中華人民共和國行業(yè)推薦性標準JTG/TC21-02—2014公路工程衛(wèi)星圖像測繪技術(shù)規(guī)程2014-06-10發(fā)布2014-08-01實施中華人民共和國行業(yè)推薦性標準SpecificationsofSat第26號作為公路工程行業(yè)推薦性標準，自2014年8月1日起施行。2014年6月10日2014年6月23日印發(fā)根據(jù)交通運輸部廳公路字〔2011〕115號文《關(guān)于下達2011年度公路工程標準制修訂項目計劃的通知》的要求，由中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司承擔《公路行業(yè)自2001年研究并應(yīng)用1m或更高地面分辨率的衛(wèi)星圖像進行公路建設(shè)以來，各勘本規(guī)程共有11章和2個附錄，分別為：1總則、2術(shù)語、3資料搜集與技術(shù)計劃制訂、4衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)采集、5衛(wèi)星圖像控制測量、6衛(wèi)差、8數(shù)字高程模型生成、9數(shù)字正射影像圖制作、10人：陳楚江(地址：武漢市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)路18號，中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司，郵編：430056;電話傳真郵箱： 12術(shù)語 3 5 5 53.3技術(shù)設(shè)計書編寫 6 7 74.2衛(wèi)星圖像地面分辨率選擇 74.3衛(wèi)星圖像采集 84.4質(zhì)量檢查 9 95衛(wèi)星圖像控制測量 5.1一般規(guī)定 5.2圖像控制點布設(shè) 5.3圖像控制點測量 5.4資料提交 6.1一般規(guī)定 6.2調(diào)繪范圍確定 6.3地物與地貌調(diào)繪 6.4資料提交 7衛(wèi)星圖像區(qū)域網(wǎng)平差 7.2衛(wèi)星圖像連接點選擇 7.3衛(wèi)星圖像坐標量測 7.4衛(wèi)星圖像區(qū)域網(wǎng)平差 7.5資料提交 8數(shù)字高程模型生成 8.1一般規(guī)定 8.2數(shù)據(jù)采集 ———公路工程衛(wèi)星圖像測繪技術(shù)規(guī)程(JTG/TC21-02—2014)8.3數(shù)據(jù)處理 8.4質(zhì)量檢查 8.5資料提交 9數(shù)字正射影像圖制作 9.1一般規(guī)定 9.2數(shù)據(jù)處理 9.3質(zhì)量檢查 9.4資料提交 10.2數(shù)據(jù)采集 10.3數(shù)據(jù)編輯 10.5資料提交 附錄B地形要素變化率計算方法 ———1.0.2本規(guī)程適用于采用衛(wèi)星圖像測繪公路工程1:2000、1:5000、1:10000數(shù)字高1測繪成果坐標系統(tǒng)宜采用2000國家大地坐標系。當搜集2000國家大地坐標系2測繪成果高程系統(tǒng)宜采用1985國家高程基準。當搜集1985國家高程基準的水1.0.4地形類別劃分應(yīng)符合表1.0.4的規(guī)定。當?shù)孛嫫露扰c相對高差有矛盾時，應(yīng)地形類別地面坡度α(°)相對高差△h(m)表1.0.5基本等高距(m)1地物點平面位置中誤差應(yīng)小于表1.0.6-1的規(guī)定值。地形類別2等高線高程中誤差應(yīng)小于表1.0.6-2的規(guī)定值。高程注記點的高程中誤差應(yīng)小于表1.0.6-2規(guī)定值的0.7倍。4.0(地形變換點)7.0(地形變換點)別小于表1.0.6-1、表1.0.6-2規(guī)定值的1.5倍。2.0.1衛(wèi)星傳感器satellitesensor指衛(wèi)星圖像地面分辨率大于1m但小于或等于10m2.0.6垂直偏離角tiltangle基于RPC的掃描條帶或區(qū)域整體平差，修正衛(wèi)星圖像與探測目標之間的空間數(shù)學52初測階段，應(yīng)搜集工程可行性研究路線走廊帶及控制節(jié)點，以及擬64.1.1衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)采集應(yīng)按衛(wèi)星圖像地面分辨率選擇、衛(wèi)星圖像采集、質(zhì)量檢查4.1.2應(yīng)依據(jù)公路工程勘察設(shè)計階段及其工程方案確定衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)采集范圍。4.2.1應(yīng)根據(jù)衛(wèi)星圖像成圖比例尺和無控地理定位精度，選擇相應(yīng)地面分辨率的衛(wèi)4.2.2成圖比例尺對應(yīng)的衛(wèi)星圖像地面分辨率宜符合表4.2.2的規(guī)定。平原山嶺平原山嶺平原山嶺4.2.3衛(wèi)星圖像在WGS-84坐標系統(tǒng)的無控地理定位精度宜優(yōu)于表4.2.3的規(guī)定。863大橋、特大橋的采集范圍，上游應(yīng)為橋長的2倍，下游應(yīng)為橋長的1倍。41000m及以上隧道的采集范圍宜超過隧道方案線兩側(cè)各700m,短于1000m的4.3.5采集的衛(wèi)星圖像記錄格式宜為NITF格式或GeoTiff格式。采用GeoTiff格式5.1.4采用似大地水準面模型計算高程異常時，數(shù)據(jù)擬合精度應(yīng)優(yōu)于1/12基本等2控制點間隔應(yīng)小于2.5Mm(M為成圖比例尺分母)。有1個圖像控制點。5.2.4衛(wèi)星圖像控制點的標定宜采用圖像刺點或現(xiàn)場拍攝數(shù)碼照片的方法。圖像刺點實地判點誤差、刺點誤差均應(yīng)小于圖上0.1mm;刺孔直徑不應(yīng)大于圖上0.1mm,且應(yīng)刺透，不應(yīng)有雙孔；現(xiàn)場拍攝數(shù)碼照片應(yīng)清晰反映衛(wèi)星5.2.7高分辨率衛(wèi)星圖像生產(chǎn)1:10000數(shù)字線劃地形圖、數(shù)字高程模型或數(shù)字正射5.3.2平面位置全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)測量宜采用雙基準站的快速靜態(tài)測量或RTK測圖像控制點至基準站距離(km)衛(wèi)星高度角(°)同步鎖定衛(wèi)星數(shù)(顆)續(xù)表5.3.2觀測時間(min)觀測歷元數(shù)(個)觀測次數(shù)(次)雙基站1,單基站33導(dǎo)線類別地形類別(圖上mm)(條)方位角閉合差(”)導(dǎo)線閉合差(圖上mm)(圖上mm)附合導(dǎo)線支導(dǎo)線35.3.5水準測量應(yīng)起閉于高程控制點。水準測量技術(shù)要求應(yīng)符合表5.3.5的規(guī)定。每公里觀測高差全中誤差路線閉合差(mm)附合或閉合路線支線附合或閉合路線支線或與已知點聯(lián)測表5.3.6光電測距三角高程測量技術(shù)要求每公里觀測高差全中誤差路線長度垂直角(測回)指標差垂直角對向觀測高差較差附合或閉合中絲法在測區(qū)聯(lián)測不少于6個均勻分布的高程控制點；重丘、山嶺地區(qū)，聯(lián)測距離小于5km時，宜聯(lián)測3個包絡(luò)圖像控制點的高程控制點，聯(lián)測距離小于1km時，可聯(lián)測1個高3應(yīng)對圖像控制點進行高程精度檢查，檢測點數(shù)應(yīng)不少于全部圖像控制點數(shù)的10%,且應(yīng)為3個以上。2衛(wèi)星圖像調(diào)繪接邊處重疊度應(yīng)大于10%,在重31:2000地形圖調(diào)繪，房屋應(yīng)注明材料，兩層及以上樓房應(yīng)注層數(shù)；1:5000、1依比例尺表示的地上獨立地物應(yīng)調(diào)繪外輪廓，填繪符號；不依比例尺表示的，31:2000地形圖調(diào)繪，應(yīng)標明地下建筑物的出口、入口和天窗。3公路等級代碼應(yīng)符合表6.3.3的規(guī)定。0高速公路34四級公路293高壓電線桿、鐵塔應(yīng)按實際位置繪出，高壓電線應(yīng)加注電壓數(shù)；1:5000、1應(yīng)調(diào)繪鄉(xiāng)鎮(zhèn)及以上境界和自然保護區(qū)境界；1:10000地形圖可只調(diào)繪縣及以上1高分辨率衛(wèi)星圖像標準景連接點位應(yīng)為6個，均勻分布成3行2列，衛(wèi)星傳感2非高分辨率衛(wèi)星圖像標準景連接點位應(yīng)為9個，均勻分布成3行3列。4標準景對于不同傳感器衛(wèi)星圖像，其大小各不相同，但同種傳感器每景衛(wèi)星圖公路工程衛(wèi)星圖像測繪技術(shù)規(guī)程(JTG/TC21-02—22單片量測時，衛(wèi)星圖像應(yīng)放大4倍。7.3.4應(yīng)對控制點、連接點的量測坐標進行粗差檢測。存在粗差時，應(yīng)重新7.4.1區(qū)域網(wǎng)平差的像點坐標單位權(quán)中誤平差控制點檢查點——類別平原山嶺平差控制點檢查點平差控制點檢查點平差控制點檢查點求高的地形類別規(guī)定限差內(nèi)時，應(yīng)將實際較差按中誤差的比例進行配賦確定最后使8.1.4DEM格式宜采用CNSDTF-DEM格網(wǎng)數(shù)據(jù)交換格式。8.2.2采集點密度或點間隔，平原、微丘地區(qū)宜小于圖上10mm,重丘、山嶺地區(qū)宜小于圖上5mm,且應(yīng)分布均勻，準確表達地表形態(tài)。8.3數(shù)據(jù)處理8.3.1應(yīng)根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)模型(TIN)或直接由采集數(shù)據(jù)生成8.3.2TIN模型構(gòu)建應(yīng)符合下列規(guī)定：1應(yīng)將地形特征線、空白區(qū)域外邊緣線和作業(yè)范圍線作為三角形的約束邊。2所有三角形均不應(yīng)相交或重復(fù)。3三角形的三個內(nèi)角均宜為銳角。4空白區(qū)域內(nèi)部和作業(yè)范圍線外部應(yīng)不構(gòu)成有效的三角形網(wǎng)絡(luò)。5三角形網(wǎng)絡(luò)不應(yīng)存在空洞。8.3.3TIN模型應(yīng)采用三角面插值法內(nèi)插DEM格網(wǎng)點高程，并應(yīng)按式(8.3.3)計(X,Ya,Z)、(Xb,Y,Zb)、(X,Yc,Z。)——三角形各頂點的平面坐標和高程(m)。8.3.4直接由采集數(shù)據(jù)生成DEM格網(wǎng)點高程，應(yīng)符合下列規(guī)定：1以格網(wǎng)點為中心的動態(tài)圓內(nèi)采集點數(shù)宜大于8個。2采集點宜均勻分布在以格網(wǎng)點為原點的平面直角坐標系的四個象限內(nèi)。3應(yīng)剔除與格網(wǎng)點不在特征線同一側(cè)的采集點。4格網(wǎng)點高程宜采用二次多項式移動曲面擬合法按式(8.3.4-1)計算，當原始采集點位分布不均或插值參考點不足時，可采用距離加權(quán)平均值法按式(8.3.4-2)計算。P——采集點的權(quán)。8.3.5DEM格網(wǎng)點間距應(yīng)按表8.3.5的規(guī)定執(zhí)行。8.3.7相鄰DEM接邊應(yīng)至少有兩排格網(wǎng)的重疊帶。參與接邊的格網(wǎng)點高程較差在限差內(nèi)時，應(yīng)取同名格網(wǎng)點高程的平均值；高程較差大于限差時，則應(yīng)重新建立DEM。8.3.9DEM裁剪應(yīng)依據(jù)裁剪線外擴不少于1排DEM格網(wǎng)進行作業(yè)。1抽檢面積應(yīng)不少于DEM產(chǎn)品面積的10%;檢測樣本應(yīng)均勻分布，兼顧不同地2應(yīng)利用野外實測的高程點或衛(wèi)星圖像區(qū)域網(wǎng)平差得到的高程點進行精度3高程檢查點應(yīng)均勻分布，其密度應(yīng)為圖上每100mm×100mm內(nèi)不少于1個。8.4.4數(shù)據(jù)完備性檢查應(yīng)逐一檢查DEM范圍、起始格網(wǎng)的坐標、格網(wǎng)間距的正8.5.1DEM作業(yè)應(yīng)提交下列資料：8.5.2DEM產(chǎn)品應(yīng)標明衛(wèi)星圖像采集日期、DEM生產(chǎn)日期、比例尺和生產(chǎn)單位。9.1.4DOM技術(shù)指標宜符合表9.1.4的規(guī)定。地面分辨率(m)波段(個)9.1.6DOM宜采用TIFF格式存儲，其地理定位信息宜采用TFW格式。9.2.2波段疊加應(yīng)選擇表現(xiàn)能力強的波段進行合成，圖像配準誤差應(yīng)小于0.5個9.2.5單景衛(wèi)星圖像DOM生成，每標準景衛(wèi)星圖像應(yīng)布設(shè)不少于1個圖像控制點，9.2.8DOM裁剪應(yīng)依據(jù)裁剪線外擴不少于1排柵格點影像進行作業(yè)。1抽檢面積應(yīng)不少于DOM產(chǎn)品面積的10%;檢測樣本應(yīng)均勻分布，兼顧不同地9.3.4一致性檢查應(yīng)檢查相鄰DOM的圖案、紋理、亮度、反差、色調(diào)、色彩一10.1.1衛(wèi)星圖像生成數(shù)字線劃地形圖(DLG)應(yīng)按導(dǎo)入?yún)^(qū)域網(wǎng)平差作業(yè)文件構(gòu)建2首曲線不能顯示出地貌特征或平坦地區(qū)首曲線在圖上間隔大于50mm時，應(yīng)加3等傾斜地段相鄰兩計曲線間距圖上小于5mm時，可只測繪計曲線，并插繪3高程注記點密度宜為圖上每100mm×100mm內(nèi)，平原、微丘地區(qū)10～20個，重丘、山嶺地區(qū)8～15個。4等高線注記宜為圖上每100mm×100mm內(nèi)1~3個。位0.2mm表示。4點狀地物與房屋、道路、水系地物重合時，可中斷其他地物符號并間斷5公路應(yīng)注明等級、通向、路基和路面的寬度以及鋪面材料；鐵路應(yīng)注明等級、7電力線、通信線走向與線狀地物平行且距離小于圖上10mm時，可不連線，1抽檢面積應(yīng)不少于DLG產(chǎn)品面積的10%;檢測樣本應(yīng)均勻分布，兼顧不同地形3檢查點應(yīng)均勻分布，其密度應(yīng)為圖上每1002原圖地物要素的變化率小于20%且地貌要素無實質(zhì)性變化，或原圖內(nèi)某種重要3原圖地形要素變化率為20%～50%時，宜進行全面修測。4原圖未達到現(xiàn)行標準的精度要求、地形要素變化率超過50%,或修測次數(shù)超過1全面修測的抽檢面積應(yīng)不少于修測圖產(chǎn)品面積的10%。2局部修測的抽檢面積應(yīng)不少于修測圖產(chǎn)品修測面積的50%。4檢查點應(yīng)均勻分布，其密度應(yīng)為圖上每100mm×100mm內(nèi)不少于1個。附錄A地形要素分類及屬性A.0.1應(yīng)對地形要素進行分類，提高DLG數(shù)據(jù)管理、儲存、應(yīng)用的有效性和實A.0.2應(yīng)按地形要素分類賦予每類地形要素不同的層、顏色，保證地形要素有效層名高程注記10高程注記2等高線36計曲線首曲線3405籬笆450墳、獨立墳、窯、煙囪、566管線74電桿、變壓器、高壓線塔、變電室(所)、78289395行樹、水田、旱地、菜地、果樹、樹林、幼林、荒地、草地、灌木林、竹林、4407陡坎、加固陡坎、壟、斜坡鐵絲網(wǎng)5鐵絲網(wǎng)層名田塊5田塊線4444四