时间:2022-12-15 06:45:42
序论:在您撰写测绘仪时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
现代测绘工程越加复杂,如果应用传统的测绘技术,不仅需要花费比较长的时间,而且得到的测绘数据也未必准确。基于此,专家学者开始研究测绘新仪器以及新技术,现如今,有些新仪器以及新技术已经应用在测绘工程中。本文主要介绍了三种典型的仪器与技术,仅供参考借鉴。
关键词:
测绘工程;新仪器;新技术;应用
我国测绘工程环境种类比较多,要想得到精确的测绘数据,一直使用传统的测绘技术与工具显得不合时宜,因为传统的测绘仪器与技术无法解决当代测绘工程遇到的难题。现如今,当代测绘新仪器以及新技术已经在测绘工程中达到了普通的应用,这对我国测绘工程事业的发展具有突出意义。
1地理信息系统在测绘工程中的应用
地理信息系统,简称GIS,测绘时进行数据原图的处理必不可少,只要保证需要对原有地图进行数字化处理,反映原始地图,保持精度和等比例尺绘制就可以,进行这些操作的仪器可以选用数字化仪进行数字化工作。使用方法有以下三种,包括扫描矢量化、手扶跟踪数字化和GPS数据输入三种方法,通过计算机工作的是手扶式跟踪数字化而比较落后的是数字化仪及相关软件,因为它的输入方法很落伍,速度也不快,效率很低。扫描矢量化的目的是确定物体的空间位置,它是通过扫描仪进行扫描,并将扫描得到的图像进行输入,最后进行矢量跟踪,而进行定位。GPS输入是依据GPS技术手段准确的对地面事物进行定位,每个事物处在地球表面都会有它所在的位置,这个位置,通过GPS手段反映出的就是空间位置,以数字形式体现,最大的好处是它进入数据库不需要其他的转换,直接就能加以利用。目前通过GPS发展的RTK技术可以不间断的为流动站提供需要的定位数据。因为RTK技术的先进在于实时性、精准性,所以它能够精确到厘米,通过将1台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。绘制数字化原图有它自身的作业流程,由于MAPCAD软件扫描矢量化输入方法有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点,由于一般外设精度都能满足,所以再绘制地形图时,精度的把控需要有专业人员进行实时跟踪和输出,这就需要加强对作业人员和专业内业人员提高专业技能,并熟练操作和提高对工作的态度。作业人员要严格按矢量化方案作业,这样才能保证原图件的准确度和高质量的超过国家对测绘行业的规范规定。同时,外业作业时,进行实地测点和内业图像数字化一定要有效结合。
2数字化绘图技术在测绘工程中的应用
2.1数字化绘图技术特点。
首先,用途多。因为测绘工程涉及到的数据信息比较多,而每个数据信息所需要的绘制比例也不尽相同。绘制图形所需要的比例尺大小,直接关系到绘制的事物是否能够详细的反映出来。如果依照传统的绘制方法,要想绘制非常详细的图形,既浪费时间,也需要大量的人力物力,但是应用数字化绘图技术之后,各个专业人士只需要得到数字化原图,在此基础上缩小比例即可,各个专业人士的要求都能够得到满足。其次,精度高。工程外业测绘一直以来都具有一定的难度,即便得到了测绘数据,准确性也不能保证。全站仪作为数字化绘图技术的典型设备,能够非常轻松的达到外业测绘数据,而且准确性也能够得到保证。全站仪放置在测绘场地之后,会生成三维坐标,自动储存,数据信息采集结束之后,工作人员开始进行内业处理,这一过程,基本上没有人工参与,不仅减轻了工作人员的工作量,节约时间的同时,也节约资本,大大减少了测绘周期,从而为客户提供了最优质的服务。最后,管理与更新都比较方便。数字化测绘技术采集回来的数据信息,不仅能够放在软盘中,也能够利用绘图仪呈现在纸张上,而且绘图仪描绘的图形非常工整与美观,同时又可能随时进行修改调整。既确保图形不会出现变形,也能够保证图形拥有现势性,从而有效的防止了重复测绘,使得图形图更加的便于应用,同时也提高了绘图仪的使用率。
2.2具体应用
2.2.1采集外业数据。
数字化绘图技术典型的应用就是外业数据采集。在采集期间,采集人员首先要明确测样点,同时要学会应用地物代码来代替相应的测样点,防止成图发生误差。现场测绘时,测绘人员需要预先对测站点进行详细严格的检查,保证测绘工作在合理的要求内完成。自动成图时,跑尺人员需要认真负责,根据专业技术规范要求完成跑尺测绘要求,最大程度的保证地形地貌可以在误差范围内被描述出来,另外,在测绘地物碎部点时,跑尺人员要绘制草图,以此表明属性及其相对应的关系。如果测量的是坎子,测绘人员要首先对坎子比高进行测量,即便是坎子下部也需要进行数据信息的采集。一个测区完成测量之后,要立即对采集数据进行备份处理。
2.2.2绘制内业数据处理。
无论是工程进程各阶段的测量工作,还是不同工程的测量工作,都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段,并对测量成果进行处理和分析。
3数字摄影测量技术在测绘工程中的应用
数字摄影测量技术运用的主要原理是数字影像,此外还有摄影测量技术,涉及到的学科理论有数字影像处理、计算机科学等。数字摄影测量技术应用在测绘工程中实践越来越多,主要是借助影像来完成工程测绘任务。站在信息科学的角度来讲,该技术借助影像来进行三维表面的重建,简单的说就是将工程看作是三维表面模型,所有的测绘活动都在这个模型上进行。这样既能够降低实地测绘成本,也能够减少人力、物力的应用。现阶段,工程测绘中应用数字摄影测量技术还不够深入,测绘所得到的图文影像,绝大部都是通过摄影机所得。工作人员利用相应的软件对得到的数据信息展开详细处理,这样计算机设备上就会呈现出数字模型,之后再使用其他软件将数字模型再制作成地图,以便于指导工程实践。
4结束语
结合笔者上述的阐释,可知地质测绘异常重要。新型仪器与技术的应用,使得我国的测绘工程测绘水位上升了一个层次,也使得我国的测绘条件得到很好的改善,相信我国未来的测绘工程事业发展将会更好。
作者:李升 单位:内蒙古乌兰察布市规划测量队
参考文献
[1]陈长春.工程测量中新型测量仪器的使用探讨[J].科技情报开发与经济,2011(4).
[2]周德标,潘文琴.工程测量中的测绘新技术探讨[J].中国新技术新产品,2010(11).
[3]薛元元,秦莉芳.测绘仪器的发展及使用、维护与管理[J].科技信息,2009(27).
关键词:RTK;全站仪;联合作业
引言 近几年来,随着计算机技术及测绘仪器的进步,全站仪和RTK测量的方式已经成为当今地面测绘的主流。同时,两种测绘方法都有其自身的优势,但也有其测量技术的局限性。随着快节奏工作效率的要求、以及对测绘质量要求的不断提高,单一使用RTK或者全站仪测量的方式已经不能完全适应工程测绘的需求。为了解决工程测量中多样式的测绘需求以及弥补由于单独使用一种测绘方式测绘作业的局限性。在数据采集过程中,采取全站仪和RTK联合作业方式以便适应现代测绘的需求。
一、 RTK及全站仪工作原理
(一) RTK是利用GPS差分原理,利用载波相位实现实施差分定位。RTK测量包括放置在已知坐标点上的基准站和用于测量的流动站,并通过通讯设备(广播链路、手机通讯链路、网络链路等)将主站的观测数值实时传输到流动站接收机,流动站接收机在移动的状态下求解整周模糊度参数,实现实时获得流动站测量的点位坐标。
(二) 全站仪是把测距、测角、微处理机等部分结合起来形成一体能够自动控制测距、测角、自动计算水平距离、高差、坐标增量等的测绘仪器,同时自动显示、储存、记录和数据输出。
1.RTK及全站仪工作使用条件
(一)全站仪的使用条件
1 只能在有充足的光源情况下作业。因为普通全站仪须要人眼照准目标,没有光线或者光线太弱,人眼就很难照准观测目标。
2测站和目标点需通视。即观测的目标和全站仪之间的连线上不能有任何遮挡物。以上两点是使用全站仪测量必须要满足的条件,缺一不可。
(二)RTK的使用条件
1 GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间距离后方交会的方法,确定待测点的位置。所以,RTK测量时要保证上方有一定的开阔空间,即保持RTK与GPS定位卫星能保持光学通视,并且能保证能与一定数量的GPS卫星保持光学通视。
2RTK的主机间无需光学通视,即用于作为固定不动的基准站的主机与用于数据采集测量的移动站主机无需通视。但是RTK两台主机之间需要某种无线传输设备将基准站上的观测数据实时地发送给移动观测,在移动观测站上,GPS接收机在接收GPS卫星的同时,通过无线电传输设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据GPS相对定位的原理,实时地计算并显示移动观测站的三维坐标。所以只要二者之间的通信存在,那么二者之间就可以依靠电磁波传送的信息进行坐标计算。
从二者的使用条件上来看,对天通视要比光学通视容易得多(当然隧道等工作除外),所以从这点上来看,RTK要略胜一筹。
二、 RTK及全站仪测绘距离
(1)RTK技术测量距离
根据GPS相对测量原理及RTK技术原理,只要基准站和移动站同时能接收相同的一定数量的GPS卫星信号并且在基准站和移动站之间能保持数据传输就能计算出移动站的三维坐标。由于CORS基准站的建立及使用中国移动信号作为数据传输的载体,RTK技术目前在山区测量也能保证30公里距离。
(2)全站仪测量距离
全站仪工作要使用红外线或者激光来测量距离用于推算坐标,红外和激光的波长非常短,用来测量直线距离,而且要反射回全站仪的测距头,因此只能保持光学通视才能工作。并且,照准目标需要人眼照准,这大大限制了全站仪测量技术。一般最都适用于2公里以内。
三、 RTK及全站仪测量误差
(1)RTK测量主要是通过接收的GPS信号解算基准站和移动站得相对位置关系,所以其误差主要来源于基准站和用于解算相对位置的GPS信号。故RTK技术测量的误差相对稳定,测量精度均匀。
(2)全站仪在测量过程中,由于测量距离较短,故在测量过程中为了完成测区数据的采集要不断地进行搬站及后视,根据误差传播理论,进行重复设站及后视,会差生误差积累。所以全站仪测量有误差积累,重复设站次数越多,误差积累越严重,采集数据精度越弱。
四、RTK及全站仪其它测量功能
RTK及全站仪测量主要功能就是为了获取待测点的三维坐标,然后通过坐标可进行相关的测量。然而,全站仪有个特殊功能是RTK测量所不具有的即全站仪的测角功能,这就使得RTK在测量工程中也无法完成某些全站仪能完成的工作。
五、RTK与全站仪联合作业在工程中的应用分析
常规测量工作遵循“从整体到局部,先控制后碎部,分级布网,逐级控制”原则,从流程可以看出,完成一个测区的测量工作需要多次进出作业现场,完成一次测量需要多人完成。并且,在同一点上多次设站,导致作业效率低下,数次设站也将造成不必要的精度流失(如对中误差和定向误差增加等)。采用RTK与全站仪联合作业,打破了常规的测量模式,可克服作业过程中工序过多的弊端,简化原有的首级、加密、图根的选点、观测、计算过程、可使工作效率极大的提高。不管在任何数据采集过程中,在RTK能够观测的地方尽量使用RTK进行观测,在RTK观测受限的附近,采用RTK进行图根点测量,然后使用全站仪进行测绘。
如在地形测绘中,空旷地方采用RTK进行地形数据采集能发挥RTK极大效率,速度快,不用重复设站,一人就可操作。在城镇地籍、地形测量中,由于城区建筑物密集,用全站仪做图根导线非常困难,并且很多地方导线无法穿越,此时采用RTK配合全站仪测量可以发挥相互优势,使用RTK测量图根点,全站仪测量碎部点。
又如在线状工程测量中,为了进行线状工程测量,如果只采用全站仪测绘,须在线状工程中心线附近进行大量控制测量。这样,为了获取少量测量数据需要进行大量的控制测量,使得测绘效率非常低下,而成本上会大大增加。而单纯采用RTK进行测绘,在线状工程测量中可能会出现RTK测量盲区。并且,由于RTK无法测量角度,故在测量过程中又有其弊端,某些特殊要求测量无法达到。比如输电线路测量中,RTK无法测量交叉跨域中输电线路的悬高,而用全站仪通过在测量点附近测量该点至待测悬高点正下方的平局和至待测点的仰角通过几何关系计算出架空线路的悬高。
采用RTK与全站仪联合作业,不但能够解决RTK测量过程中存在的盲区和必须测量相关角度才能达到测量目的外,还能大大的减少全站仪为了线状测量而耗费的控制测量时间和人力。
六、 综合以上事例,RTK与全站仪联合作业,有以下优势
1.效率高。RTK和全站仪联合采集数据可将有关数据一次采集完成,避免了作业人员重复进入同一作业区域,减少了工作量,缩短了生产时间。
2.精度高,精度均匀。该方法尽量避免了重复设站,减少了测站对中误差和定向误差,有效地控制了测量误差积累,成果更加可靠。
3.可以实现优势互补。测距仪测距较短,测站至测点间要求通视,但全站仪可测量角度,进而计算建筑物、输电线路悬高等;而RTK不要求两点间满足光学通视,只要求满足电磁波通讯和对天基本通视,测量半径非常大,特别是建立了CORS站或者借助于移动信号作为数据传输载体的RTK技术,避免为了测量局部而所作大量控制测量。
关键词:测绘新仪器;新技术;测绘工程
目前,伴随着我国科学技术的快速发展与创新,进而使得测绘工程中各器材和应用方法逐渐得到了一定的善化,从而提高了我国测绘行业中所运用的各项资料、资源的准确性。与此同时,也为测绘工程的顺利实施确保了更加便利的条件。且除此以外,在其不断的发展过程之中,也逐渐的与国际方面加强了一定的联系――引进以及吸收了其先进的测绘技术、测绘技巧,进而改善我国传统测绘工程中所出现的不足之处,为我国测绘技术提升更高的档次。
1、测绘工程简要概述
测绘工程,简而言之就是指,开发以及研究自然资源和建筑工程中所需要测量以及控制的地方。换句话来说,测绘工程是一门极具理论性与技术性相结合特点的学科门类。并且其充分地传承了以往传统测绘工程的经验,又在一定的程度上兼并了许多的新的知识与技术。随着更多新型科学技术的不断产生,也就使测绘行业所服务的对象和手段变得越来越多,进而也就呈现出了更为多样化的测绘工程成果,保证了工程建设或者研究自然资源的准确性与科学性,测绘工程的新技术应用为当代测绘行业的发展奠定了一定的基础。
2、当代测绘工程的新仪器与新技术
2.1当代测绘新仪器
2.1.1全站型电子速测仪。全站型电子速测仪,通常被简称为全站仪。全站仪只需要通过一次性的合理装置,便可以在测绘工作中发挥出充分有效的工作能力。并且,其在一定的程度上将机、光、电三种元素科学、合理的相结合在了一起,使得全站仪在具体的工作运用中,可以将平距、重直角以及水平角问题进行有效的融合。
2.1.2地下管线探测仪。我国城市中一项很关键的基础设备,即是地下管线。其对于一个城市的整体发展道路有着一定的影响效应。因此,有效确保城市地下管线各信息数据的准确性以及完整性,是达成地下管线快速、稳定发展目标的重要基础保障。所以为了确保施工操作过程中不必要的失误现象,就必须保证测绘过程的准确性及稳定性,在发现地下管线出现不足之处时,应用相对的解决方案将问题及时解决,确保整个相关工程的顺利实施。
2.1.3电子数字水准仪。电子数字水准仪具有一定的科学性,其能够将所运用的计算机技术、电子光学以及图像处理技术进行有效的融合,是一种具有较高经济效益的新型测量水准仪器。并且,这种电子数字水准仪本身也拥有一定的优势特点:可以使得工程的实际操作更具简便性、快捷性,以及较高的准确性。这项仪器的使用降低了相关工作人员的劳动强度,提高了工作人员的工作效率,真正实现了测绘工作业务的一体化目标。
2.2当代测绘新技术
2.2.1全球定位系统。日常生活中,人们通常将全球定位系统称为gps,其是将环球通讯卫星,以及相关的一些设备装置作为运作硬件设施。在测绘工程中使用这种具有高科学性的卫星导航系统配置,会加强所测绘数据的准确性,确保能为使用者提供出确切的目的地址。
2.2.2地理信息技术。地理信息技术是将测绘遥感科学、空间信息科学、计算机科学以及相关具有联系性的环境及管理科学,有效融合在一起的一门极具综合性、科学性与理论性的测绘工程新技术。当前阶段地理信息技术不仅被运用在各工作领域的基础装置之中,同时也在少量的地学空间技术中作为了基本的检测手段与工具。
2.2.3遥感技术。遥感技术极具时效性与同步性,因而是一门具有较强经济效益与数据综合性的新测绘工程技术。遥感技术随着当代计算机科学技术的不断发展,逐渐的提升了自身相关的实力水平――能够更为准确的鉴定、勘测土地中的各地理信息和相关的数据资料。因此,遥感技术逐渐地被大范围应用在各地籍的测绘工程之中。
2.2.4无人机测绘技术
无人机在测绘工程中有着十分重要的作用,可以通过机载遥感设备轻松获取测量信息,可载的遥感设备包括:红外扫描仪、CCD数码相机等等。无人机通过这些遥感设备可以获取比较偏远或者人力无法测绘的危险地带信息数据,然后在通过计算机对这些信息进行处理,从而生成更加精准的测绘图像。目前我國城市化发展进程在不断加快,在发展过程中,需要对城市建设提供准确、科学的地理、资源信息,无人机测绘技术就能对这些内容作出准确的信息测绘,为城市发展进程提供重要保障。无人机测绘技术目前被广泛应用于国家生态环境保护、自然灾害监测、城市规划及管理、国防事业等等领域之中,无人机测绘技术有着广阔的市场需求,对于测绘行业来说也是一项新型技术,推动了测绘行业的发展进程。
3、当代测绘新仪器以及技术在相关工程中的应用
3.1大型水利工程。水利工程可以说是将测绘工程技术运用的最多的一项工程,如三峡大坝工程、南水北调项目等等。在水利工程的实际操作过程中,运用了一种新的GPS技术,使得能够及时地提供出所测量站点的具体三维定位坐标,并且其测量具有十分精准的特性,从而推动了相关工程的工作进度,提高了水利工程的运作效率。
3.2土地测量工程。在该工程的实际运用中,有效的运用了新测绘技术RTK的技术配备装置――基准站、移动站接收机以及相关的数据网。进而在一定程度上减少了地勘测定程序的不便之处,同时有效的避免了同时应用其他测量方法产生的复杂现象。
3.3通讯工程。通讯工程在进行具体的测量时,首要的便是要对所测量设计的路线进行规划,以及将所需要的各明细原料进行彻底分析。只有在确保各数据结构准确无误的情况下,才能将测量数据及结果与具体的施工规划要求进行比较。因此,在测量工程的开展过程中就需要运用到更多的测量新技术与新型仪器,确保测量到的各数据结果的精准度,从而保障工程的顺利开展与实施。
4、新测量仪器与技术在测量工程中的发展趋势
伴随科学技术的不断发展,测量工程中所运用的各项仪器与技术都有很大的改变,其测绘工程的发展速度得到了一定的提升。进而,使得当代测量的各方面技术水平更为具有系统信息化、智能化和一体化的改变。与此同时,在运用新型测量仪器及技术的过程中更具有稳定性与准确性,测量工程相关应用范围也得到了一定的扩大。而对此情形,对相关的工作人员也要进行定期的培养以及考核,从而确保在拥有先进的仪器以及技术的同时,使得相关工程的各实施与运行环节更为完善与便捷。
5、结束语:
关键词:全站仪自由设站;测绘;应用
中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:
引言:传统的交会法主要有测角前方交会、侧方交会、后方交会,自测距仪问世以来,又增加了边角交会。随着全站仪在测量中的广泛应用,边角交会也得到了更大的发展。全站仪的精确、高效、灵活,加上自由设站的特点可以解决测量中出现的各种问题。
一、全站仪自由设站测量原理
自由设站法是指在待定控制点设站或者临时设站,向多个已知控制点观测方向和距离,并按间接平差方法计算待定点坐标的一种控制测量方法。测站点的N、E坐标根据方向观测值和边长观测值建立方向误差方程式和边长误差方程,然后根据最小二乘法原理计算待定点坐标平差值。传统的后方交会方法有一个前提:待定点不能位于由已知三点所决定的外接圆的圆周上,否则无法确定P的唯一性。而且越靠近该危险圆,待定点P的可靠性越低。而利用全站仪的自由设站功能无需过多的顾虑危险圆。如图1所示:点A、B为已知点,但是不通视;P为所求点,即仪器架设位置。P点可以仅仅是临时的仪器架设点,也可以是待加密的控制点:
自由设站的解算过程:
1)由全站仪测距功能得到DPA和DBP,再由A、B的坐标推算出AB的方位角αAB和AB间的距离DAB;
2)通过余弦定理得下式:
3)由测量坐标解算得到(XP1,YP1)
其中,∠αAP=∠αAB+∠A;
4)按照步骤2、3,通过DAB、DBP和正弦定理及坐标解算过程,得到:
其中,∠αBP=180°+∠αAB-∠B;
5)对比式(1)和式(2)的结果,参照全站仪给出的误差,如果(XP1,YP1),(XP2,YP2)在允许范围内,取两者的平均值(针对仅有两个已知点的情况)。
二、全站仪自由设站法点位精度分析
在测量工作中,不但要考虑工作效率,更重要的是其结果是否可靠,是否能满足精度需求。设站点精度主要和两个方面有关:观测元素 (边长和方向值 )和构成图形。观测元素的影响不可避免,可以用高精度的全站仪来降低观测误差对设站点点位精度的影响。下面在独立网中用一组模拟数据从控制点数目和交会角两个方面来讨论构成图形对设站点位精度的影响。
1、控制点数目对自由设站点位精度影响
假设全站仪测距精度为± ( 5mm + 5×10- 6D ),测角精度为± 5〞,分别计算 2个控制点,3个控制点,4个控制点在 P 点同侧和异侧的精度。
如图2,A、B 为已知控制点, 坐标分别为( 100.000m, 0.000m )、( 600.000m,0.000m ),全站仪测得的距离为 SPA = 269.255m,SPB = 269.260m,方向值为γPA= 21°48′ 5〞,γPB = 158°11′53〞,计算出 P 点的近似坐标为( 350.000m, 100.000m)。
由P 点的近似坐标计算得到近似方位角和近似边长分别为:
计算误差方程系数阵和常数阵为:
设测角中误差为单位权中误差,即 m0 = ±5〞,则角度观测值的权为边长观测值的权为
得到权阵为:
控制点在未知点两侧(如图3),在待定点P点安置全站仪,在图 2基础上测已知控制点 C(300.000m,200.000 m),测得方向角和边长分别为,γPC=296°33′55〞,SPC = 111.800m,计算出点 P 的近似坐标为( 350.000m, 100.000m)。
计算求得 P 点的点位精度为 mP = ±3.4mm;
如果控制点在未知点一侧 (如图3),C1(300.000m,100.000m),SPC= 111.800m,计算出P点坐标为( 350.000m, 100.000m ),得 P 点的点位精度为 mP =3.7mm。
控制点在未知点的两侧(如图4(a)),在图2基础上加测 C (100.000m, 500.000 m)、D (600.000 m,500.000m)两个控制点,点P 的近似坐标为( 350.000m, 100.000m ),γPA = 21°48′03〞,γPB = 158°11′52〞,γPC = 302°0′20〞,γPD = 237°59′36〞,SPA = 269.255m,SPB = 269.260m,SPC = 471.700m, SPD = 471.695m。
由公式 (1) 求得 P 点的点位精度为 mP =2.2mm。
如果控制点在未知点的同侧(如图4(b)),在图 2基础上加测同侧已知控制 C1( 300.000m, ﹣100.000m),D 1 ( 400.000m, - 100.000m),得到的P 点的点位精度为mP =±2.8mm。
再增加已知控制点数目,自由设站的点位误差与控制点数的关系如图 5中上面两条曲线所示。如果全站仪的测角精度提高到±2〞,自由设站的点位误差如图 5中下面两条曲线所示。
由以上算例可以得到以下结论:增加已知控制点数目,设站点的点位精度会相应提高。且已知控制点分布在待定点异侧时比在同侧的精度要高。但在控制点数增加到 5个以上时,精度提高的幅度就会减小。在实际的工程中,不但要考虑精度是否达标,还要顾及到工程的施工时间和成本,因此在实际测量中一般选择 3个至 5个控制点是比较合适的。
2、夹角变化对自由设站的精度影响
由经验得到P 点在AB 点中间区域的精度要比其他区域高,因此以下只讨论 P点在 A, B 点中间区域的精度。假设全站仪测边精度为±( 1mm+ 1 ×10- 6D ),测角精度为±1〞,AB = 500m。如图 6(a)所示,沿 AB的垂直平分线,计算γ角从 10°到 150°之间 P 点精度的变化情况;如图6(b)所示,沿以AB为直径的圆弧,计算P 点的点位精度。由MATLAB程序计算,其结果见表1和表2。
由上表的数据和图可以得到以下结论: 随着交会角γ的增大,设站点点位精度也会相应地提高。由上表中的数据可以看出当γ> 40°时,P 点的点位精度就小于±5mm,能够满足一般测量要求。β≤30°时,P 点的点位精度比较好。综合以上两方面的因素,60°≤γ≤120°,β≤30°,点 p位于图 6( b)中的阴影区域以及其对称区域精度较好。
三、结束语
通过以上分析,全站仪自由设站法不论其工作效率还是精度方面都是可取的,通过实践证明是可行的 目前全站仪与便携计算机已比较普及,因此在具体的操作过程中只要注意到本文在自由设站法中提到的某些细节,则能方便 高效 自如地应用而满足相应的要求。
参考文献:
卖方议价的能力:与买方压低价格相反,卖家会尽量提高原材料或者核心部件的价格。幸运的是,国产自主品牌一直走的是自力更生之路,产品自主化率高,全站仪达到了100%,GPS达到了60%;与国内的DVD,电视机等电子产品发展的情况不大一样。与这些电子产品长期受上游国际厂家核心技术部件价格控制的情形相比,自主品牌实现了可喜的自主定价和较好的成本控制。
三、测绘行业出口的策略选择及建议
通过以上内部(SW),外部(OT)两种环境,利(SO)与不利(WT)两个方面的交叉分析,以及通过波特五力模型对外部环境威胁的进一步分析,不难看出,测绘仪器的海外营销面临的竞争和压力是十分激烈的,开始进入一个增长放缓,利润率下滑的时期,加上之前的金融风暴,各种因素加在一起,造成了一定的出口压力。在这种形式下,国产仪器如何更好的进行海外营销,如何抓住机会成为世界级的行业品牌?笔者认为应从以下几点着手:
从SO优势增强上来看:
1)以低价格打开市场,以好的服务赢得客户。在没有知名度之前,要充分利用价格优势,形成吸引力,让客户先用起来,形成口碑,同时做好售后服务,让用户放心,逐步取得认可。
2)在产品上,先易后难,比如早几年先出附件,然后电子经纬仪、水准仪, 接着全站仪,再后是激光仪器。当这些产品打开市场后,视情况推广GPS甚至是软件等。
3)在出口为主的海外营销模式下,有实力的厂家应该在欧、美、日主要市场设立分公司,甚至收购国外的渠道商,将销售服务网络铺到全世界,这样就能逐渐变的主动。
从WT劣势弱化层面看:
1)规范国内市场,促进行业健康发展,由相关机构牵头,联合有影响力的摘要: 随着经济全球化进程的日益加强,中国测绘仪器也逐步走向国际化,取得了一定的成就,但也面临着巨大的压力与挑战。本文通过结合SWOT及波特五力模型对海外营销进行了优势、劣势、机会和威胁分析,并针对海外营销策略提出了自己的分析和建议。
关键词: 测绘仪器 海外营销 SWOT 策略分析
国内测绘仪器海外营销可以从90年代末开始算起,90年代初期之前,国内测绘市场基本被国外品牌垄断,随着90年代市场经济大潮的推动,催生了一批新一代的测绘仪器生产厂家,这些厂家抓住机遇,大力引进并且开始自己研发,终于生产出了测绘领域一系列国产化产品,到今天大部分已经取代了进口产品,低端产品已经占领相当的国际市场。据统计,到2007年,中国测绘仪器生产在数量上已经成为世界第一,也产生了许多国产品牌。但在价值上估计只有20%, 20亿人民币左右,所以中国的测绘仪器是多而不强。一方面,国内测绘仪器的崛起,让国外厂商低端仪器慢慢失去了市场,另一方面,美国,日本,欧洲等强国依然拥有最响的品牌,最先进的技术,稳固地把持着测绘仪器及GPS测量的高端市场。
SWOT是公司战略管理的一种分析方法,用来确定影响主体的内外部环境因素,通过对外部环境因素(包括机会和威胁)以及内部环境因素(包括优势和劣势)的分析,制定主体未来的发展战略。本文将运用此模型来分析当前中国测绘仪器海外营销的优劣势,以期通过透彻的分析为海外营销提出一些可行的意见和建议。
一、内部环境分析:优势(Strengths)与劣势(Weaknesses)
所谓优势(S)是指某一主体所具备的超越其他竞争对手的能力,或者说这种能力有利于主体竞争力的提高。可以从以下几个方面分析中国测绘仪器海外营销的优势:
1. 中国测绘仪器的品种系列、技术水平、质量可靠性均已接近和达到国外产品水平,不仅满足国内市场需求并且大量出口国外。随着产品的不断成熟,广泛被世界承包商、建筑商、工程师接受。例如水准仪占了世界市场的80%,电子经纬经70%,棱镜90%,全站仪 40%。(全站仪跟GPS 的高端产品仍是国外品牌的市场,不可撼动)
2.劳动力及运作成本的低廉使中国测绘仪器产品价格具有绝对性的优势, 而测绘仪器又是属于光机电为一体的高科技产品,难度大,市场小,大公司不愿干,小公司干不来,只有中国,才有可能做到水平高成本低,因此有可能造出又好又便宜的产品,事实也是如此。
劣势(W)是指主体欠缺或者做不好的东西,这种东西会使主体与竞争对手相比处于劣势地位。中国测绘仪器海外营销可能存在的劣势如下:
1. 国内测绘仪器厂家多,规模小,所以在国际市场上竞争的国内生产商实力都是比较弱的。
2.测绘仪器关键核心技术没有掌握,或处于研发,专利技术少,在数字化、信息化、系统化、智能化方面仍需要努力。
3. 虽然近年来出现了一批国产品牌,但在国际市场中品牌优势不强,高中低档产品差距很大,在海外营销中也主要靠贴牌为主。
二、外部环境分析:机会(Opportunities) 与威胁(Threats)
中国测绘仪器目前正赶上中国进入全面建设的阶段,到处是建房屋,修公路,架桥梁,成为世界上测绘仪器销量最大的国家,这让中国测绘仪器厂家不断壮大,增加了海外营销竞争力。具体分析,可能面临的机会有以下方面:
1. 随着世界制造业基地向中国的转移,中国逐渐成为世界的加工制造中心,并形成了加工出口为主的生产形态。测绘仪器属于制造业,中国目前又具有光学,机械,电路板制造的坚实基础,劳动力及运行成本的低廉使中国的测绘仪器产品价格具有绝对的竞争优势,这样国际制造业基地的转移为国内测绘仪器厂商的大发展带来了机遇。在国外品牌不断本地化的同时,国内仪器也把更多精力开始放在国际市场。
2. 世界市场危中带机,全球经济危机让行业格局发生变化,甚至开始重新洗牌,国外的竞争对手由于过大的规模以及这些低端产品的非独占性纷纷不能继续支撑,不断被高端企业购并,小公司纷纷倒闭。国产仪器应抓住机会,努力提高海外市场份额。
中国测绘仪器海外营销面临的外部环境中,也存在着很多构成威胁的因素。作为管理者,应该及时发现面临的威胁,及早做出评价并积极采取相应的措施以减轻它们产生的影响。那么,具体面临哪些威胁呢?以下进行具体分析之外,又从波特五力模型的角度对国际市场上测绘仪器的竞争进行了阐述,以期分析更加全面。
1. 国内企业出口的无序竞争,没有价格联盟,造成了国产仪器出口价格的不断下滑,价格竞争惨烈,比如全站仪从以前的3-4万降到现在的1-2万,甚至不足万元,水准仪从刚开始的1千多到现在的几百块,本来测绘行业是缝隙市场,比较小,市场技术性也比较强,服务成本比较高,利润相比其他大的行业应该是比较高的,维持一个好的利润水平也是行业健康发展所需要的。
2. 近几年材料及人工成本的不断上升, 削弱了前几年的成本优势, 降低了竞争力。
3. 人民币汇率的攀升,让厂家的利润受到了严重挤压。
4.从07年底开始全球经济放缓,经济危机不断加剧,导致了国外订单锐减,让很多工厂不得不缩衣紧食,减少生产线,重新调整工人的工作时间甚至裁员等。
波特五力模型由被誉为“竞争战略之父”的迈克尔・波特提出,被各国学者广泛关注和引用。按照波特的五力模型,一个行业存在五种基本的竞争力量,这五种力量的状况及其综合强度,决定着行业的竞争激烈程度,同时也决定了行业的最终获利能力。在世界市场范围内简单分析如下:
现有竞争者之间的竞争:当前国际测绘仪器市场的竞争主要是国外一些大的生产商或直接进口的批发商、国内几个大的测绘仪器生产商,小生产企业及出口贸易商等组成。主要体现在价格竞争,渠道竞争及同质化产品的竞争上。国内的品牌知名度都不高,国外的生产商及批发商有好的品牌影响力,技术及设计能力。
新的竞争对手进入:测绘仪器行业较偏较窄,市场不大,同时技术性很强,这些因素在客观上为潜在进入者设立了门槛。竞争的出现基本都是行业内部的分裂。此外没有颠覆性的测绘产品的出现和使用新一代技术,就不可能有大的进入者对现在格局产生大的影响。
替代品的威胁:现有技术及趋势看,新型产品的出现比较慢,因此老的产品依旧是非常有市场的。但是国产品牌应该重视一些高端技术产品的发展,早日起步,缩小与国外技术的差距。
厂家,成立具有约束性的行业组织,规范无序竞争,避免恶性价格战。
2)一方面为国外知名品牌代工,获得市场、技术、渠道优势;另一方面积极培育自己的品牌,形成品牌战略。
3) 人民币不断升值的情况下,积极开发高附加值产品,优化产业结构并加快产业升级步伐,以提高市场竞争力。通过向客户转嫁成本,选择汇率稳定的货币做计价货币等手段来应对人民币升值带来的压力。
总之, 中国测绘仪器的海外营销仍处于上升阶段, 如何更深一步开发国际市场并占据一席之地, 形成行之有效的战略规划和执行方案,仍是一个需要测绘界同行和政府部门深入探讨和研究的重要问题。
参考文献:
[1] 迈克尔・波特.《竞争战略》.华夏出版社.2000
[2]C.W.L 希尔. G.R . 琼斯.《战略管理》.中国市场出版社.2008
甲方(出租方)_______________________
乙方(承租方)_______________________
签订时间: ___________________________
签订地点: ___________________________
根据《中华人民共和国合同法》及有关规定,为明确甲乙双方的权利义务关系,经双方协商一致,订立本合同。
第一条 产品编号名称、品牌型号、售价租价等
编号
品牌、型号
名称
售价
基本租金
租用时间
租金
备注
第二条 租赁期限
测量仪器的租赁期限始于_________年_______月_______日_______时,甲方从当日起交付给乙方使用,同时乙方支付押金。乙方使用_______为周期至_______年_______月_______日_______时结束租赁归还给甲方。
如遇特殊情况,乙方应在归还日之前一天通知甲方,征得甲方同意后,在不超过规定时间的12小时内归还仪器。
如因乙方技术不成熟需暂停租赁,则在悬挂期内甲方可给予免费,但悬挂期不得超过7天。
第三条 租金和租金的交纳期限
1.首次租赁时,乙方在获得租赁仪器之时应向甲方交纳双方确认租赁的仪器押金,押金为租赁仪器销售的价格。在乙方退回租赁仪器时,甲方应在24小时内退还乙方押金。
2.根据租期的不同,租金也不尽相同。
(1)日租=租金基数*10%
(2)周租
第一周租金=租金基数*50%
第二周租金=租金基数*30%
第三周租金=租金基数*30%………以此类推
(3)月租
第一月租金=租金基数
第二月租金=租金基数*90%
第三月租金=租金基数*80%
第四月、五月、六月租金=租金基数*70%
半年(六个月)以上租金=租金基数*50%………以此类推
3.甲乙双方按合同规定的租赁期间结算租赁费用,日租日结、周租周末结、月租月末结。如乙方不能按期承付租金,甲方则按逾期租金总额每天加收千分之三的罚金
第四条 租赁期间租赁仪器的维修保养
1.甲乙双方确认租赁关系之时,双方应对仪器的质量、成色共同确认,租赁仪器由甲方移交给乙方之时起,甲方负责正常的维修保养及普通故障的排除。
2.因乙方使用不当,导致租赁仪器硬件出现故障或受损无法使用,乙方不得自行拆机维修,应返还甲方维修,费用由乙方支付。
第五条 出租方与承租方的变更
1.在租赁期间,甲方如将出租仪器所有权转移给第三方,应通知乙方,征求乙方同意后可用相同性能的仪器代替出租,但甲、乙双方应对价格进行再次确认并订立新的合同。
2.在租赁期间,乙方可随时终止租赁,缴纳的租金以实际使用时间所属期间支付给甲方;(例如:乙方与甲方最初订立合同,租期为两月,但乙方使用五周后由其自身原因要求结束合同,则结算时乙方需支付一月又一周租金。)
3.乙方申请转换租期类型时,应在租期到来前五天通知甲方,甲乙双方应订立新合同,租赁费用按新确认的租赁期限确认。如乙方要求废除前期合同,订立新合同时涵盖前合同,则应向甲方支付租金基数10%的违约金,以弥补甲方丧失的机会成本。(例如:乙方与甲方前期订立合同中的租期为二天,二天结束乙方要求进行周租,则甲乙双方重新订立合同,双方确认即生效;如乙方要求周租,并将前两天计入在内,则乙方除支付周租费用外还应支付该租金基数10%给甲方,作为违约金。)
4.乙方享有仪器的使用权,但不得转让或作为财产抵押,未经甲方同意亦不得在设备上增加或拆除任何部件。
5.由于乙方的需求改变,不再租赁而要购买所租赁的仪器,由乙方向甲方申请则可以押金充抵仪器款,甲方退回前期乙方租赁费用的50%.
第六条 违约责任
1.甲乙双方一方不履行合同义务或者履行合同义务不符合约定的,应当承担继续履行、采取补救措施或者赔偿损失等违约责任。在履行义务或者采取补救措施后,对方还有其他损失的,应当赔偿损失。
2.甲乙双方一方明确表示或者以自己的行为表明不履行合同义务的,对方可以在履行期限届满之前要求其承担违约责任。
3.乙方未支付租赁费,甲方可以要求其支付租赁费或从押金中扣除。
4.甲乙双方一方不履行合同义务或者履行合同义务不符合约定,给对方造成损失的,损失赔偿额应当相当于因违约所造成的损失,包括合同履行后可以获得的利益,依照《中华人民共和国消费者权益保护法》的规定承担损害赔偿责任。
5.乙方可以依照《中华人民共和国担保法》约定向甲方给付押金作为债权的担保。乙方履行债务后,押金应当抵作价款或者收回。
6.甲乙双方都违反合同的,应当各自承担相应的责任。
7.甲乙双方一方因第三人的原因造成违约的,应当向对方承担违约责任。甲乙双方一方和第三人之间的纠纷,依照法律规定或者按照约定解决。
第七条 争议的解决方式
甲乙双方可协商解决或到当地仲裁机关申请仲裁,仍不能解决时可诉之于法。
第八条 本合同在规定的租赁期届满前日内,双方如愿意延长租赁期,应重新签订合同。
本合同未尽事宜,一律按《中华人民共和国合同法》的有关规定,经合同双方共同协商,做出补充规定,补充规定与本合同具有同等效力。
本合同一式贰份,合同双方各执一份。
甲方经办人:_________________
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关键词:工程测量;横断面;免棱镜测距技术;精度分析
1 全站仪免棱镜测量的基本原理和测距结构
免棱镜全站仪即不需要棱镜作为合作目标就可以进行测距的全站仪。免棱镜测量(Reflectorless)又叫无合作目标测量,是不需要反射棱镜而依靠被测物的自然表面反射光线来进行测距。免棱镜测距的方法有两种,一是脉冲法,另外是相位法,脉冲法用测量时发射和接收信号之间的时间间隔来计算距离,多次测量得出平均距离。相位法测量使用连续信号,以不同的颇率来调制载波信号,测出发射和接收信号之间的相位差,从而求出被测距离。一般来讲,在相同的条件下,脉冲发的测程远,相位法的精度高。以徕卡TCR系列仪器为例作一些测距原理的简单介绍。LeicaTCR1100 系列全站仪EDM(Electronic Distance Measuring instrument)模块被集成在全站仪中,可以产生一束与望远镜同轴的红外激光IR(Infra-Red),由红外激光发射管发射,作为相对于红外光束的一种选择。它还可以产生可见波段红色激光束RL(Red Laser),由红色激光发射管发出,相应有IR和RL两种测距方式,可通过全站仪键盘上的按键来完成两种测距模式的转换。传统的测距仪,大都用发光管(LED)作为信号源,而现代仪器采用激光管的新型测距仪,提高了发射功率,保证免棱镜测量的测距精度,相位法测距用的测量光束很细,因此能准确地分辨出相邻非常近的点,脉冲式无反射棱镜测距,不需要很强的激光功率,但其精度较低。IR测距方式需要反射棱镜或反射片,RL测距方式可以不用反射棱镜,也可以用反射棱镜测量。徕卡TCR系列测距仪器结构如图1所示:
免棱镜全站仪的特点
无反射棱镜全站仪把无反射棱镜测距仪融合进了传统的全站仪,使得无反射棱镜全站仪既可以作为一般的全站仪使用,又能作为无反射棱镜测距仪使用,同时也使得无反射棱镜测距更为方便和快捷,实现了“所瞄即所
1.1 效率高,使用范围广
无反射棱镜全站仪最大的优势就在于不需要接触被测点,就可获得被测点的3维坐标。这一来,一方面省去了作业员爬高上坡的奔波之苦,作业强度和危险性大大降低,另一方面也对一些重要的比如文物之类的建筑起到了一定的保护作用。此外,有的仪器还提供了可见激光的无反射棱镜方式,可见激光光束可以作为指向器使用,即可根据光斑的位置确定测量位置,因此没有必要总是通过望远镜寻找目标,这也给全站仪在室内测量的应用扩展了空间利用这一特性,可以轻易完成建筑物表面测量、房间空间测量、航空摄影测量中的图根点测量。
1.2 测距速度快
无反射棱镜全站仪的测距速度一般在1S左右,是无反射梭镜测距仪或掌上型激光测距仪的好几倍,这样就使作业时间大幅减少,减轻了作业人员的工作强度,提高了工作效率。
1.3 测程远
一方面红外二极管的发射功率提高了,另一方面是无反射棱镜全站仪可以在RL状态便用棱镜,这样就大大提高了它的测程,如有的仪器使在IR模式测量时单棱镜测程3km,在RL模式下用单棱镜测量测程5km,测程几乎提高了一倍。
1.4 安全性好
激光对眼的安全性是一个很重要的问题。根据IEC60825-1标准,测量员使用望远镜直接观察不符合等级的激光束,不管该激光束是可见光还是不可见光,都可能会受到伤害。但一般的全站仪都满足2级激光标准,这个等级对人眼是相对安全的。一般情况下,全站仪的激光等级都能够满足二级标准,这个等级对人眼来说是安全的,一些全站仪的光路中包含了切换返回望远镜可见红色激光的减光板,因此通过望远镜不会看到红光,这样不但使返回到接受光路的信号最大,也保证了眼睛的安全,但当信号特别强烈或者使用反光镜时,也会看到红斑,不过也是安全的。
2 免棱镜测量的精度分析
2.1 实例分析
以徕卡TCRA1101为例,进行精度分析,比较在reflector模式和Reflectorless模式下测量精度情况,并对不同事物的反射条件不同做相应的比较。将全站仪十字丝中心精确对准圆棱镜中心,先在“reflector”模式下测量若干次后,再将测量模式换为圆棱镜进行测量,两种测量模式的距离相差34mm左右。测量结果如下表1所示:
观测的值均方误差并不反映观测值的精度,却反映了观测值的离散程度,即测量数据的内部精度。从表3可以看出,随着免棱镜测量距离的增加和反射物体稳定性减弱,观测数据的均方误差随着增大,只要在良好的观测条件下,反射物体足够稳定,物体表面的粗糙程度对测量数据的离散程度影响并不明显;如果在观测条件不好的情况下如距离过远或者气象条件差,目标反射面不稳定,过于粗糙都会造成全站仪无合作目标测量的失败。从图2中可以明显地看出免棱镜测距的精度随着距离的增加而降低。黑色表面几乎不反射激光束,无法应用免棱镜全站仪测量黑色物体。大多免棱镜测距的标称精度为±(3mm+2×10-6×D),即每公里测距误差为±5mm,由于上面讲到的一些测量条件和因素的影响,测量结果往往达不到标称精度,对不同物体多次观测的结果表明观测值均方差最大值为27.10mm。再分析距离和角度对高差的影响:
h=D×tagα (1)
式中:h为高差,D为平距,α为竖直角。
一般测绘横断面的范围为线路中线两侧各100-150m,取D=150m,由上述实验可取测距中误差mD=±27.10mm,测角中误差mα=±3″。(1)式中其它量不变时高差h的中误差随竖直角a的增大而增大,且实际勘测中竖直角一般不会超过60o,所以取a=60o进行计算。则高差的中误差mh为:
按3倍的中误差作为测量误差的极限值,即
高差的极限误差为: (3)
距离的极限误差为: (4)
对于一些特殊点的测量,比如房屋的拐点、非平面反射物体等,免棱镜测距的精度和全站仪激光束在反射面形成的光斑的大小有密切的关系,如果在视场内有多个距离不等的目标一起反射激光束,所测量的结果将会受到影响,测量时尽量不要瞄准待测物的边缘,要使激光束全部落在边缘点所在的平面内,从而提高测量精度。
2.2 通过实验和实践总结得出影响免棱镜全站仪测量的结论
1)在反射物体比较光滑和气象条件一般的情况下,一般免棱镜测量的距离不太远,随着气象条件、反射物体的稳定性和物体表面光滑程度变化而变化。
2)免棱镜测量精度和气象条件、反射物体稳定性有密切关系,但与反射物体表面光滑程度无显著影响。
3)在合作目标光滑、稳定和浅颜色的条件下,免棱镜测距的观测值非常接近于前方角度交会计算出来的理论距离。
4)免棱镜测量边缘点时要使光斑全部落在反射目标所在的平面内,从而避免因其他物体反射而降低测量精度。
5)免棱镜测量对测角的精度无显著影响,激光束达到直角棱镜表面时,也经表面折射到棱镜中心的反射面(由于徕卡圆棱镜的常数是34.5mm,所以和有棱镜测量模式下的测量结果相差34.5mm)。
6)颜色越浅(比如白色、银色等)测量结果越好,对深黑色物体测量效果很差。
3 结论
1)全站仪免棱镜测量在特殊点、危险点测量中显示出极大优越性,解决了传统测量方法解决不了的问题。不仅使作业强度和危险性大大降低,而且极大提高生产效率,测点精度高且均匀,既保证了作业精度,又节省了人力,使工作人员不再冒着生命危险高空作业。还对被测目标也起到一定保护作用。即使在一般测量条件下,全站仪免棱镜测量技术也比传统测量方法优越。