学习情境四 数字地形图在工程中的应用
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熊秋荣
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1 课程介绍
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1.1 课程介绍
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2 课程评价
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3 课程章节
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3.1 学习情境一 认识数字测图
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3.1.1 任务一 数字测图相关概念
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3.1.1.1 一、地图、传统地图
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3.1.1.1.1 1.地图
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3.1.1.1.2 2.传统地图及其成图方法
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3.1.1.2 二、数字测图发展历程及前景展望
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3.1.1.2.1 （一）数字测图发展的历程
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3.1.1.2.1.1 机助地图制图的发展
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3.1.1.2.1.2 航空摄影测量的发展
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3.1.1.2.1.3 大比例尺数字测图在国内的发展
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3.1.1.2.2 (二）数字测图的发展趋势
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3.1.1.3 三、数字测图、广义数字测图及狭义数字测图
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3.1.1.3.1 (一）数字测图（Digital Surveying and Mapping，DSM）
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3.1.1.3.2 （二）广义的数字测图
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3.1.1.3.3 （三）狭义的数字测图
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3.1.1.4 四、数字地图及电子地图
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3.1.1.4.1 （一）数字地图（Digital Map）
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3.1.1.4.2 （二）电子地图（Electronic map）
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3.1.1.4.3 （三）数字地图与电子地图的关系
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3.1.2 任务二 数字测图基本思路和基本原理
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3.1.2.1 一、数字测图的基本思路
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3.1.2.2 二、数字测图的基本原理
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3.1.3 任务三 数字测图的优越性
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3.1.3.1 一、点位精度高
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3.1.3.2 二、测图、用图自动化
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3.1.3.3 三、改进了作业方式
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3.1.3.4 四、便于图件成果的更新
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3.1.3.5 五、避免因图纸伸缩带来的各种误差
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3.1.3.6 六、能以各种形式输出成果
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3.1.3.7 七、便于成果的深加工利用
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3.1.3.8 八、作为 GIS 的重要信息源
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3.1.4 任务四 数字测图系统
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3.1.4.1 一、数字测图系统的硬件设备
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3.1.4.2 二、数字测图系统的软件系统
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3.1.5 任务五 数字测图过程
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3.1.5.1 一、数据采集
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3.1.5.2 二、数据处理
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3.1.5.3 三、图形输出
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3.1.6 任务六 全野外数字测图常见作业模式
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3.1.6.1 一、数字测记模式
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3.1.6.2 二、电子平板测绘模式
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3.2 学习情境二 大比例尺数字地形图测绘
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3.2.1 任务一 编制数字测图技术设计书
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3.2.1.1 一、进行测绘技术设计的必要性
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3.2.1.2 二、什么是测绘技术设计
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3.2.1.3 三、技术设计的分类
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3.2.1.4 四、技术设计的目的
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3.2.1.5 五、技术设计的主要过程
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3.2.1.5.1 1. 设计策划
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3.2.1.5.2 2. 设计输入
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3.2.1.5.3 3. 设计输出
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3.2.1.5.4 4. 设计评审
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3.2.1.5.5 5. 设计验证（必要时）
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3.2.1.5.6 6. 设计审批
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3.2.1.5.7 7. 设计更改（必要时）
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3.2.1.6 六、技术设计的主要依据
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3.2.1.7 七、技术设计原则
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3.2.1.8 八、技术设计的编写要求
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3.2.1.9 九、技术设计的内容
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3.2.1.9.1 （一）项目设计书内容
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3.2.1.9.2 （二）专业设计书内容
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3.2.2 任务二 图根控制测量
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3.2.2.1 一、图根控制测量的目的、任务
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3.2.2.2 二、图根控制测量的分类及方法
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3.2.2.3 三、几种常用图根控制测量方法的操作步骤
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3.2.2.3.1 （一）全站仪三角高程导线测量
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3.2.2.3.1.1 1. 图根导线网形的选择
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3.2.2.3.1.2 2. 图根导线的技术指标
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3.2.2.3.1.3 3. 图根导线的布设及测量要求
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3.2.2.3.1.4 4. 图根支导线的测量要求
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3.2.2.3.1.5 5. 图根导线的解算
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3.2.2.3.2 （二）一步测量法
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3.2.2.3.3 （三）辐射点法
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3.2.2.3.4 （四）GNSS-RTK 测量
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3.2.3 任务三 野外数据采集
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3.2.3.1 一、数据采集的实质
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3.2.3.2 二、数据采集前的准备工作
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3.2.3.2.1 （一）测区踏勘、已有成果资料的准备
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3.2.3.2.2 （二）测区的划分
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3.2.3.2.3 （三）硬件的配备和检验
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3.2.3.2.4 （四）软件的安装、检测和熟悉
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3.2.3.2.5 （五）人员的组织、安排
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3.2.3.2.5.1 1. 草图法作业模式
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3.2.3.2.5.2 2. 编码作业模式（有码法）
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3.2.3.2.5.3 3. 电子平板作业模式（早期较多）
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3.2.3.3 三、数据采集的内容
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3.2.3.4 四、碎部点数据采集的常用方法
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3.2.3.5 五、碎部点数据采集的步骤及方法
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3.2.3.5.1 （一）碎部点数据采集的步骤
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3.2.3.5.2 （二）草图法作业
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3.2.3.5.3 （三）编码法作业
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3.2.3.5.3.1 1）国家标准地形要素分类与编码
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3.2.3.5.3.2 2）企业内部编码
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3.2.3.5.3.2.1 （1）全要素编码
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3.2.3.5.3.2.2 （2）简编码
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3.2.3.5.3.3 3）使用野外操作码进行数据采集
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3.2.3.5.4 （四）地貌测绘
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3.2.3.5.5 （五）数据采集注意事项
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3.2.3.5.6 （六）全站仪数据传输
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3.2.4 任务四 地形图编辑
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3.2.4.1 一、地形图内业处理总体流程
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3.2.4.2 二、地物编辑的流程
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3.2.4.3 三、地物编辑方法
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3.2.4.3.1 （一）有码法绘制平面图
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3.2.4.3.2 （二）无码法绘制平面图
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3.2.4.3.2.1 1. 编码引导自动成图法
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3.2.4.3.2.2 2.人工交互编辑法
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3.2.4.3.2.2.1 1）测点点号定位成图法
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3.2.4.3.2.2.2 2）屏幕坐标定位成图法
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3.2.4.4 四、地形图上各种要素综合表示原则
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3.2.4.5 五、地形图的注记及编辑
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3.2.4.6 六、地貌的编辑处理
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3.2.4.6.1 （一）数字地面模型（DTM）和数字高程模型（DEM）
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3.2.4.6.1.1 1. DTM 和 DEM 的区别与联系
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3.2.4.6.1.2 2. 数字地面模型（DTM）建立步骤
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3.2.4.6.1.3 3. 数据预处理
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3.2.4.6.1.4 4. 数据内插
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3.2.4.6.1.5 5. 数据存储
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3.2.4.6.2 （二）地貌编辑的总流程
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3.2.4.6.3 （三）数字地面模型（DTM）的建立及修改完善
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3.2.4.6.4 （四）绘制等高线并删除三角网
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3.2.4.6.5 （五）三维模型生成
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3.2.4.7 七、地物编辑
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3.2.4.8 八、 CASS软件及CAD部分快捷命令
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3.2.4.9 九、 地形图入库的准备工作--实体属性的检查、编辑及修改
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3.2.4.9.1 1. 入库检查的基本工作--图形实体检查与修改
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3.2.4.9.2 2. 数据入库的基本要求
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3.2.4.10 扩展：利用CASS 3D基于倾斜摄影模型进行数据采集简介
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3.2.4.10.1 1.CASS3D功能简介
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3.2.4.10.2 2.CASS3D安装
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3.2.4.10.3 3.CASS3D基本设置和操作
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3.2.4.10.4 4.在CASS3D中基于基于倾斜摄影模型进行地物数据采集
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3.2.4.10.5 5.在CASS3D中基于基于倾斜摄影模型进行地貌数据采集
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3.2.5 任务五 地形图分幅整饰与输出
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3.2.5.1 一、图廓属性的设定
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3.2.5.2 二、地形图批量分幅
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3.2.5.3 三、地形图标准分幅
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3.2.5.4 四、任意分幅
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3.2.6 任务六 地形图质量检查与验收
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3.2.6.1 一、数字测图成果质量要求
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3.2.6.2 二、数字测图成果检查验收流程
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3.2.6.2.1 （一）过程检查
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3.2.6.2.2 （二）最终检查
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3.2.6.2.3 （三）验收
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3.2.6.3 三、数字测图成果检查验收的实施过程
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3.2.6.3.1 1. 提交检查验收的资料
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3.2.6.3.2 2. 检査验收依据
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3.2.6.3.3 3. 基本概念
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3.2.6.3.4 4.数字地形图检查内容及方法
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3.2.6.3.5 5.数字地形图检查验收具体内容
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3.2.6.3.6 6.数字地形图检查验收具体方法
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3.2.6.4 四、数字测图成果质量评定及验收
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3.2.6.4.1 1.检查项质量评分
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3.2.6.4.2 2. 质量元素及单位成果质量评定
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3.2.6.4.3 3. 批成果质量等级判定
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3.2.6.5 五、数字测图检查报告
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3.2.7 任务七 编制技术总结
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3.3 学习情境三 纸质地形图扫描屏幕数字化
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3.3.1 任务一 地形图扫描及预处理
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3.3.1.1 一、地形图数字化
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3.3.1.2 二、栅格图形和矢量图形
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3.3.1.3 三、地形图的扫描及预处理
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3.3.1.3.1 1. 地形图的扫描
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3.3.1.3.2 2. 图像处理
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3.3.2 任务二 地形图矢量化
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3.3.2.1 一、矢量化方式及矢量化软件选择
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3.3.2.2 二、利用 CASS软件进行矢量化
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3.3.3 任务三 地形图屏幕数字化精度简析
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3.3.3.1 1.原图固有误差
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3.3.3.2 2.图纸扫描误差
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3.3.3.3 3.图幅定向误差
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3.3.3.4 4.图形细化误差
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3.3.3.5 5.矢量化误差
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3.3.3.6 6.地形图扫描屏幕数字化方法精度估算
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3.4 学习情境四 数字地形图在工程中的应用
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3.4.1 任务一 地形图常见几何要素获取及面积量算
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3.4.1.1 一、放样点坐标获取
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3.4.1.2 二、距离及方位角查询
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3.4.1.3 三、线长、实体面积查询
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3.4.1.4 四、利用 DTM 进行表面积计算
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3.4.2 任务二 断面图绘制
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3.4.2.1 一、根据已知坐标绘制纵断面图/单个横断面
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3.4.2.2 二、根据里程文件生成横断面
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3.4.2.2.1 1. 绘纵横断面线及生成里程文件
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3.4.2.2.2 2. 生成横断面图
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3.4.3 任务三 土石方计算
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3.4.3.1 一、CASS中土方量计算的几种方法
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3.4.3.2 二、利用数字地面模型计算土方量
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4 教学资源
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4.1 课程标准
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4.2 测绘服务项目几个网站
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4.3 部分国家标准、行业标准
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4.4 仿真实训软件
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4.5 技术设计书范文
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4.6 技术总结范文
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4.7 矢量化底图
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