淺談GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)技術(shù)在土地測量中的應(yīng)用

曹延村

（惠民縣國土資源局山東惠民251700)

0 引言

作為土地管理中的專業(yè)測繪，根據(jù)土地權(quán)限有關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行確認(rèn)界面的測量施工作業(yè)。包括地籍測繪，土地整理，土地利用開發(fā)，土地現(xiàn)狀調(diào)查，農(nóng)田保護(hù)區(qū)劃定，違法用地調(diào)查，土地的所有權(quán)的出租轉(zhuǎn)讓變更，建設(shè)用地的勘測，項(xiàng)目竣工的驗(yàn)收等。土地測量工作的特點(diǎn)是準(zhǔn)確度要高，施工作業(yè)的區(qū)域必須平衡，相對于市區(qū)的施工區(qū)域，由于城市建筑物密集，交通也相對農(nóng)村繁忙，這種情況用常規(guī)的測量方法比較難，而且效益又不好。如果施工區(qū)域在農(nóng)村，地域面積廣闊，從施工控制測量到土地調(diào)查，都可以用GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)測量技術(shù)。這這種測量技術(shù)是近幾年新興的技術(shù)，和常規(guī)的測量技術(shù)相對比有很多顯而易見的優(yōu)點(diǎn)[1]。本篇研究結(jié)合土地測量的實(shí)踐，分析GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)測量技術(shù)在土地測量工作中的應(yīng)用。

1 GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)的構(gòu)成與特點(diǎn)

1.1 GPS測量系統(tǒng)主要由以下三部分構(gòu)成：

1.1.1 衛(wèi)星信號接收系統(tǒng)：包含2臺(tái)GPS接收機(jī)以上，并且分別按要求裝置在兩臺(tái)接收機(jī)（基準(zhǔn)站和流動(dòng)站）上，當(dāng)多用戶服務(wù)系統(tǒng)開始工作時(shí)，基準(zhǔn)站同時(shí)服務(wù)，需要采用雙頻GPS接收機(jī)，使采樣率和流動(dòng)站采樣率互相一致。

1.1.2 數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)：數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)是GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)技術(shù)測量的重要裝備，是由基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)發(fā)射裝置與流動(dòng)站數(shù)據(jù)接收裝置組成。1.1.3軟件解算系統(tǒng)：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位測量的軟件解算系統(tǒng)對于整個(gè)動(dòng)態(tài)定位測量有關(guān)鍵的作用，目的在于保證實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量的結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

1.2 與傳統(tǒng)測量方法相比，具有以下優(yōu)勢：

1.2.1 可以克服外部不利因素的影響。

1.2.2 因?yàn)镚PS測量技術(shù)定位精確程度高，數(shù)據(jù)的測量安全可靠，測站間的區(qū)域無需通視。。

1.2.3 GPS測量技術(shù)的方法操作方便，容易使用。

1.2.4 施工操作的人員少，而且對于整個(gè)施工定位準(zhǔn)確速度快，提升了總體的效益。

2 RTK技術(shù)在土地測量中的技術(shù)探討

2.1 施工前的測量準(zhǔn)備工作先要扎實(shí)，其中包括包括熟悉GPS接收機(jī)的相關(guān)操作，處理軟件的熟練使用，對測量操作規(guī)程的熟練操作規(guī)范。在對土地利用的分析前提下，制訂適合的GPS測量方案。此外測量隊(duì)伍的組建也重要，包括三個(gè)人，儀器導(dǎo)航員，儀器操作員，和記錄員。儀器導(dǎo)航員主要是尋找變化的地域進(jìn)行施工，儀器操作員是操作GPS的操作規(guī)程，并且對工作狀態(tài)的正常進(jìn)行監(jiān)視。記錄員主要是對土地的詳細(xì)規(guī)程進(jìn)行記錄。

2.2 因?yàn)樽兏刂凭W(wǎng)的加密實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)在地籍測量中應(yīng)用，可以根據(jù)實(shí)際需要，靈活布設(shè)控制點(diǎn)。是不需要任何控制點(diǎn)的，但考慮到差分計(jì)算的要求，所以，測區(qū)內(nèi)必須有一定數(shù)量的測繪控制點(diǎn)。

3 RTK初始化處理

3.1 RTK初始化的處理

GPS動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用中存在兩個(gè)問題：一是地域確定的范圍整周模糊，二周跳的修復(fù)是在運(yùn)動(dòng)過程中。進(jìn)行初始化的處理的前提是RTK整周未知數(shù)據(jù)搜索技術(shù)的處理，在實(shí)時(shí)狀態(tài)下，它是在控制器內(nèi)進(jìn)行的，其關(guān)鍵在于實(shí)時(shí)地搜索的同時(shí)，判定相位觀測值的整周未知數(shù)。初始化的效果能否順利完成，就等于說整周模糊是否穩(wěn)定，軟件的初始化不能完成，對下一輪的工作會(huì)有影響，初始化一旦完成后，儀器本身會(huì)有自動(dòng)提示。在區(qū)域作業(yè)時(shí),GPS動(dòng)態(tài)定位容易造成失鎖，有時(shí)需要經(jīng)常初始化。這時(shí)候，就需要考慮是否選用初始化速度較快的GPS測量系統(tǒng)，來減少初始化完成的時(shí)間。

3.2 變化圖斑的標(biāo)識

土地利用變更調(diào)查只需要對土地的利用屬性進(jìn)行調(diào)查。然后測量它們的邊界和登記變化屬性。為了加速測量工作，在測量之前應(yīng)該先確認(rèn)大致區(qū)域方向，要供野外作業(yè)測量使用，但是傳統(tǒng)的土地管理有弊端，只能用被動(dòng)使用上報(bào)數(shù)據(jù)的方法來供測量運(yùn)用。但是常規(guī)的測量有弊端，存在誤報(bào)，漏報(bào)以及地域空間的性質(zhì)不穩(wěn)定。采用遙感的技術(shù)來測量，會(huì)對空間的位置區(qū)域清楚精確。所以，可以通過GPS動(dòng)態(tài)定位結(jié)合土地的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合分析來討論具體土地的情況。

3.3 空間數(shù)據(jù)采集

測量前最先需要打開GPS接收機(jī)，鎖定4顆衛(wèi)星以上，進(jìn)入控制菜單進(jìn)行初始化狀態(tài)，設(shè)置確定采樣率和天線視角，當(dāng)初始化完成后才可開始移動(dòng)測量。在測量中，天線先要架設(shè)在一個(gè)特定支撐桿上，超過人員的頭頂并且對移動(dòng)天線進(jìn)行垂直。使物體的遮擋避免?？刂泣c(diǎn)的測量需要采取靜態(tài)差分的方法記錄。才可以達(dá)到厘米的精度，比如水渠，路段的這些物體?？梢园褱y量的天線放置正確，然后記錄屬性信息，并輸入GPS接收機(jī)。

4 結(jié)論

測量作業(yè)時(shí)對于土地權(quán)限和屬性有關(guān)的確認(rèn)并且進(jìn)行界樁，但是特點(diǎn)是精確度要求高，碎點(diǎn)數(shù)量大，并且要求作業(yè)施工區(qū)域內(nèi)的精度一定平衡，使用GPS定位技術(shù)可以很大程度上提高作業(yè)的效率，而且對于控制點(diǎn)數(shù)量的控制也有很大的作用，并且優(yōu)于常規(guī)的測量方法[2]。適合中心城市的土地測量.目前，我國的土地管理部門，越來越重視對土地測量的信息化和準(zhǔn)確性，只有充分利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，才能推動(dòng)我國土地管理的信息化發(fā)展，提高我國國土資源管理的現(xiàn)代化水平。

[1]王廣運(yùn)，郭秉義.差分GPS定位技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，1996.

[2]尤秋陽.GPSRTK技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用 [J].測繪信息與工程，2003(5)：31，32.