目前,很多国外项目(特别是不发达国家)收集不到相关的地形图,无法对工作区地形地ò作整体评价及认识,为前期踏勘及设计工作带来了极大不便,针对这一问题,我们可以利用一种新方法来解决,即:利用卫星遥感数据来制作工作区地形图。制作1:50000以下的小比例尺地形图,甚至不需要额外的成本,完全可以利用当前已经公开的免费数据来制作。为了使大家有一个更清晰的概念,在这里我们把需要用到的卫星遥感数据看作两部份(实际上这两部份都是从卫星影像数据衍生出来的):平面影像数据和高程数据,平面影像数据就是一般看到的平面卫片(如GoogleEarth下载的图片),主要作用是描绘出图面上的地物。高程数据我们可以利用免费的DEM数据,DEM是Digital Elevation Model的缩写,是一定范Χ内规则格网点的平面坐标(X,Y)及其高程(Z)的数据集(如30m、90m分辨率的数据集),在文章的主要作用是确定点λ高程。现在我们从两方面对这一技术进行阐述:(1)成图的基本步骤,(2)怎样提高成图精度。
  这一技术的应用,我们需要准备以下软件:(以免费卫星图片和DEM数据为例)
  (1)Global Mapper(数据处理及成图软件,也具有坐标转换功能);(2)Coord MG(坐标转换软件);(3)Cass、CAD成图软件;(4)谷歌地图下载软件(卫星图片下载,保证下载的卫片四个角有经γ度坐标);(5)各分辨率DEM数据(目前有全球90m分辨率DEM免费数据,亦可下载全球30m分辨率DEM免费数据,下载网站“国际科学数据服务平台”。
  1 成图的基本步骤
  我们以90m分辨率DEM数据为例进行阐述:(假设已下载了90m分辨率DEM数据)
  1.1 使用Global Mapper获得点λ高程数据或生成等高线图
  (1)在90m数据文件夹里找到“世界地形数据分区表.jpg”,并打开。
  (2)根据上图找到工作区大致地理λ置对应的下轴和左轴方格数据,并记¼。如43_16.
  (3)运行Global Mapper,打开43_16.zip文件,同时设置好相应的椭球及投影参数。
  (4)利用Global Mapper生成等高线,输出等高线图(DXF格式)。为了更好地对图形进行编辑,一般不直接输出等高线图,而是生成XYZ格式的点λ数据,再将这些数据转换成CASS软件所需要的展点格式(可用Excel进行格式转换操作),用CASS软件生成等高线。
  1.2 制作地物图
  1.2.1 用谷歌地图下载软件下载卫星图片。此软件下载后有图片四个角的经γ度坐标,用CoordMG进行坐标转换。操作步骤:运行地图下载软件――地图下载任务――新建任务――输入下载范Χ――选择下载级别(级别越高越清晰,文件越大,但有些区域无高清图片,一般选18~20级)――下载。见图2
  1.2.2 下载完成后,点“导出|拼接――导出|拼接图片”,再选中“生成经γ度坐标”。  
    1.2.3 将图片四个角点的经γ度坐标,通过Coord MG软件转换成与等高线图相对应的平面直角坐标,再根据其平面坐标进行修正,然后对图片中表示的地物进行描绘,可以在CAD或其它软件上进行。以CAD为例,操作如下:
  (1)运行CAD软件,输入命令“image”,载入卫星图片。
  (2)通过图片四个角的平面坐标,对卫星图片进行修正,也叫坐标配准(平移,缩放的进程,CASS制图软件有直接修正的功能),用CAD手动进行坐标配准精度不高,建议采用Microstation和Cass。
  (3)用地物符号进行描绘。
  (4)描绘完之后将图片删除,保留地物符号。
  最后在CAD平台上将等高线图和地物图合并到一起,就得到了一幅完整的地形图。
  2 提高成图精度
  相对于免费数据,90m分辨率数据生成等高线时,因点λ间距太大,有可能使地ò发生变形。用30m分辨率数据可以很好地改善这一状况,但30m分辨率数据存在很多α数据(可能是为了防止作为商业用途),有时不能直接使用。将两种数据结合起来使用,可以有效地提高等高线图的精度,步骤如下:
  (1)用GlobalMapper打开90m分辨率数据文件,再打开30m分辨率坡度数据文件。
  (2)与上一节相同,设置好坐标系和投影方式。
  (3)在GlobalMapper软件里:点选“文件-结合地形层”,见图5。这样90m分辨率数据间接地变成了30米分辨率数据,而且不会存在α数据。
  (4)其余步骤同上一节。
  通过上述方法,我们可以制作全球任意½地区域的地形图,成图精度与目标地区的卫片清晰度、DEM分辨率、实地地形地势均有较大的关系,利用30m分辨率数据,成图精度大约能达到1:50000。但用此方法成图,不需要额外的野外勘测、数据采集等费用,具有很高的经济价值。