气象条件对测绘外业项目影响的分析与研究——以江西省某地籍测绘项目为例

周学军王爱国毛学章

(1. 河南省遥感测绘院，河南 郑州 450002； 2. 河南省地质测绘总院， 河南 郑州 450003； 3.中国水利水电第三工程局有限公司，陕西 西安 710000)

气象条件对测绘外业项目影响的分析与研究
——以江西省某地籍测绘项目为例

周学军1王爱国2毛学章3

(1. 河南省遥感测绘院，河南 郑州 450002； 2. 河南省地质测绘总院， 河南 郑州 450003； 3.中国水利水电第三工程局有限公司，陕西 西安 710000)

测绘外业工作受外部气象条件的影响较大，因此有必要就气象条件对测绘外业项目产生的影响进行具体分析与研究。结合江西某地籍测绘项目实例，系统分析了气象条件对地籍测绘项目产生的影响。

气象条件；风险；测绘；项目；地籍

1 前言

测绘外业由于受到外部气象条件的影响较大，实际工作中，如果不考虑气象条件风险，就会对测绘外业项目本身造成难以预料的损失，进而影响项目的工程质量和工程进度。由此，展开气象条件对测绘项目影响方面的研究，并将因天气原因引起的项目风险降到最低程度，是本文所要研究的主要问题[1，2]。

2 气象条件对测绘项目影响的分析与研究

气象条件对测绘项目的影响主要包括雨、大风、雾、雪、雷电、高温、低温等，这些都对测绘项目产生比较大的影响，都可能造成外业工作的无法开展，或造成产品质量出现缺陷，对测绘项目产生影响。

既然气象条件对测绘外业项目的影响巨大，那么我们在项目实施计划阶段就应该去主动进行防范，对可能出现的天气状况进行预测，预测出天气条件可能出现的天数，可能对项目产生的影响。利用历史气象数据去做出判断、预测，从而做到对项目的管理有序化、可控化。

设某项目每平方公里的单价为M元，由于地籍测绘只是测绘和地籍有关的内容，在此我们设每平方公里内地籍要素为j个，平均每小时测绘地籍要素t个，每天工作时间为n个小时，每月可工作日为d天，每组组长的月工资为w1，奖金为每平方公里p1；组员的月工资w2，奖金为每平方公里p2，房租、办公、伙食费每月为f元，交通等其他费用为每平方公里w3，单位的管理费用为m%，车辆、仪器设备折旧费用为c，其他预留费用（如后期验收费用、资料整理费用等）为每平方公里y元，每平方公里的利润为p。

则：

每月总有效工作时间为

每月测绘地籍要素总数为

每组测绘每平方公里所需要的月数为

每平方公里所需要的工资支出为

每平方公里所需要支出的伙食费用为

从公式（6）中可以看出，由于单位的管理费用固定，作业人员的工资固定，每月的办公、房租、伙食费支出一定，每平方公里的交通费用一定，作业人员的熟练程度一定时（即作业测绘每个地籍要素的时间一定），也就是说，当上式中的t、w1、w2、f、w3、m一定时，项目每平方公里的利润就与每月可工作日成正比。当每月可工作日减少，如果要保证利润，则必须降低作业人员的奖金，甚至降低作业人员工资；如果要保证作业人员奖金，则必定损失利润，甚至没有利润。因此要保证项目的正常运转，必须提前对当地气候特征进行分析，从而能比较科学合理地安排项目的运作。

3 江西某地籍测绘项目的实例分析

通过上面的分析，我们可以比较清楚地看出气象条件对测绘项目的影响，下面我们通过对江西某地籍测绘项目的实际运用来分析气象条件对测绘项目的影响。

江西某地籍测绘项目，合同期为6个月，为7、8、9、10、11、12月，由于项目组成员原来并没有在此地作业的经验，因此，对该地的气候特点以及项目所在地的地形地貌地物特点并不清楚，因此首先进行实地踏勘并收集当地的有关资料。收集的资料主要有：原有的地籍测量资料、影像图、1∶10000地形图、该地区的历史气象记录、控制测量资料等等。

根据收集的资料，进行认真的分析。首先选择附近的地籍图以及原有的地籍图进行了地籍要素的分析，选择了6个比较典型的区域，如图1所示的50m×50m的格网，经分析典型区域内的地籍要素个数分别为26800个、22400个、32400个、26000个、30000个、26000个，对6个样本进行简单的加权平均，可得出当地的地籍要素每平方公里平均约27266个。根据以往的经验，每天测量的点位应该在500700个地籍要素以上。

图1 江西某地收集的地籍图资料

上述资料收集之后，利用网上资料开始收集该地区的历史天气统计资料，如表1所示为1997～2006年以及2011年7～12月份的可工作天数统计数据，未计算因雾天而影响工作的时间，只考虑到了降水和降雪的影响。图2是根据表1数据绘制出的1997～2011年的可工作日的柱状图。

由于2007年至2009年的数据在网上公开的资料中获取不到，我们以1997～2006年10年间的数据进行分析。从1997～2006年的数据中可以看出，最小的可工作天数为1997年的118天，最大的可工作天数为1998年的149天，最大可工作天数和最小可工作天数之差达到31天（相当于不包含休息日的一个满月的天数）。如果不考虑天气问题，半年时间可工作天数将可能相差达到一个月的时间。平均可工作天数为132.4天。下面再通过多项式拟合来预测2012年7～12月的可工作天数。

表1 江西某地历史天气统计表

图2 江西某地1997～2011年7～12月可工作日统计图

假设每年7～12月可工作时间为y天，设年份为x，为保证有至少两个多余方程，并经过分析，我们将多次项定为7次项。同时，由于没有2007年至2009年的资料，同时为了计算的方便，我们把1996年看作第1年、1997年看作第2年……2005年看作第10年，2011年看作第11年。这样方程就可以表示为：

将上式按最小二乘法组成方程组，解算方程组求取最小二乘解对应的参数[3，4]。通过计算，可以求得各参数，见表2所示。

表2 利用最小二乘法计算出多项式的系数

对各年的可工作时间的拟合图如图3所示：

图3 利用多项式拟合各年份的可工作日

利用多项式拟合公式可以计算出2012年估计的可工作日，经计算2012年可工作日约为139天。下面利用公式1～6分别进行计算：

每天工作时间为n=8hh；

每月的总有效工作时间约为 （按利用多项式拟合计算出的时间139天来计算）；

组长工资按2000元，组员工资按1500元，则每平方公里所需要的工资支出为(2000+ 1500)· 1.96=6860元；

每人每月伙食费用为450元，则每平方公里所支出的伙食费用为 882元；

房租每月为1000元；

每平方公里的奖金为5000元，其中组长和组员按比例分配；

每平方公里所需用的交通费用约为1500元；

汽车折旧费用为900元/月，仪器折旧费用为2400元/月；

其他预留费用为每平方公里1000元（包括验收、资料整理、不可预见费用等）；

单位管理费用等约15%（包含纳税、管理人员费用等）；

现在若要求利润率为15%，则每平方公里的测图费用约为33814元；

若考虑历史最小的可有效工作时间，每组测绘每平方公里所需要的时间为2.31个月，则可计算出每平方公里的测图费用约为37940元；

若考虑历史最大的有效工作时间，则每组测绘每平方公里所需要的时间为1.83个月，则可计算出每平方公里的测图费用约为32282元；

从上面分析可以看出，如果不考虑天气条件对测绘项目的影响，则每平方公里的单价相差可能达到5658元。

4 结论

天气条件对测绘项目的影响由来已久，它影响我们测绘的精度、影响作业的效率、影响作业时间，对项目的成本控制、时间安排、工期控制等都有影响，因此有必要对此进行深入的分析和研究。通过分析，我们可以看到，对于测绘项目，我们必须对天气条件对测绘项目的影响进行考虑，同时应注意以下问题：

（1）对某地区进行考虑时，一定要收集到有关历史天气资料，同时对历史资料进行比较详尽的分析；

（2）除了考虑天气条件对费用成本等的影响，还要考虑天气条件对人员安排、工期安排等的影响。

我们在考虑成本时并没有对利润和管理费用进行分析，只是为了比较天气条件对测绘项目的影响而进行了比较简单的假定，在实际运用时，还要利用财务知识对其进行综合分析，只是在分析之后要加入气象条件对测绘项目的影响和分析。同时我们在考虑天气条件时并没有考虑雾天等能见度差对测绘项目的影响，也没有考虑天气条件对测量精度的影响，这都可以作为以后研究的目标。

[1]王爱国．农村集体土地使用权测绘项目风险管理的分析与研究[J]．城市勘测，2014（6）：146-149．

[2]王春乙，张继权，霍治国，等．农业气象灾害风险评估研究进展与展望[J]．气象学报，2015，73（1）：1-19．

[3]刘保柱，苏彦华，张宏林．MATLAB7．0从入门到精通[M]．北京：人民邮电出版社，2010：5．

[4]杨万利．数值分析教程[M]．北京：国防工业出版社，2004：5．

周学军（1966―），男，工程师，主要从事测绘地理信息工作。 E-mail：917854102@qq.com