GPS在土地測量中的應(yīng)用研究

袁順鵬 張成德

摘要：GPS全稱為“全球定位系統(tǒng)”，其主要是通過導(dǎo)航衛(wèi)星結(jié)合距離測量和時間測量來實(shí)現(xiàn)全球定位的功能，一般來說，GPS可以實(shí)現(xiàn)全球性、全天候的位置導(dǎo)航和時間監(jiān)測的功能，同時GPS也具有抗干擾能力強(qiáng)，保密性能好的優(yōu)勢，所以目前GPS被廣泛地應(yīng)用于大量的土地測量工作中。由于土地測量工作涉及到地理位置的測量，資源勘察，地殼運(yùn)動等等，而GPS又能精確地測量出這些信息，所以GPS對于土地測量工作具有非常重要的作用。

關(guān)鍵詞：土地測量；GPS技術(shù)；應(yīng)用

土地測量在行政管理以及工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計中，均有廣泛的應(yīng)用，承載著協(xié)調(diào)土地與人的關(guān)系的重要作用。隨著現(xiàn)代社會不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的土地測量工作的局限性逐漸暴露出來，不再滿足與現(xiàn)代社會的發(fā)展需求。GPS技術(shù)經(jīng)過多年發(fā)展，技術(shù)應(yīng)用逐漸成熟，將其實(shí)際應(yīng)用于土地測量，可有效提高土地測量工作效率和質(zhì)量。筆者從土地測量工作入手，就GPS技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，發(fā)表幾點(diǎn)看法。

1 GPS測量技術(shù)

GPS測量技術(shù)分為兩種，動態(tài)測量和靜態(tài)測量。靜態(tài)定位測量是利用多臺GPS接收機(jī)，根據(jù)之前布置的基線的長度，以及要求的測量精度，進(jìn)行數(shù)據(jù)的觀測和采集工作。當(dāng)數(shù)據(jù)采集完后，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，數(shù)據(jù)處理需要數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳遞、數(shù)據(jù)解算等，過程比較復(fù)雜。靜態(tài)定位測量技術(shù)的缺點(diǎn)是實(shí)時性不強(qiáng)。GPS實(shí)時動態(tài)技術(shù)需要兩臺GPS接收機(jī)，一臺GPS接收機(jī)是動態(tài)的可以移動的，另外一臺是固定的。兩臺接收機(jī)的數(shù)據(jù)，利用無線電傳輸進(jìn)行處理，各個設(shè)備之間，通過信號的傳輸，形成有機(jī)整體，共同完成土地測量工作。GPS實(shí)時動態(tài)技術(shù)需要發(fā)揮四個部分的作用，衛(wèi)星、基準(zhǔn)站、傳輸設(shè)備以及流動站。

2 GPS技術(shù)基本特征分析

2.1 操作簡便

與傳統(tǒng)的PTK技術(shù)相比GPS技術(shù)不需設(shè)置基準(zhǔn)站和定期校正設(shè)備，單機(jī)操作且軟件上手難度較低，相關(guān)工作人員可以快速了解設(shè)備相關(guān)使用需求進(jìn)行操作。實(shí)踐證明，應(yīng)用GPS技術(shù)可在1Smin時間內(nèi)完成20km內(nèi)的位置定位，2min內(nèi)完成動態(tài)測量操作。此外，如發(fā)現(xiàn)測繪錯誤，應(yīng)用GPS技術(shù)便于查找錯誤成因，有助于提高測繪精準(zhǔn)度。

2.2 應(yīng)用范圍廣

土地普查包含土地使用情況、土地分布等工作環(huán)節(jié)，針對這些工作環(huán)節(jié)，GPS技術(shù)均表現(xiàn)出良好的適用性和實(shí)用性，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、權(quán)威的土地測量工作。

3 GPS在土地測量中的具體應(yīng)用

3.1 地籍細(xì)部測量

對于地籍細(xì)部的測量是土地測量工作的重要組成部分，其主要目的是進(jìn)一步地測量所測區(qū)域的點(diǎn)位置，形狀，數(shù)量等信息。根據(jù)相應(yīng)的規(guī)章制度要求，地基平面的控制測量必須要進(jìn)行細(xì)部測量，例如對于城鎮(zhèn)街道外圍網(wǎng)點(diǎn)的不同位置以及不同區(qū)域的界限要求，其誤差范圍一般要精確到10cm左右，而對于城鎮(zhèn)內(nèi)部網(wǎng)點(diǎn)的位置界限和村落的地理位置，其誤差一般是要求到15cm左右。通過應(yīng)用GPS的RTK技術(shù)都能實(shí)現(xiàn)以上的需求，所以通過合適的GPS網(wǎng)點(diǎn)建設(shè)以及鋪設(shè)一級圖根導(dǎo)線的方式都可以達(dá)到所需的精度要求。

3.2 土地權(quán)屬界限放樣

如果可以合理應(yīng)用GPS技術(shù)，則可以滿足于我國某些通訊比較困難區(qū)域的地質(zhì)勘測工作。通常而言，在土地權(quán)屬界線的放樣工作中只能夠應(yīng)用GPS實(shí)時定位技術(shù)。根據(jù)土地權(quán)屬界線放樣精度的不同，可以將GPS實(shí)時定位技術(shù)劃分成LARPS技術(shù)、RTKGPS技術(shù)和RTDGPS技術(shù)，且其中的RTDGPS技術(shù)和LADGPS技術(shù)所耗費(fèi)的設(shè)備投資要遠(yuǎn)低于RTKGPS技術(shù)所需設(shè)備的投資。另外，隨著RTK技術(shù)等土地勘界測量技術(shù)的快速發(fā)展，GDGPS技術(shù)、實(shí)時精密單點(diǎn)定位技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)等技術(shù)可以滿足于不同要求的土地權(quán)屬界線的放樣工作中，相應(yīng)的放樣精度也比較理想，具體需要根據(jù)土地權(quán)屬界線放樣的實(shí)際情況來合理選擇GPS技術(shù)應(yīng)用類型，確保其可以滿足土地權(quán)屬界線的放樣要求。

3.3 地籍控制精密度

GPS技術(shù)在此環(huán)節(jié)的應(yīng)用，主要分為以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

1）地籍控制過程中，需嚴(yán)格控制各網(wǎng)點(diǎn)的密度和精度，以保障土地權(quán)屬特征測量的精密性。與常規(guī)測量方法相比，使用GPS技術(shù)測量更加靈活，可提供精準(zhǔn)的界址點(diǎn)，同時一次解決測量相關(guān)的密度控制問題；

2）利用GPS技術(shù)建立地籍控制測量網(wǎng)點(diǎn)，會相應(yīng)得到三維坐標(biāo)差，從而導(dǎo)致GPS參考網(wǎng)形與參考位置的偏差問題。實(shí)際測量工作中，可忽略影響較小的坐標(biāo)差，但對于影響較大的坐標(biāo)差，就需要進(jìn)行針對性調(diào)整，以提高測量精度；

3）應(yīng)用GPS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對地籍測量網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計，在傳統(tǒng)設(shè)計優(yōu)勢基礎(chǔ)上，進(jìn)一步強(qiáng)化系統(tǒng)的精準(zhǔn)度和可靠性，同時減低測量成本總的來說，GPS技術(shù)測量在測量精準(zhǔn)度、測量效率方面具有較為明顯的優(yōu)勢，測量方式更加靈活，并且可有效降低測量成本，提高測量工作綜合效益。

3.4 土地利用數(shù)據(jù)庫更新

在土地利用變更調(diào)查過程中對相應(yīng)的土地利用數(shù)據(jù)庫中的錯誤數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)查和更正具有重要意義。而此時如果可以合理引入GPS技術(shù)，那么就可以方便地對土地利用數(shù)據(jù)庫中的錯誤數(shù)據(jù)進(jìn)行變更調(diào)查和更正，同時經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)方面要求也比較理想，所以要盡量采用后處理差分GPS技術(shù)來確保其測量精度要求。比如，在我國可以接收到信標(biāo)差分信號的沿海區(qū)域內(nèi)，可以權(quán)衡考慮采用精密實(shí)時和非實(shí)時單點(diǎn)定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)、局域差分GPS技術(shù)、GDGPS技術(shù)、RTKGPS技術(shù)、LADGPS技術(shù)和RTDGPS技術(shù)等定位技術(shù)來更新土地利用數(shù)據(jù)庫，尤以精密實(shí)時單點(diǎn)定位技術(shù)為最佳。

綜上所述，將GPS技術(shù)應(yīng)用到土地測量工作能夠極大降低土地測量工作的資金投入和人員投入，同時產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。相信隨著未來GPS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，其在對土地測量工作產(chǎn)生更大影響的同時也能在方方面面便捷人們的生活。

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