cass计算表面积知识点解析

一、概述

工程背景:永定河莲石湖生态修复项目,涉及的河段从麻峪至京原铁路河段,全长5.8公里,其中重点关注的河段长度为1.9公里。该项目对该段河道进行生态修复。

工作内容:主要包括两部分,一是测量该河段范围内铺膜面积;二是测量该河段的现状水面面积

测量依据:

1.测绘设计研究院提供的永定河门城湖、莲石湖、晓月湖工程主控制点成果表。

2.在现场布设的导线点ZD1~ZD14。

3.甲方提供的莲石湖段平面图(施工总图)。

仪器设备:采用GTS332型号的全站仪进行测量,其标称精度为2″,已经过检验合格。

二、实施细则及原理

高斯投影平面直角坐标系:在工程测量中,常用的是高斯投影平面直角坐标系,全站仪测量出的点位坐标即为此坐标系下的坐标值,由此计算出的面积是高斯投影平面上的面积,而非真实的表面积。

表面积计算方法:若需计算真实的表面积,则需要获取所有坐标点的高程数据,并利用这些数据构建一个不规则拟合曲面,如不规则三角网(TIN)模型,进而计算表面积。这一过程可以通过南方CASS数字化成图软件中的“计算表面积”功能实现。

操作步骤:

1. 野外采集地形特征点:利用全站仪等测量设备在野外采集地形特征点。

2. 数据传输:将采集到的数据传输至计算机。

3. 展高程点:在CASS软件中选择展高程点功能,展示所采集点的高程信息。

4. 绘制闭合图形:使用多段线工具绘制出待计算面积的闭合边界。

5. 建立DTM模型:基于采集的地物特征点建立DTM模型,并利用该模型计算表面积。

计算原理示例:假设点1、点2和点3分别为三个已知坐标的点,其中点1坐标为(Y1=53414.280,X1=31421.880,Z1=39.555),点2坐标为(Y2=53399.610,X2=31407.540,Z2=37.000),点3坐标为(Y3=53414.070,X3=31397.870,Z3=39.504)。

- 计算点1与点2之间的水平距离HD:

[ HD=sqrt{(X1-X2)^2+(Y1-Y2)^2} =sqrt{(31421.880-31407.540)^2+(53414.280-53399.610)^2}=20.51449488