上的点号记录在草图的相应位置上，并注记地物地貌。
1、建立测区图根点。如果测区较大一个仪器站看不完全部碎部，这时还应该建立多个图根控制点（支导点），在选定的点位上打上木桩，桩头钉上平头钢钉，并编号命名，如ZD1、ZD2…..等。
2、建站。因仪器型号不同其操作不大相同，下面以NTS352全站仪为例，首先将全站仪架在1号点上并对中整平，量出钉头至全站仪横轴中心的高度，测量温度、气压、凌镜高，一并输入到全站仪中，全站仪建站过程如下：按MENU键→F1→输入→“文件名”→回车→F1→输入→“1”回车（标识符可空）→▼→输入→“仪高”→回车→ OK？是→记录？是。F2→输入“2”（此时应将全站仪对准后视点上的凌镜）回车→后视→回车→OK？是→测量→坐标→记录？否，建站完成。
3、测量。首先应测各支导点的坐标，其方法是将棱镜架在支导点“1”上并对中整平，将全站仪描准棱镜，并作以下操作。输入 “点号”3→回车→输入 “编码”ZD1→回车→测量→坐标。全站仪自动记录点号和坐标。此时支导点1在全站仪中存储的点号为3，其后每对准一个测量点时只需按“同前”键即可。如果长时间不操作全站仪退出测量菜单时，只需按以下操作即可。按“MENU” →F1→回车→F3即可从新进测量菜单。
4、外业测量注意事项。（1）全站仪不能在强光下长期工作应架太阳伞保护全站仪。（2）为了方便测量如果用多个棱镜同时测碎部时，其各棱镜高一定要一致，当某一测点需变棱镜高时，一定要从新输入该点的棱镜高，其方法是在测量菜单下用▼键将光标调到“镜高”按输入键、“输入镜高”回车即可，测完这点后一定要将镜高改回原值。（3）司仪人员要及时与草图记录人员沟通，校对仪器记录的点号是否与草图上记录的点号一致。（4）每建一仪器站时一定要弄清该站的点号、后视的点号，一旦出错所有在该站测的碎部点将全部报废，所以测站建好后要先测一个已知点的坐标，进行对比，如误差不大再继续进行测量。
三、数据传输。测量完一站后，必须把全站仪内存中的数据文件传到计算机中，才能进行地形图的绘制。传输方法有两种：一种是用南方公司的专用传输软件“NTS”；一种是用CASS6.1绘画软件传输。不管用何种方法都必须先在全站仪和软件上设置通讯参数，两方的通讯参数必须一致。
1、用南方公司的专用传输软件“NTS”传输，用专用电缆把全站仪与计算机连接在一起，全站仪通讯参数设置如下，按“MENU”键→F3→F4→F4→F1→F3→F1→F3→回车（此时波特率=4800 b/s）。F2。F2（此时通讯协议为单向）按“ESC”键回退。F3。F3（此时字符为8位，无校验）按“ESC” 键回退两次。F1。F2、F1（此时输入文件名）→F4回车，到此全站仪上不要作任何操作。打开传输软件“NTS”

如上图此时选通讯菜单中的通讯参数设置，如下图设置各参数，按“确定”键。

然后选通讯菜单中的下传NTS300数据。如下图

按提示操作开始传输数据，把数据文件命名并存盘，文件名的格式必须是“***.DAT”。传出的数据是全站仪内存中记录的格式，如下图，还必须进行格式转换，转换方法如下，按转换菜单下的CASS坐标（NTS300）进行转换，转换后的文件形式如下图，此时的文件格式已经是CASS6.1格式，文件名的格式必须是“***.DAT”。


四、绘制地形图。运行CASS绘图软件，定显示区域，在右边菜单选择定位方式为CASS点号定位，在对话框中选文件路径并打开文件定位完成，如下图。然后进行展点，打开“绘图处理”菜单里的“展野外测点点号”，在对话框中选文件路径并打开文件展点完成，如下图。


此时即可开始绘制地形图，地物地貌绘制完成后再绘等高线，绘等高线需要专用的数据文件来建立DTM，数据文件可用测量的数据文件改造，其方法是；复制一份测量的数据文件，将文件中不参加等高线绘制测点的数据去掉，重新命名，详细的绘制方法参见软件使用手册。
五、野外采点时需注意事项。软件对表示地物地貌所需的测点数不是都一样的，有的是独点地物、有的是带状地物、有的是多点地物，所以采点时一定要分别对待，如测独点地物时只采一个数据，测带状地物时采点一定要控制其形状变化，例如测堤岸时不但要测堤岸顶还要测堤岸角。
以上只是本人这几年利用全站仪和CASS软件方面的一些感受，谈不上经验，由于本人水平有限，加上时间仓促，如有不当和错误之处，请各位老师同事批评指正。