第一题（20分）
某测绘单位承接了某湖区生态环境信息数据库建设任务。该湖区近几年开展了生态环境整治，对荒山进行种草植树，将沿湖一些地势低洼的耕地改造为地面或湿地，新修了部分道路、建筑物和管护设施等。
1. 已有资料
（1） 2010 年测绘的 1:10000 地形图数据，包括水系、交通、境界、管线、居民地、土质植被、地貌、地名等要素，矢量数据， 1980 西安坐标系；
（2） 2015 年 12 月获取的 0.5m 分辨率彩色卫星影像数据；
（3）已建成覆盖全区范围的卫星导航定位服务系统（又称 CORS），实时提供 2000国家大地坐标系下的亚米级卫星定位服务；
（4） 2016 年初全区企业单位名录及排污信息报表数据。
2. 拥有的主要仪器和软件
（1） GNSS 测量型接收机
（2）全站仪及绘图软件
（3）数字摄影测量工作站
（4）遥感影像处理系统
（5）地理信息系统软件等。
3. 工作内容及要求
利用已有资料和仪器设备，采集和处理有关数据，现势性要求至少达到 2015 年底，采用 2000 国家大地坐标系，平面精度达到 1:10000 地形图要求。其中，部分数据层如下：
（1） 水体数据层：多边形数据，包括湖泊、水库、河渠、湿地等要素及其属性；
（2） 植被数据层： 多边形数据，包括林地、草地等；
（3） 排污企业空间数据层： 包括单位的位置定位点，以及名称、地址、排污类型等相关属性；
（4） 交通数据层： 包括公路、铁路、城市道路、水运等要素及其属性；
（5） 居民地数据层： 包括全部城镇、主要农村居民地以及相应的地名等；
（6）行政区划数据层： 县以上境界及政区信息；
（7）正射影像数据层： 0.5m 分辨率真彩色，按 1:10000 地形图分幅。
问题：
1. 简述制作排污企业空间数据层的主要工作内容。
2. 简述制作水系数据层的主要内容。
3. 简述生产该区 0.5m 分辨率正射影像数据的过程。
第二题（20分）
某甲级测绘单位承担一室内大型设备组装的放样任务，设备长 21m，宽 10m，高 3m，组装设备厂房四面墙皆为钢筋水泥浇筑，长 30m，宽 20m，高 10m，要求组装后的设备主轴线与厂房主轴线重合；设备组装的点位误差优于±1.5mm。
1. 测量设备：
（1）测量机器人一台，测角精度 0.5″，测距精度 0.6mm+1ppm；
（2）原装高精度圆棱镜 20 只；
（3）能安置棱镜的“ L”形墙标 20 个，带“+”字刻划的测量标志 2 个；
（4）含球形棱镜的专用测量工件一套；
（5）30m 钢卷尺一把；
2. 作业流程
（1）厂房主轴线确定。在厂房长对称轴端点内侧 1m 位置的 A、B 点上，埋设带“+”字刻划的测量标志， A、B 的连线即为厂房主轴线；
（2）控制点埋设。在每面墙上埋设 4~5 个“ L”形标志，所有的标志在水平面上大致均匀分布，在高度上错落有致，“ L”形标志上安置棱镜作为控制点；
（3）控制点测量。利用测量机器人自动测量 3 个控制点三维坐标，观测 8 测回；
（4）坐标变换。根据组装要求，选择合适的方向作为施工坐标系 X 轴，将控制点坐标转换到施工坐标系中；
（5）自由设站。在合适位置安装测量机器人，选取适当的控制点，按自由设站法测定仪器坐标，并检查自由设站的精度；
（6）坐标放样；
（7）重复（5） ~（6） 步骤；
3. 放样质量检测。重点检查安装设备上点与点、点与线、点与面之间的相对关系，对大型圆孔检测圆心的位置及圆心到轴线的距离。
问题：
1. 如何建立施工坐标系？简述坐标变换的目的和流程。
2. 自由设站对控制点的数量和点位分布有什么要求？如何检查自由设站成果的可用性。
3. 叙述检测圆心平面坐标的作业方法和流程。
第三题（20分）
某测绘单位承担一个海岛的跨海高程传递测量，采用测距三角高程测量与同步验潮联测的方法进行，主要工作内容包括跨海观测点的选定、埋设、观测和数据处理等。海岛局陆地的跨距为 9000m，陆地沿岸地区地势起伏较大。有关情况如下：
1. 跨海观测点选定
为选定合适的跨海观测点位置，在陆地沿岸和海岛进行了实地勘察，现场地质条件稳定，通视良好，其中，在陆地沿岸初选了 A、 B、 C，同时在跨海两边的观测点附近选定临时验潮站址及辅助水准点站址。
2. 跨海观测点埋设
跨海观测点选定后，依据任务要求绘制了跨海观测断面示意图（见图 12）。在选定的地点进行跨海观测点的埋设，建造跨海观测墩及辅助水准点。
3. 测量基准
采用 2000 国家大地坐标系和 1985 国家高程基准，深度基准采用当地理论最低潮面。
4. 跨海观测
跨海观测墩建成后经过一个雨季，进行跨海观测。跨海观测点之间垂直角使用 0.5秒精度的全站仪同时对向观测，距离使用双频大地型 GNSS 接收机测量。跨海两边临时验潮站与水准点进行水准联测，测得辅助水准高程点 6.406m，验潮站水尺零点与辅助水准点高差为 11.806m。该地区的平均海面与似大地水准面重合，理论深度基准面在平均海面下 1.93m。
5. 数据处理
利用上述观测数据进行跨海距离化算、跨海观测高差计算、平差处理和同步验潮观测数据处理后，获得跨海观测点的高程成果。
问题：
1. A、 B、 C 哪个地点适合建立跨海观测墩？说明理由。
2. 说明跨海视线距离海水高潮面的高度是否满足要求。
3. 当验潮水尺读数为 6.27m 时，水位改正数为多少。
第四题（20 分）
某测量单位承担了某市航测生产 1:5000 数字地形图（ DLG）的任务。
1. 测区概括
测区面积约 3600km²（60km×60km），海拔最低 300m，最高 600m，测区内多山，地形起伏较大；市区房屋建筑物较多；测区全年大部分时间天气晴好、能见度高。
2. 资料条件：
（1）覆盖全测区的 1:5000 地形图；
（2）测区有可利用的 CORS 系统；
（3）测区似大地水准面精化成果，精度优于 10m；
（4）测区内均分布有 9 个高精度的平高控制点。
3. 主要设备
框幅式数字航摄仪，有焦距分别为 50mm 和 120mm 的两个镜头备选，像元大小为 9μm；定位定姿系统（ POS）；数字摄影测量工作站；集群式摄像处理系统等。
4. 作业要求
（1）航空摄影要求航向重叠度 65%左右，旁向重叠度 30%左右，影像地面分辨率 0.3m。
（2）充分利用已有条件，不再布设像控点。
（3） DLG 生产采用“先内后外”的方式。地物、地貌要素均由内业立体采集获取；外业对内业立体采集的地物要素属性进行调绘，并补测内业立体采集不到和变化的地物；最后内业编辑成图。作业期间地貌变化不予考虑。
（4）内业立体测图与外业调绘、补测尽可能并行作业，以缩短工期。
问题：
1. 选择合适焦距的航摄仪镜头并说明理由：计算最小航向重叠度、最小旁向重叠度。
2. 本项目空中三角测量作业时需要哪些数据？简述其作业流程。
3. 简述合理的 DLG 作业方案。
第五题（20 分）
某市地势较平坦，水网密集。高程在 28~30m 之间，雨季农村地区洪水频发。现委托某测绘单位开展防洪处理和分析工作。包括制作处理防洪专题数据、开展洪水风险模拟分析，为防灾减灾提供信息支撑。
1. 已有数据：
（1） 2015 年 1:10000 分幅地形图数据，包括居民地、道路、河流、湖泊、植被等，1980 西安坐标系。
（2） 2015 年 0.5m 分辨率 DOM， 2000 国家大地坐标系（ CGCS2000）。
（3） 2015 年 1:10000DEM， 5m 格网， CGCS2000 坐标系。
（4） 2015 年县（区）级行政区划数据，包括行政代码、行政区名、辖区面积等属性， 1980 西安坐标系。
（5） 2015 年 GPS 采集的重要公共场所点状数据，如学校、医院、车站等，属性包括名称、类型、门牌地址等， WGS-84 坐标系。
（6） 2015 年 GPS 采集的应急救援物资存放点数据，属性包括类型、地址、管理人、联系电话等， WGS-84 坐标系。
（7） 2015 年的居民点数据，包括名称、所属行政区名称、人口数、户数等属性，WGS-84 坐标系。
2. 数据处理及统计分析要求：
（1）对已有数据进行处理，然后进行空间统计分析，全部采用 CGCS2000 坐标系。
（2）采用 GIS 空间分析法，进行洪水淹没模拟分析。假设洪水达到某水位高度时，分析可能出现的受灾范围、面积、居民点个数、人口数和户数等：寻找离受灾居民点最近的应急救援物资存放点以及最佳调运路线等。
（3）编写分析统计报告，制作防洪预案。
问题：
1. 在空间分析时，上述已有数据中哪些需要进行坐标系转换。
2. 采用空间分析法查找离每一个受灾居民点最近的应急救援物资存放点，请简述作业步骤。
3. 简述在模拟分析洪水位到达 20m，按县（区）统计可能淹没的村庄数量及户数的过程。
第六题（20 分）
2015 年某市完成了城镇地籍总调查工作，总调查工作以“权属合法、界址清楚、面积准确”为原则，充分利用了现有成果，以高分辨率航空正射影像为基础，查清了每宗地的权属、界址、面积和用途。测绘了全市地籍图，建立了地籍数据库。
1. 利用的资料
（1） 该市 CORS 系统及拟大地水准面精化模型；
（2） 2014 年底 0.2m 分辨率航空正射影像数据；
（3） 2015 年初 0． 5m 分辨率卫星正射影像数据；
（4） 行政界线、地籍区和地籍子区界线数据；
（5） 地籍权属来源资料（纸质）；
（6） 有效使用权宗地（地块）及权属界线数据；
（7）城市规划数据；
（8）房产测量数据。
2. 某处地籍发生了变化，由地块一和地块二合并形成了一个新地块，如下图所示。有相应的合法手续，调查是采用全站仪按照一类界址点要求测量了界址点坐标（表 5）。
3. 成果验收时，专家查阅了监理检查记录，检查记录中对某块地的工作情况概述如下：“指界时，调查员、本宗地指界人及社区工作人员同时到现场进行指界，由调查员在地籍调查表，土地权属界线协议书或土地权属争议书上签字盖章确认，由于界址点标石没有按时搬运到现场，调查员对指界人指定的界址点现场设置标石，为方便起见，根据指界结果做好标记，进行事后补设。”
问题：
1. 本次地籍总调查外业调查工作底图应采用哪些资料。
2. 列表表示合宗后地块界址点点号及坐标值。
3. 根据检查记录，你认为作业人员操作是否有误？如有说明原因。
第七题（ 20 分）
某测绘单位承接区域交通挂图的编制任务，该区域位于中纬度地区，区域范围东西向经差约 22°，南北向纬差约 16°。区域地表复杂，类型多样，山脉、河流、沼泽、沙漠、绿洲等都有分布。该区域矿产资源丰富，旅游景点众多。 2015 年以来，新修二级及以上公路通车里程约 600km，新建铁路通车里程达 300km，矿产资源开发力度较大，边境口岸贸易活跃，经济发展迅速。
1. 收集到的资料
（1） 2014 年底更新完成的 1:100 万区域全要素地形图（ DLG） 数据， 该数据中居民地，交通和旅游等要素内容详细，分级合理；
（2） 2015 年底更新完成的 1:25 万本区域全要素地形图（ DLG） 数据；
（3） 2016 年交通部门编制出版的 1:320 万《区域交通图》（对开幅面）；
（4） 2016 年旅游部门编制出版的 1:320 万《区域交通图》（对开幅面）；
（5） 2015 年 10 月成像的 15m 分辨率卫星图像；
（6） 2016 年区域行政区划简册，包含市、县（区）和乡镇等；
（7） 2016 年初出版的区域市县挂图系列（全开幅面）。
2. 编制要求
（1） 挂图幅面为双全开，比例尺 1:160 万；
（2） 挂图内容以交通为主，兼顾行政区划，地名和旅游等其他地理要素；道路分高速铁路、铁路、高速公路、国道、省道、县乡道及以下等 6 类表示；居民地按行政等级分省级行政中心、地级行政中心、县级行政中心、乡镇及以下 4 级表示；旅游要素分类分级表示：水系、沙漠、山脉和山峰等地理要素择要表示；
（3） 挂图采用双标准纬线等角圆锥地图投影；
（4） 挂图的现势性截至 2015 年 12 月。
问题：
1. 指出哪种素材最合适选为基本材料，简述其理由。
2. 简述此挂图居民地、道路和旅游等三种要素的编绘作业步骤。
3. 简述次挂图生产中道路的制图综合处理要点。
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参考解题思路
第一题
1. 制作排污企业空间数据层的主要工作内容。
（1）将2010年测绘的1:1万地形图数据转换为2000坐标系。
（2）在排污企业名录及排污信息报表中建立X,Y字段，表中应该包含名称、地址、排污类型等属性。
（3）根据企业名录，在地形图上量测相应企业定位点x，y坐标存入表中，名称、地址、排污等属性应已存在，无则调查。
（4）对于2010年后新增排污企业，利用GNSS测量型接收机，在CORS支持下，以2010DLG和2015影像为调查底图，野外实地采集企业的定位点坐标，实地调查名称、地址、排污类型等属性，存入上表。
（5）在地理信息系统软件中将此报表数据空间化，形成排污企业数据层。
（6）检查后入库。
2. 制作水系数据层的主要工作步骤。
（1）坐标转换：将2010年1:1万地形图数据转换为2000坐标系。
（2）影响纠正：将2015年12月获取的0.5m遥感影像，利用1:1万地貌数据，在遥感处理软件中进行正射纠正，并与地形图配准。
（3）图层建立：在GIS环境下提取1:1万DLG上的湖泊、水库、河渠、湿地等多边形要素及其属性，建立水系图层。
（4）叠加更新：用正射影像叠加DLG去核查更新水系图层的湖泊、水库、河渠、湿地等多边形要素，并判读提取其相应的属性信息。
（5）实测更新：对于影像上难以判定的湿地，利用CORS野外实地采集其边界与属性，地图上未载明、图像上难判读的属性也一并调查，并更新到水系图层。
（6）检查入库：空间数据和属性数据检查后入库。
3. 生产该区 0.5m 分辨率正射影像数据的过程。
（1）资料利用分析：2010 年测绘的1:10000 地形图数据、2015 年12月获取的0.5m分辨率彩色卫星影像数据、已建成覆盖全区范围的卫星导航定位服务系统、2016年初全区企业单位名录及排污信息报表数据。
（2）地图修测：利用已有资料和仪器设备，采集和处理有关数据，利用数字摄影测量工作站和遥感图像处理系统由内业立体采集获取对荒山进行种草植树，将沿湖一些地势低洼的耕地改造为地面或湿地，新修了部分道路、建筑物和管护设施图形数据，外业对内业立体采集的地物要素属性进行调绘，更新得到该区 2015 年底的 1:10000 地形图数据。
（3）DEM制作：利用更新后的1:10000地形图数据，生成 DEM，并对DEM进行编辑处理，从而得到该区的DEM数据。
（4）影像纠正：根据0.5m分辨率彩色卫星影像数据和对应的DEM数据，采用数字纠正的方法，生成正射影像数据。
（5）影像镶嵌和裁切：対生成的正射影像数据进行匀光匀色和影像接边，得到无缝镶嵌的影像数据，再进行分幅裁切。
（6）质量检查和成果提交：对生产的该区0.5m分辨率正射影像数据进行质量检查，验收合格后提交成果数据。
第五题
1. 未使用CGCS2000坐标系的都要转换。
2. ①物资点数据、居民点数据转为2000坐标系，确认已空间化为图层。
②提取1:10000分幅地形图中的道路网，转2000系并接边，形成道路网图层。
③将居民点、物资点数据叠加到道路网上，确定哪些道路节点为物资点、居民点。
④使用最短路径分析功能，计算某个受灾居民点到所有物资点的最短路径、最小者即为对应的最近物资点。
⑤同法计算每个居民点对应的最近物资点。
⑥统计分析结果输出。
3. ①数据准备：2015年1:1万DEM，2015年居民点数据，2015年县（区）行政区划数据，转CGCS2000。
②淹没范围：根据20m洪水搞成，利用DEM数据进行淹没范围分析，确定淹没区P。
③淹没村庄：将P与居民点数据层进行叠加分析，得到落入淹没区内的居民点选择集S。
④各县村庄：将S与2015年县区行政区划数据层进行统计叠加，得各县区淹没居民点个数。
⑤各县户数：根据居民点的“户数”属性值，统计各县区内淹没居民点的总户数。
⑥结果输出。
