一種基于掛靠坐標系的宅基地測量方法與程序實現(xiàn)

吳健

摘 要：針對湖北省農(nóng)村宅基地和集體建設用地使用權確權登記在測區(qū)投影長度變形值大于±2.5cm/km時，提出了一種基于掛靠系的地籍測量作業(yè)實現(xiàn)方法，利用Visual lisp編碼實現(xiàn)了地籍測量成果變換，較好地提高了地籍測量工作效率。

關鍵詞：宅基地使用權；高斯-克呂格投影；地籍測量；Visual Lisp

根據(jù)《湖北省宅基地使用權和集體建設用地使用權確權登記發(fā)證工作實施細則（試行）》（以下簡稱《實施細則》）要求，湖北省宅基地使用權和集體建設用地使用權地籍測量采用的投影方法為高斯-克呂格投影，中央子午線按照3°帶選定，各投影帶長度變形值不大于±2.5cm/km；當長度變形值大于±2.5cm/km時，界址點測量和地籍圖測繪的投影面為各城鎮(zhèn)村莊坐標起算點高程值的高程面，但不進行高程抵償計算。

當測區(qū)長度變形值大于±2.5cm/km時，將基于一個定位點和定向點建立獨立坐標系（簡稱掛靠坐標系），其中定位點為統(tǒng)一的高斯投影3°帶坐標，起始方位角為統(tǒng)一的高斯投影3°帶坐標方位角（即對定向點坐標進行了距離改正），本文將基于實際項目生產(chǎn)提出一種基于掛靠坐標系的地籍測量作業(yè)方法，以供參考。

一、解決方案

當測區(qū)投影長度變形值大于±2.5cm/km時，先采用任意帶、投影面為1985國家高程基準面的平面直角坐標系統(tǒng)進行地籍測量；然后根據(jù)定位點、定向點對任意帶成果進行3°帶坐標的平移與旋轉變換，使之成為滿足《實施細則》要求的掛靠坐標系成果。本作業(yè)方案流程簡單，數(shù)據(jù)變換可以通過Visual lisp語言編程實現(xiàn)。

（一）中央子午線的選擇。目前的宅基地使用權和集體建設用地使用權確權以縣級行政區(qū)整體推動，測區(qū)范圍較大，宜以投影長度變形值（即高程歸化改正值和高斯投影改正值之和）不大于±2.5cm/km為原則選擇中央子午線（宜選擇測區(qū)平均子午線），根據(jù)測區(qū)跨度不宜選擇兩條以上的中央子午線。

（二）定位點與定向點的選擇。在實際作業(yè)過程中，定位點宜選擇在地籍子區(qū)（行政村）的中心區(qū)域，定位點宜選擇在地籍子區(qū)的邊緣區(qū)域。定位點與定向點是在實際控制測量中布設的控制點，根據(jù)后續(xù)數(shù)據(jù)變換過程中據(jù)實選取，對通視情況不做要求。

（三）一級GNSS控制點測量與圖根點測量。在衛(wèi)星信號無遮擋區(qū)域采用RTK法（基于CORS或網(wǎng)絡或單基站方式）直接布設一級GNSS控制點與圖根點；在衛(wèi)星信號遮擋嚴重區(qū)域，采用RTK法測定一個點的標準3°帶高斯坐標系下的坐標和一個方位角，在此基礎上布設閉合導線（網(wǎng)）。

二、程序編碼

（一）程序設計思路。（1）控制測量成果為文本*.txt格式；地籍圖件成果為AutoCAD *.dwg格式；（2）對定向點和定位點進行換帶計算，得到標準3°帶平面直角坐標；（3）計算任意帶中定位點與定向點的平面距離與坐標方位角；計算標準3°帶定位點與定向點的坐標方位角；計算標準任意帶中的坐標方位角與標準3°帶中的坐標方位角之差（即兩個坐標系之間的旋轉角）；（4）根據(jù)各控制點與定位點之間的幾何關系（即平面距離、坐標方位角）、旋轉角計算3°帶掛靠坐標系中的控制點成果；（5）根據(jù)定位點和定向點在兩套坐標系中的坐標成果，對地籍圖件成果通過平移、旋轉方式從任意帶坐標系變換至3°帶掛靠坐標系。

（二）程序主要編碼。（1）高斯投影反算（標準帶平面直角坐標轉換為地理經(jīng)緯度坐標）： （setq FN 0 FE 500000 k0 1）；高斯投影反算默認北偏移量、東偏移量、中央經(jīng)線比例系數(shù)

三、應用示例

以大冶市農(nóng)村宅基地和集體建設用地使用權確權登記外業(yè)測量項目為例，測區(qū)地跨北緯29°4016"～30°1545"，東經(jīng)114°3133"～115°2042"，對應于高斯投影3°帶第38帶，投影長度變形值大于±2.5cm/km。在實際作業(yè)過程中，選擇115°為中央子午線的高斯投影方式進行地籍測量，然后對三百余個地籍子區(qū)（行政村）地籍測量成果進行3°帶掛靠坐標系變換，成果滿足《實施細則》要求。圖1為控制測量成果變換示例；圖2為圖件成果變換示例。

四、結束語

本文針對湖北省農(nóng)村宅基地和集體建設用地使用權確權登記在測區(qū)投影長度變形值大于±2.5cm/km時提出了基于掛靠系的一種地籍測量作業(yè)實現(xiàn)方法，降低了控制測量的技術難度，易于大面積同步開展地籍碎部測量（作業(yè)組可以根據(jù)需要和實際情況布設所需的圖根點，不受控制測量進度的影響），并利用Visual lisp編碼實現(xiàn)了地籍測量成果變換，較好地提高了地籍測量工作效率。

參考文獻：

[1] 湖北省加快推進農(nóng)村集體土地確權登記發(fā)證工作領導小組辦公室. 《湖北省宅基地使用權和集體建設用地使用權確權登記發(fā)證工作實施細則（試行）》 [Z]. 2013-3 .

[2] 孔祥元， 郭際明主編. 控制測量學·下冊（第三版） [M]. 武漢： 武漢大學出版社， 2006 .