土地測(cè)繪技術(shù)手段的變遷與測(cè)繪質(zhì)量控制探討

【摘 要】土地測(cè)繪技術(shù)廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，是最基礎(chǔ)最重要的科學(xué)技術(shù)事業(yè)，本文簡(jiǎn)要回顧了土地測(cè)繪技術(shù)從模擬化到自動(dòng)化的變遷，并就GPS、遙感技術(shù)在土地測(cè)繪中的方法及重要作用進(jìn)行討論，同時(shí)提出了土地測(cè)繪質(zhì)量控制的對(duì)策措施。

【關(guān)鍵詞】土地測(cè)繪；技術(shù)變遷；質(zhì)量控制

土地測(cè)繪工作是為了滿足國(guó)土資源管理部門對(duì)土地測(cè)繪成果的使用需要或者為了某項(xiàng)目建設(shè)用地的需要，是國(guó)土部門日常工作的重要內(nèi)容；測(cè)繪技術(shù)的不同、測(cè)繪方法與手段的差異，會(huì)引起測(cè)繪質(zhì)量的變化；可以說(shuō)，測(cè)繪技術(shù)的變遷在一個(gè)側(cè)面確反應(yīng)了測(cè)繪質(zhì)量的變遷。如何控制測(cè)繪質(zhì)量，影響因素較多，有必要討論一下測(cè)繪技術(shù)的變化與測(cè)繪質(zhì)量控制的相關(guān)問(wèn)題。

一、土地測(cè)繪技術(shù)的變遷

（一）常規(guī)土地測(cè)繪技術(shù)

1.鋼尺+比例尺。將鋼尺與比例詞結(jié)合起來(lái)測(cè)繪是比較常規(guī)傳統(tǒng)的方法。但是，此種方法由于人的因素干擾，丈量誤差大，而且如果碰到弧型、折線多的宗地很難以正確處理，給征地工作帶來(lái)麻煩，引發(fā)爭(zhēng)議。

2.經(jīng)緯儀+鋼尺。為了有效解決不規(guī)則宗地測(cè)繪時(shí)所遇到的困難，人們采用了經(jīng)緯儀。即在第一種方法的基礎(chǔ)上，將經(jīng)緯儀放到各個(gè)拐點(diǎn)處，測(cè)量角度，結(jié)合鋼尺丈量的長(zhǎng)度計(jì)算出宗地的面積。

（二）現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)與方法

1.極標(biāo)高及坐標(biāo)測(cè)繪方法。這種方法是將宗地附近已知的兩個(gè)城市坐標(biāo)控制點(diǎn)引至宗地內(nèi)，然后再測(cè)出宗地內(nèi)各個(gè)界址點(diǎn)的坐標(biāo)。此方法與測(cè)量土地面積方法相同。將全站儀放置在已知點(diǎn)A坐標(biāo)（X0，Y0，H0）的位置上，用全站儀可以方便地測(cè)量出斜距L、水平位置D、垂直距離V等數(shù)值，這樣就可以測(cè)出目標(biāo)點(diǎn)B的坐標(biāo)和高程（X，Y，H）。缺點(diǎn)在于對(duì)于離城市較遠(yuǎn)的地區(qū)，將城市坐標(biāo)控制點(diǎn)引至宗地內(nèi)時(shí)必須設(shè)置傳算點(diǎn)、過(guò)渡點(diǎn)，工作量大，耗時(shí)長(zhǎng)，內(nèi)部作業(yè)量巨大，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，且精度偏低。

2.GPS（Global Positioning System）稱為全球定位系統(tǒng)，是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測(cè)繪工具。用戶只需購(gòu)買GPS全站儀就能夠捕獲到衛(wèi)星的信號(hào)，再對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間，享受免費(fèi)的導(dǎo)航、授時(shí)和定位服務(wù)，到任何點(diǎn)在北京坐標(biāo)系上的具體位置。GPS全站儀測(cè)量得到數(shù)據(jù)后，采用國(guó)內(nèi)數(shù)字測(cè)圖軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，編輯成dwg圖形文件和Word文檔。dwg圖形文件將土地利用現(xiàn)狀詳細(xì)繪制出來(lái)，并且在界址點(diǎn)上直接標(biāo)注本地區(qū)城建坐標(biāo)系；Word文檔將坐標(biāo)值批量輸出。此測(cè)量方法靈活，操作簡(jiǎn)便，提高了工作效率，已廣泛用于地形、土地測(cè)量中。

3.新一代3D激光掃描系統(tǒng)結(jié)合測(cè)量GPCAD軟件。雖然土地測(cè)繪方法很多，但是從以上測(cè)繪方法來(lái)看，最大的問(wèn)題是野外作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且其輸出的結(jié)果僅能從專業(yè)角度描述宗地的地理位置和地形、地貌，對(duì)非專業(yè)人員來(lái)說(shuō)，看起來(lái)會(huì)比較吃力。因此，人們開(kāi)始關(guān)注3D技術(shù)在土地測(cè)量中的應(yīng)用問(wèn)題，將3D激光掃描系統(tǒng)結(jié)合GPCAD軟件進(jìn)行應(yīng)用，將有效的解決這一問(wèn)題。3D激光掃描系統(tǒng)是一臺(tái)完整、完全便攜式的激光影像與數(shù)字化的測(cè)圖系統(tǒng)，可以將任何復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及空間進(jìn)行掃描操作，適用于高數(shù)據(jù)采樣率和1500m以內(nèi)的大動(dòng)態(tài)范圍。它可以直接將各種大型的、復(fù)雜的、不規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或非標(biāo)準(zhǔn)等實(shí)體或?qū)嵕暗娜S數(shù)據(jù)完整地采集到電腦中，進(jìn)而快速重構(gòu)出目標(biāo)的三維模型及線、面、體、空間等各種制圖數(shù)據(jù)，同時(shí)，它所采集的三維激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)還可進(jìn)行各種后處理工作，如：測(cè)繪、計(jì)量、分析、仿真、模擬、展示、監(jiān)測(cè)、虛擬現(xiàn)實(shí)等。規(guī)劃總圖設(shè)計(jì)軟件GPCAD是一套基于AutoCAD平臺(tái)開(kāi)發(fā)的國(guó)產(chǎn)軟件，適用于城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、城鎮(zhèn)規(guī)劃設(shè)計(jì)、村鎮(zhèn)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工廠總圖設(shè)計(jì)、園林綠化設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)專業(yè)。GPCAD支持各種常用的地形輸入方式（數(shù)字化儀輸入、光柵矢量化、全站儀輸入等），3D掃描儀到宗地現(xiàn)場(chǎng)用紅外激光掃描，即可將宗地現(xiàn)場(chǎng)三維矢量化輸入GPCAD軟件。它可以根據(jù)地形離散點(diǎn)自動(dòng)繪制出等高線，并根據(jù)等高線與離散點(diǎn)計(jì)算出任意點(diǎn)地面原始標(biāo)高，測(cè)繪出任意處的地表斷面，最后會(huì)自動(dòng)生成三維地面模型，可以直觀的體現(xiàn)宗地的現(xiàn)場(chǎng)情況。GPCAD在征地測(cè)量中的作用很多，諸多功能模塊，如道路設(shè)計(jì)、地塊規(guī)劃、總平面布置、豎向設(shè)計(jì)、土方計(jì)算、指標(biāo)計(jì)算、管線綜合及三維效果等，可提供最大、最系統(tǒng)的服務(wù)。

二、土地測(cè)繪質(zhì)量的影響因素

影響測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量的因素很多，但歸納起來(lái)主要有四個(gè)方面，即人、儀器設(shè)備、方法手段和環(huán)境條件。

（一）人的因素。人是生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的主體，也是測(cè)繪工程項(xiàng)目的實(shí)施者、管理者、操作者，測(cè)繪工程項(xiàng)目的全過(guò)程，如設(shè)計(jì)、施測(cè)、數(shù)據(jù)處理和圖件報(bào)告的編寫，都是通過(guò)人來(lái)完成的。人員的素質(zhì)，將直接和間接地對(duì)設(shè)計(jì)、施測(cè)、數(shù)據(jù)處理和圖件報(bào)告編寫的質(zhì)量產(chǎn)生影響，因此，測(cè)繪行業(yè)實(shí)行資質(zhì)管理和各類專業(yè)從業(yè)人員持證上崗制度是保證人員素質(zhì)的重要管理措施。

（二）儀器設(shè)備因素。儀器設(shè)備質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響外業(yè)的作業(yè)精__度。如儀器設(shè)備的類型是否滿足相應(yīng)工程測(cè)量的精度要求，性能是否先進(jìn)穩(wěn)定，操作是否方便可靠等，都將會(huì)影響測(cè)繪產(chǎn)品的質(zhì)量。所以，相關(guān)規(guī)范規(guī)程都對(duì)測(cè)繪儀器設(shè)備的簽定檢驗(yàn)期限作出了明確的規(guī)定。

（三）方法手段因素。在測(cè)繪施工中，施測(cè)方案是否合理，各項(xiàng)操作是否正確，都將對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生重大的影響。大力推進(jìn)采用新技術(shù)、新工藝、新方法，不斷提高工藝技術(shù)水平，是保證測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定提高的重要因素。一個(gè)測(cè)繪項(xiàng)目是由若干個(gè)工序組成，如控制測(cè)量、地形地籍要素測(cè)量、界址點(diǎn)測(cè)量、內(nèi)業(yè)圖形編輯、回放檢查，權(quán)屬調(diào)查，面積計(jì)算和統(tǒng)計(jì)匯總、各類表格編制、成果裝訂、驗(yàn)收檢查等工序。每一個(gè)環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量都將影響到最終的成果質(zhì)量。且每個(gè)測(cè)繪項(xiàng)目都有其固有的特性，只有根據(jù)各測(cè)繪項(xiàng)目的特性，制定切實(shí)可行的作業(yè)方法、采用行之有效的手段，才有可能生產(chǎn)出符合用戶要求的測(cè)繪產(chǎn)品。測(cè)繪單位建立和完善質(zhì)量管理體系、作業(yè)流程、操作規(guī)程及各項(xiàng)規(guī)章制度，是保證測(cè)繪質(zhì)量必不可少條件。

（四）環(huán)境條件。測(cè)繪生產(chǎn)環(huán)境條件包括：測(cè)繪技術(shù)環(huán)境、測(cè)繪作業(yè)環(huán)境、測(cè)繪生產(chǎn)管理環(huán)境。這些都對(duì)測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生特定的影響。加強(qiáng)環(huán)境管理，改進(jìn)作業(yè)條件，把握好技術(shù)環(huán)境，輔以必要的措施，是控制環(huán)境對(duì)質(zhì)量影響的重要保證。

三、土地測(cè)繪質(zhì)量控制措施

（一）人的控制。應(yīng)本著量才而用，揚(yáng)長(zhǎng)避短的原則來(lái)控制人的使用，測(cè)繪單位技術(shù)負(fù)責(zé)人、質(zhì)管部門人員、檢查人員及主要作業(yè)人員應(yīng)具備相應(yīng)的資格和上崗證。

（二）方法手段的控制。技術(shù)設(shè)計(jì)和施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)力求方案可行、經(jīng)濟(jì)合理、工藝先進(jìn)、措施得力、操作方便，有利于提高質(zhì)量、加快進(jìn)度、降低成本。

（三）儀器設(shè)備的控制。儀器設(shè)備的主要性能參數(shù)是選用設(shè)備的依據(jù)，要能滿足施測(cè)需要和保證質(zhì)量的要求，并應(yīng)當(dāng)符合技術(shù)規(guī)范的要求，在有效檢驗(yàn)期限內(nèi)使用。

（四）環(huán)境因素的控制。要關(guān)注環(huán)境變化對(duì)測(cè)繪作業(yè)成果質(zhì)量的影響，并采取相應(yīng)措施，將不利影響降到最低。