數(shù)字化地形測(cè)量技術(shù)研究

摘要：文章首先分析了數(shù)字化地形測(cè)量的流程和測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換，隨后結(jié)合數(shù)字化地形測(cè)量實(shí)例，對(duì)數(shù)字化地形測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了校驗(yàn)。應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，有效提高測(cè)量的速度和效益。

關(guān)鍵詞：GPS RTK；數(shù)字化；地形測(cè)量

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）10-0098-02

受增城市政府的委托，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院對(duì)增城市中部近21平方公里的區(qū)域進(jìn)行了1：500數(shù)字化地形測(cè)量。測(cè)區(qū)的地形以平原為主，部分地區(qū)存在丘陵和山地，有大量灌木少量樹林和數(shù)條河涌，通視條件較差。測(cè)區(qū)現(xiàn)國(guó)道和數(shù)條省級(jí)公路穿過，未來規(guī)劃還將有高速穿過，交通條件較為便利。測(cè)區(qū)氣候炎熱，雨量充沛，土壤肥沃，適宜熱帶、亞熱帶以及暖溫帶作物生長(zhǎng)。區(qū)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，主要種植荔枝、優(yōu)質(zhì)米、蔬

菜等。

1 數(shù)字化地形測(cè)量流程分析

1.1 GPS RTK測(cè)量系統(tǒng)

1.2 GPS RTK測(cè)量技術(shù)的原理

作為GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，RTK測(cè)量技術(shù)是一種觀測(cè)量為載波相位的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)，其在野外測(cè)量的水平精度可以達(dá)到點(diǎn)位厘米級(jí)。RTK測(cè)量技術(shù)的原理是：將1臺(tái)GPS接收機(jī)設(shè)置于基準(zhǔn)站，并連續(xù)觀測(cè)所有可見的GPS衛(wèi)星，然后實(shí)時(shí)地通過無線電將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶觀測(cè)站。而在用戶觀測(cè)站端，GPS接收機(jī)同樣也在接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)。利用相對(duì)定位原理，用戶觀測(cè)站端將自身所觀測(cè)的信號(hào)與接收到的基準(zhǔn)站觀測(cè)信號(hào)組成差分觀測(cè)值，再進(jìn)行實(shí)時(shí)差分及平差處理，即可計(jì)算并顯示出用戶觀測(cè)站的三維坐標(biāo)以及精度信息。通過動(dòng)態(tài)的GPS測(cè)量技術(shù)，只需在設(shè)備完成初始化后，測(cè)量人員就可以在很短時(shí)間內(nèi)獲得點(diǎn)的坐標(biāo)信息。

1.3 測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換

由于GPS RTK測(cè)量與各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是不同的，因此需要對(duì)兩者的坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換。GPS RTK測(cè)量的參照坐標(biāo)系為WGS-84坐標(biāo)系，而各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是西安80地方或坐標(biāo)系。與GPS靜態(tài)測(cè)量技術(shù)在測(cè)量完成后再進(jìn)行坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換不同，GPS RTK測(cè)量技術(shù)是實(shí)時(shí)而動(dòng)態(tài)的，必須及時(shí)對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此，要求出該測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了計(jì)算測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，要選取至少3個(gè)以上的WGS-84大地坐標(biāo)、西安80或地方坐標(biāo)都已知的已知點(diǎn)。為了有效地控制測(cè)區(qū)，這幾個(gè)已知點(diǎn)宜均勻分布于測(cè)區(qū)的中心及四周。此外，最好能采用最小二乘法來選取3個(gè)以上的點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)，這樣可以對(duì)求得的轉(zhuǎn)換參數(shù)可靠性與精度進(jìn)行檢驗(yàn)。轉(zhuǎn)換參數(shù)數(shù)量一般采用七參數(shù)。

1.4 基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

合理選擇基準(zhǔn)點(diǎn)是GPS RTK測(cè)量技術(shù)順利開展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，本次地形測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)選擇GPS E級(jí)點(diǎn)?；鶞?zhǔn)點(diǎn)的選擇要符合下列條件：

（1）坐標(biāo)要已知，且坐標(biāo)準(zhǔn)確無誤。

（2）交通便利，地勢(shì)較高且比較開闊，具有良好的通視條件，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收與發(fā)射比較有利。

（3）周圍電磁干擾較少，能夠有效提高GPS衛(wèi)星信號(hào)測(cè)量與發(fā)送的可靠性。

（4）四周沒有其他干擾源，不會(huì)產(chǎn)生多路徑效應(yīng)，以避免丟失數(shù)據(jù)鏈。

1.5 野外測(cè)量作業(yè)

控制測(cè)量作業(yè)：第一步，要將被測(cè)區(qū)的不同參照坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入到基準(zhǔn)點(diǎn)GPS接收機(jī)的軟件后臺(tái)系統(tǒng)中；第二步，打開基準(zhǔn)點(diǎn)的GPS接收機(jī)，并輸入基準(zhǔn)點(diǎn)的地方坐標(biāo)和天線高，由軟件后臺(tái)系統(tǒng)將地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為WGS-84坐標(biāo)；第三步，基準(zhǔn)站的GPS接收機(jī)連續(xù)接收可見GPS衛(wèi)星信息，并實(shí)時(shí)送出觀測(cè)值、測(cè)站坐標(biāo)、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)以及接收機(jī)工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)；第四步，流動(dòng)站的GPS接收機(jī)將自身接收的GPS衛(wèi)星信息與接收到的基準(zhǔn)站接收信息進(jìn)行處理，獲得流動(dòng)站位置的WGS-84坐標(biāo)，然后再由軟件后臺(tái)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換得到西安80坐標(biāo)或地方坐標(biāo)，并實(shí)時(shí)顯示出來。

地形測(cè)量作業(yè)：由于受到視距的限制，在利用全站儀采集數(shù)據(jù)之前，需要在被測(cè)區(qū)內(nèi)建立圖根控制點(diǎn)，且要求碎部點(diǎn)能夠與測(cè)站點(diǎn)之間相互通視?？紤]到測(cè)區(qū)通視情況較差，本次地形測(cè)量采取GPS RTK數(shù)字化地形測(cè)量技術(shù)，在測(cè)量設(shè)備完成初始化后，單點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間為1～2s，幾乎可以忽略不計(jì)。隨后再利用專業(yè)軟件對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，即可編輯得到所需要的1：500地形圖。

2 測(cè)量結(jié)果校驗(yàn)

本次被測(cè)區(qū)已有8個(gè)E級(jí)GPS控制點(diǎn)，但為了滿足1：500數(shù)字化地形圖測(cè)量的要求，用GPS RTK技術(shù)施測(cè)了70個(gè)GPS圖根控制點(diǎn)，并收集碎部點(diǎn)坐標(biāo)。為檢測(cè)便利，施測(cè)圖根水準(zhǔn)35公里。

2.1 重合點(diǎn)結(jié)果校驗(yàn)

3 結(jié)語

應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，具有操作簡(jiǎn)便、靈活方便、工作狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，可以準(zhǔn)確而迅速的測(cè)定圖根點(diǎn)、碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。其測(cè)量結(jié)果的精度可達(dá)厘米級(jí)，且不需要分級(jí)布網(wǎng)，不僅可以大大減輕測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還能大大減少測(cè)量成本，有效提高測(cè)量的速度和效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦明連，呂秀健.基于GPS RTK技術(shù)的數(shù)字化地形測(cè)量[J].全球定位系統(tǒng)，2005，（2）：20-22.

[2] 聶上海，殷立瓊.GPS RTK技術(shù)在數(shù)字化地形測(cè)量上的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)[J].測(cè)繪通報(bào)，2005，（3）：30-31.

[3] 王愛國(guó).GPS RTK技術(shù)在地形測(cè)量中偏心改正模型[J].城市勘測(cè)，2007，（5）：18-20.

[4] 薄懷志，繆德都，杜海霞，等.基于RTK的地形測(cè)量工作流程及精度探析[J].測(cè)繪與空間地理信息，2009，（1）：191-192.

[5] 孟繼紅，何秀珍.數(shù)字化地形測(cè)量的幾個(gè)問題探討[J].地礦測(cè)繪，2005，（3）：38-39.

作者簡(jiǎn)介：蔡偉鋒（1983—），男，廣東增城人，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院助理工程師，研究方向：測(cè)繪管理。endprint

摘要：文章首先分析了數(shù)字化地形測(cè)量的流程和測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換，隨后結(jié)合數(shù)字化地形測(cè)量實(shí)例，對(duì)數(shù)字化地形測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了校驗(yàn)。應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，有效提高測(cè)量的速度和效益。

關(guān)鍵詞：GPS RTK；數(shù)字化；地形測(cè)量

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）10-0098-02

受增城市政府的委托，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院對(duì)增城市中部近21平方公里的區(qū)域進(jìn)行了1：500數(shù)字化地形測(cè)量。測(cè)區(qū)的地形以平原為主，部分地區(qū)存在丘陵和山地，有大量灌木少量樹林和數(shù)條河涌，通視條件較差。測(cè)區(qū)現(xiàn)國(guó)道和數(shù)條省級(jí)公路穿過，未來規(guī)劃還將有高速穿過，交通條件較為便利。測(cè)區(qū)氣候炎熱，雨量充沛，土壤肥沃，適宜熱帶、亞熱帶以及暖溫帶作物生長(zhǎng)。區(qū)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，主要種植荔枝、優(yōu)質(zhì)米、蔬

菜等。

1 數(shù)字化地形測(cè)量流程分析

1.1 GPS RTK測(cè)量系統(tǒng)

1.2 GPS RTK測(cè)量技術(shù)的原理

作為GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，RTK測(cè)量技術(shù)是一種觀測(cè)量為載波相位的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)，其在野外測(cè)量的水平精度可以達(dá)到點(diǎn)位厘米級(jí)。RTK測(cè)量技術(shù)的原理是：將1臺(tái)GPS接收機(jī)設(shè)置于基準(zhǔn)站，并連續(xù)觀測(cè)所有可見的GPS衛(wèi)星，然后實(shí)時(shí)地通過無線電將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶觀測(cè)站。而在用戶觀測(cè)站端，GPS接收機(jī)同樣也在接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)。利用相對(duì)定位原理，用戶觀測(cè)站端將自身所觀測(cè)的信號(hào)與接收到的基準(zhǔn)站觀測(cè)信號(hào)組成差分觀測(cè)值，再進(jìn)行實(shí)時(shí)差分及平差處理，即可計(jì)算并顯示出用戶觀測(cè)站的三維坐標(biāo)以及精度信息。通過動(dòng)態(tài)的GPS測(cè)量技術(shù)，只需在設(shè)備完成初始化后，測(cè)量人員就可以在很短時(shí)間內(nèi)獲得點(diǎn)的坐標(biāo)信息。

1.3 測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換

由于GPS RTK測(cè)量與各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是不同的，因此需要對(duì)兩者的坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換。GPS RTK測(cè)量的參照坐標(biāo)系為WGS-84坐標(biāo)系，而各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是西安80地方或坐標(biāo)系。與GPS靜態(tài)測(cè)量技術(shù)在測(cè)量完成后再進(jìn)行坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換不同，GPS RTK測(cè)量技術(shù)是實(shí)時(shí)而動(dòng)態(tài)的，必須及時(shí)對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此，要求出該測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了計(jì)算測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，要選取至少3個(gè)以上的WGS-84大地坐標(biāo)、西安80或地方坐標(biāo)都已知的已知點(diǎn)。為了有效地控制測(cè)區(qū)，這幾個(gè)已知點(diǎn)宜均勻分布于測(cè)區(qū)的中心及四周。此外，最好能采用最小二乘法來選取3個(gè)以上的點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)，這樣可以對(duì)求得的轉(zhuǎn)換參數(shù)可靠性與精度進(jìn)行檢驗(yàn)。轉(zhuǎn)換參數(shù)數(shù)量一般采用七參數(shù)。

1.4 基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

合理選擇基準(zhǔn)點(diǎn)是GPS RTK測(cè)量技術(shù)順利開展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，本次地形測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)選擇GPS E級(jí)點(diǎn)?；鶞?zhǔn)點(diǎn)的選擇要符合下列條件：

（1）坐標(biāo)要已知，且坐標(biāo)準(zhǔn)確無誤。

（2）交通便利，地勢(shì)較高且比較開闊，具有良好的通視條件，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收與發(fā)射比較有利。

（3）周圍電磁干擾較少，能夠有效提高GPS衛(wèi)星信號(hào)測(cè)量與發(fā)送的可靠性。

（4）四周沒有其他干擾源，不會(huì)產(chǎn)生多路徑效應(yīng)，以避免丟失數(shù)據(jù)鏈。

1.5 野外測(cè)量作業(yè)

控制測(cè)量作業(yè)：第一步，要將被測(cè)區(qū)的不同參照坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入到基準(zhǔn)點(diǎn)GPS接收機(jī)的軟件后臺(tái)系統(tǒng)中；第二步，打開基準(zhǔn)點(diǎn)的GPS接收機(jī)，并輸入基準(zhǔn)點(diǎn)的地方坐標(biāo)和天線高，由軟件后臺(tái)系統(tǒng)將地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為WGS-84坐標(biāo)；第三步，基準(zhǔn)站的GPS接收機(jī)連續(xù)接收可見GPS衛(wèi)星信息，并實(shí)時(shí)送出觀測(cè)值、測(cè)站坐標(biāo)、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)以及接收機(jī)工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)；第四步，流動(dòng)站的GPS接收機(jī)將自身接收的GPS衛(wèi)星信息與接收到的基準(zhǔn)站接收信息進(jìn)行處理，獲得流動(dòng)站位置的WGS-84坐標(biāo)，然后再由軟件后臺(tái)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換得到西安80坐標(biāo)或地方坐標(biāo)，并實(shí)時(shí)顯示出來。

地形測(cè)量作業(yè)：由于受到視距的限制，在利用全站儀采集數(shù)據(jù)之前，需要在被測(cè)區(qū)內(nèi)建立圖根控制點(diǎn)，且要求碎部點(diǎn)能夠與測(cè)站點(diǎn)之間相互通視?？紤]到測(cè)區(qū)通視情況較差，本次地形測(cè)量采取GPS RTK數(shù)字化地形測(cè)量技術(shù)，在測(cè)量設(shè)備完成初始化后，單點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間為1～2s，幾乎可以忽略不計(jì)。隨后再利用專業(yè)軟件對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，即可編輯得到所需要的1：500地形圖。

2 測(cè)量結(jié)果校驗(yàn)

本次被測(cè)區(qū)已有8個(gè)E級(jí)GPS控制點(diǎn)，但為了滿足1：500數(shù)字化地形圖測(cè)量的要求，用GPS RTK技術(shù)施測(cè)了70個(gè)GPS圖根控制點(diǎn)，并收集碎部點(diǎn)坐標(biāo)。為檢測(cè)便利，施測(cè)圖根水準(zhǔn)35公里。

2.1 重合點(diǎn)結(jié)果校驗(yàn)

3 結(jié)語

應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，具有操作簡(jiǎn)便、靈活方便、工作狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，可以準(zhǔn)確而迅速的測(cè)定圖根點(diǎn)、碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。其測(cè)量結(jié)果的精度可達(dá)厘米級(jí)，且不需要分級(jí)布網(wǎng)，不僅可以大大減輕測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還能大大減少測(cè)量成本，有效提高測(cè)量的速度和效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦明連，呂秀健.基于GPS RTK技術(shù)的數(shù)字化地形測(cè)量[J].全球定位系統(tǒng)，2005，（2）：20-22.

[2] 聶上海，殷立瓊.GPS RTK技術(shù)在數(shù)字化地形測(cè)量上的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)[J].測(cè)繪通報(bào)，2005，（3）：30-31.

[3] 王愛國(guó).GPS RTK技術(shù)在地形測(cè)量中偏心改正模型[J].城市勘測(cè)，2007，（5）：18-20.

[4] 薄懷志，繆德都，杜海霞，等.基于RTK的地形測(cè)量工作流程及精度探析[J].測(cè)繪與空間地理信息，2009，（1）：191-192.

[5] 孟繼紅，何秀珍.數(shù)字化地形測(cè)量的幾個(gè)問題探討[J].地礦測(cè)繪，2005，（3）：38-39.

作者簡(jiǎn)介：蔡偉鋒（1983—），男，廣東增城人，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院助理工程師，研究方向：測(cè)繪管理。endprint

摘要：文章首先分析了數(shù)字化地形測(cè)量的流程和測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換，隨后結(jié)合數(shù)字化地形測(cè)量實(shí)例，對(duì)數(shù)字化地形測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了校驗(yàn)。應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，有效提高測(cè)量的速度和效益。

關(guān)鍵詞：GPS RTK；數(shù)字化；地形測(cè)量

中圖分類號(hào)：U412 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）10-0098-02

受增城市政府的委托，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院對(duì)增城市中部近21平方公里的區(qū)域進(jìn)行了1：500數(shù)字化地形測(cè)量。測(cè)區(qū)的地形以平原為主，部分地區(qū)存在丘陵和山地，有大量灌木少量樹林和數(shù)條河涌，通視條件較差。測(cè)區(qū)現(xiàn)國(guó)道和數(shù)條省級(jí)公路穿過，未來規(guī)劃還將有高速穿過，交通條件較為便利。測(cè)區(qū)氣候炎熱，雨量充沛，土壤肥沃，適宜熱帶、亞熱帶以及暖溫帶作物生長(zhǎng)。區(qū)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主，主要種植荔枝、優(yōu)質(zhì)米、蔬

菜等。

1 數(shù)字化地形測(cè)量流程分析

1.1 GPS RTK測(cè)量系統(tǒng)

1.2 GPS RTK測(cè)量技術(shù)的原理

作為GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，RTK測(cè)量技術(shù)是一種觀測(cè)量為載波相位的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)，其在野外測(cè)量的水平精度可以達(dá)到點(diǎn)位厘米級(jí)。RTK測(cè)量技術(shù)的原理是：將1臺(tái)GPS接收機(jī)設(shè)置于基準(zhǔn)站，并連續(xù)觀測(cè)所有可見的GPS衛(wèi)星，然后實(shí)時(shí)地通過無線電將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶觀測(cè)站。而在用戶觀測(cè)站端，GPS接收機(jī)同樣也在接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)。利用相對(duì)定位原理，用戶觀測(cè)站端將自身所觀測(cè)的信號(hào)與接收到的基準(zhǔn)站觀測(cè)信號(hào)組成差分觀測(cè)值，再進(jìn)行實(shí)時(shí)差分及平差處理，即可計(jì)算并顯示出用戶觀測(cè)站的三維坐標(biāo)以及精度信息。通過動(dòng)態(tài)的GPS測(cè)量技術(shù)，只需在設(shè)備完成初始化后，測(cè)量人員就可以在很短時(shí)間內(nèi)獲得點(diǎn)的坐標(biāo)信息。

1.3 測(cè)量數(shù)據(jù)在不同參照坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換

由于GPS RTK測(cè)量與各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是不同的，因此需要對(duì)兩者的坐標(biāo)系進(jìn)行轉(zhuǎn)換。GPS RTK測(cè)量的參照坐標(biāo)系為WGS-84坐標(biāo)系，而各種工程測(cè)量和定位的參照坐標(biāo)系是西安80地方或坐標(biāo)系。與GPS靜態(tài)測(cè)量技術(shù)在測(cè)量完成后再進(jìn)行坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換不同，GPS RTK測(cè)量技術(shù)是實(shí)時(shí)而動(dòng)態(tài)的，必須及時(shí)對(duì)坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。因此，要求出該測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了計(jì)算測(cè)區(qū)的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，要選取至少3個(gè)以上的WGS-84大地坐標(biāo)、西安80或地方坐標(biāo)都已知的已知點(diǎn)。為了有效地控制測(cè)區(qū)，這幾個(gè)已知點(diǎn)宜均勻分布于測(cè)區(qū)的中心及四周。此外，最好能采用最小二乘法來選取3個(gè)以上的點(diǎn)計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)，這樣可以對(duì)求得的轉(zhuǎn)換參數(shù)可靠性與精度進(jìn)行檢驗(yàn)。轉(zhuǎn)換參數(shù)數(shù)量一般采用七參數(shù)。

1.4 基準(zhǔn)點(diǎn)的選擇

合理選擇基準(zhǔn)點(diǎn)是GPS RTK測(cè)量技術(shù)順利開展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，本次地形測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)選擇GPS E級(jí)點(diǎn)?；鶞?zhǔn)點(diǎn)的選擇要符合下列條件：

（1）坐標(biāo)要已知，且坐標(biāo)準(zhǔn)確無誤。

（2）交通便利，地勢(shì)較高且比較開闊，具有良好的通視條件，對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的接收與發(fā)射比較有利。

（3）周圍電磁干擾較少，能夠有效提高GPS衛(wèi)星信號(hào)測(cè)量與發(fā)送的可靠性。

（4）四周沒有其他干擾源，不會(huì)產(chǎn)生多路徑效應(yīng)，以避免丟失數(shù)據(jù)鏈。

1.5 野外測(cè)量作業(yè)

控制測(cè)量作業(yè)：第一步，要將被測(cè)區(qū)的不同參照坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)輸入到基準(zhǔn)點(diǎn)GPS接收機(jī)的軟件后臺(tái)系統(tǒng)中；第二步，打開基準(zhǔn)點(diǎn)的GPS接收機(jī)，并輸入基準(zhǔn)點(diǎn)的地方坐標(biāo)和天線高，由軟件后臺(tái)系統(tǒng)將地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為WGS-84坐標(biāo)；第三步，基準(zhǔn)站的GPS接收機(jī)連續(xù)接收可見GPS衛(wèi)星信息，并實(shí)時(shí)送出觀測(cè)值、測(cè)站坐標(biāo)、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)以及接收機(jī)工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)；第四步，流動(dòng)站的GPS接收機(jī)將自身接收的GPS衛(wèi)星信息與接收到的基準(zhǔn)站接收信息進(jìn)行處理，獲得流動(dòng)站位置的WGS-84坐標(biāo)，然后再由軟件后臺(tái)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換得到西安80坐標(biāo)或地方坐標(biāo)，并實(shí)時(shí)顯示出來。

地形測(cè)量作業(yè)：由于受到視距的限制，在利用全站儀采集數(shù)據(jù)之前，需要在被測(cè)區(qū)內(nèi)建立圖根控制點(diǎn)，且要求碎部點(diǎn)能夠與測(cè)站點(diǎn)之間相互通視?？紤]到測(cè)區(qū)通視情況較差，本次地形測(cè)量采取GPS RTK數(shù)字化地形測(cè)量技術(shù)，在測(cè)量設(shè)備完成初始化后，單點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集時(shí)間為1～2s，幾乎可以忽略不計(jì)。隨后再利用專業(yè)軟件對(duì)所采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，即可編輯得到所需要的1：500地形圖。

2 測(cè)量結(jié)果校驗(yàn)

本次被測(cè)區(qū)已有8個(gè)E級(jí)GPS控制點(diǎn)，但為了滿足1：500數(shù)字化地形圖測(cè)量的要求，用GPS RTK技術(shù)施測(cè)了70個(gè)GPS圖根控制點(diǎn)，并收集碎部點(diǎn)坐標(biāo)。為檢測(cè)便利，施測(cè)圖根水準(zhǔn)35公里。

2.1 重合點(diǎn)結(jié)果校驗(yàn)

3 結(jié)語

應(yīng)用實(shí)踐表明，GPS RTK測(cè)量技術(shù)可以實(shí)時(shí)地提供測(cè)量結(jié)果，具有操作簡(jiǎn)便、靈活方便、工作狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，可以準(zhǔn)確而迅速的測(cè)定圖根點(diǎn)、碎部點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。其測(cè)量結(jié)果的精度可達(dá)厘米級(jí)，且不需要分級(jí)布網(wǎng)，不僅可以大大減輕測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還能大大減少測(cè)量成本，有效提高測(cè)量的速度和效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 焦明連，呂秀健.基于GPS RTK技術(shù)的數(shù)字化地形測(cè)量[J].全球定位系統(tǒng)，2005，（2）：20-22.

[2] 聶上海，殷立瓊.GPS RTK技術(shù)在數(shù)字化地形測(cè)量上的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)[J].測(cè)繪通報(bào)，2005，（3）：30-31.

[3] 王愛國(guó).GPS RTK技術(shù)在地形測(cè)量中偏心改正模型[J].城市勘測(cè)，2007，（5）：18-20.

[4] 薄懷志，繆德都，杜海霞，等.基于RTK的地形測(cè)量工作流程及精度探析[J].測(cè)繪與空間地理信息，2009，（1）：191-192.

[5] 孟繼紅，何秀珍.數(shù)字化地形測(cè)量的幾個(gè)問題探討[J].地礦測(cè)繪，2005，（3）：38-39.

作者簡(jiǎn)介：蔡偉鋒（1983—），男，廣東增城人，增城市國(guó)土資源測(cè)繪院助理工程師，研究方向：測(cè)繪管理。endprint