GPS在土地測繪中的應(yīng)用與開發(fā)

杜保倫;張明福;史先良

摘要:隨著國民經(jīng)濟的增長,土地測繪技術(shù)廣泛的應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域和部門, GPS技術(shù)在土地測繪中廣泛的應(yīng)用為各項建設(shè)和社會發(fā)展提供了前期準備和測繪保障,是最基礎(chǔ)的科學(xué)技術(shù)事業(yè),本文通過對GPS技術(shù)的描述,闡明了GPS在土地測繪中的應(yīng)用。

Abstract: With the growth of the national economy, the techniques of land surveying and planning are widely used in all the fields and departments in the national economy. The application of GPS techniques has provided preparation and mapping support for all the construction and the development of the society, and it is a basic technique. The thesis describes the application of GPS in the land surveying and mapping.

關(guān)鍵詞: GPS技術(shù);土地測繪;定位工具

Key words: GPS technique; land surveying and mapping; positioning tool

中圖分類號:P21 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)04-0073-01

1GPS技術(shù)簡介

作為一種當前最先進的定位工具——GPS,也是地籍信息十分重要的數(shù)據(jù)采集工具之一。近幾年,GPS接收機正日益發(fā)展。GPS不僅只提供地理空間位置,地籍空間數(shù)據(jù)還應(yīng)該包括屬性信息的應(yīng)用。例如地籍信息系統(tǒng)中一條道路包括了該路的一系列點的空間坐標及該道路的屬性信息,而GPS只能在外業(yè)采集到離散點的空間坐標。要想讓這些點連成道路并知道其屬性信息,就必須在外業(yè)采集這些離散點時加以說明和描述。

2GPS在地籍控制測量中的開發(fā)

GPS 衛(wèi)星定位技術(shù),給測繪工作帶來了革命性的變化,也對地籍測量工作,特別是地籍控制測量工作帶來了巨大的影響。

地籍測量的目的就時測定地的權(quán)屬,點,線,形狀、數(shù)量等情況,它的精度直接影響到地籍管理德爾準確性,我國大部分省市的地籍調(diào)查對于界址點對臨近圖根點的點位總誤差要求非常高,必須達到幾何精度。GPS在進行地籍測量時點與點之間不要求互相通視,具有布點靈活,全天后的觀測,計算速度快,精度高等特點,避免了地籍控制工作點位的局限。

在使用的GPS儀器精度與等級控制精度匹配,控制點位的選取符合GPS點位選取要求,那么所布設(shè)的GPS網(wǎng)精度就完全能夠滿足地籍測量規(guī)程要求。

2.1 GPS地籍控制網(wǎng)點的特征

全測區(qū)的控制測量是地籍測量的首要任務(wù),它是測繪地籍圖、制作宗地圖數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ),為ILE滿足土地權(quán)屬范圍的特征點。地籍控制網(wǎng)點必須達到一定的精度和密度。各級網(wǎng)可視需要分期布設(shè),也可一次性混合布設(shè)到需要的密度,可也已根據(jù)需要分期進行布設(shè)。

2.2 位置基準點的偏差對GPS網(wǎng)的影響

GPS在參考橢球面上的網(wǎng)形與其在參考橢球面上的位置基準有關(guān)。在經(jīng)度方向上位置基準的偏差能使GPS網(wǎng)產(chǎn)生整體旋轉(zhuǎn),但對于一定范圍、高差較小的GPS網(wǎng)而言,其位置基準在經(jīng)緯度方向上的偏差對投影在橢球上網(wǎng)形的影響可忽略不計,對于高差大的GPS網(wǎng)則要求有較精確的起算數(shù)據(jù)。由于位置基準在高程方向的偏差使投影在橢球面上的GPS網(wǎng)的尺度發(fā)生變化,所以可以用常規(guī)方法測定高程。

2.3 GPS地籍控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計

在經(jīng)典三角測量的控制網(wǎng)中,兼顧精度、可靠性及成本費用等準則的優(yōu)化設(shè)計已有許多研究和應(yīng)用成果。與經(jīng)典觀測相比,GPS觀測具有更為復(fù)雜的函數(shù)和隨機模型。盡管GPS具有靈活多變的布網(wǎng)方式,計算速度快、精度高等優(yōu)點,但GPS地籍控制網(wǎng)的設(shè)計也存在優(yōu)化問題。

3GPS技術(shù)在地籍細部測量中的應(yīng)用

地籍細部測量是地籍調(diào)查不可分割的組成部分,目的是測定每宗土地的權(quán)屬界址點、線、位置、形狀、數(shù)量等情況。由地籍調(diào)查規(guī)程所知,在地籍平面控制測量基礎(chǔ)上的地籍細部測量,對于城鎮(zhèn)街坊外圍界址點及街坊內(nèi)明顯的界址點間距允許誤差為10cm,城鎮(zhèn)街坊內(nèi)部隱蔽界址點及村莊內(nèi)部界址點間距允許誤差為15cm。利用 GPS的RTK技術(shù)完全能滿足上述精度的要求,但是最好是在適合布設(shè)GPS點的部分測區(qū)使用該項技術(shù)。對于影響GPS衛(wèi)生信號接收的遮蔽地帶使用全站儀、測距儀、經(jīng)緯儀等測量工具,采用解析交會法、極坐標法、圖解交會法等進行地籍勘丈。

4RTK技術(shù)在建設(shè)用地勘測定界中的開發(fā)前景

GPSRTK是指載波相位實時動態(tài)差分定位,它是GPS定位發(fā)展到現(xiàn)在的最新技術(shù),TRK實時處理能達到cm級精度,這樣才能完全滿足建設(shè)用地勘測界址點坐標對鄰近圖根點位中誤差及界址線與鄰近地物或鄰近界線的距離中誤差不超過10cm的精度要求。通過同時接收衛(wèi)星信息與基準站發(fā)送的改正信息,經(jīng)過解碼,自動給出且有厘米級精度的定位數(shù)據(jù)。然后,利用微機通過Trimmap軟件傳送到TDCI電子手簿供實地勘測定界放樣。利用RTK放樣是坐標直接放樣,并且建設(shè)用地勘測定界中的面積量算,實際上由Trimmap構(gòu)件中的面積計算功能利用坐標計算并檢核。

傳統(tǒng)的檢測采用的時簡易補測法或者時平板儀補測發(fā),近年來,一般利用法GPS技術(shù)進行監(jiān)測點定位,這樣,定位數(shù)據(jù)可以使用危機自動成圖。

建設(shè)用地中的土地勘測定界是實地確定土地使用界線范圍,測定界樁位置,測量使用界線范圍內(nèi)各類土地面積并計算用地面積等測繪技術(shù)工作,它為各級政府的國土資源部門審批土地、地籍管理提供依據(jù)和基礎(chǔ)資料。

建設(shè)用地勘測定界的工作程序為:審查用地文件及有關(guān)圖件→現(xiàn)場踏勘→圖上紅線設(shè)計→實地放樣→復(fù)核測量→面積量算→繪制建設(shè)用地界圖→填繪建設(shè)用地管理圖→資料整理→歸檔,經(jīng)反復(fù)實地踏勘、圖上設(shè)計、權(quán)屬調(diào)查后制定放樣數(shù)據(jù)。利用GPSRTK技術(shù)進行勘測定界放樣,能避免解析法和關(guān)系距離法放樣等放樣方法的復(fù)雜性,同時也簡化了建設(shè)用地勘測定界的工作程序,特別是對公路、鐵路、河道、輸電線路等線性工程和特大型工程的放樣更為有效和實用。

5結(jié)論

隨著GPS衛(wèi)星全球定位技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用,GPS技術(shù)在土地測繪中的作用將更為重要,它縮短了時間,提高了精度,可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效應(yīng),為土地測繪廣泛的應(yīng)用,同時也促進了我國土地事業(yè)的增增長,從而帶動國民經(jīng)濟健康有序的發(fā)展。

參考文獻:

[1]李國偉.GPS技術(shù)與地籍控制測量[J].中國土地科學(xué),2009(5).

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