GPS—RTK技術在土地確權測量中的應用

劉曉君

摘 要：隨著國內社會經濟的發(fā)展和人口數量的增多，可用土地資源逐漸減少，土地確權作為一種土地分配方式，對保障公民合法權益具有重要作用。土地確權測量是提高土地資源開發(fā)和管理規(guī)范性的基礎性工作，對保護土地權益以及解決土地權屬糾紛具有重要意義。在土地確權測量中，GPS-RTK技術能夠彌補傳統(tǒng)測量方式的缺陷，降低外界因素的影響，同時提高測量的精確性和準確性，是土地確權測量中的重要測量技術。對此，本文主要針對土地測量技術中存在的問題進行分析，并探討了GPS-RTK技術的應用。

關鍵詞：GPS-RTK；土地測量；土地確權；問題；應用

1 GPS-RTK技術的特點

GPS-RTK技術是一種實時動態(tài)差分定位技術，其主要以高精度的載波相位觀測值為依據，可分為流動站和基準站兩個主要部分。其中，需要在基準站設置一臺GPS接收機，這樣能夠對衛(wèi)星進行連續(xù)的觀測，同時需要通過無線電傳輸設備實時傳送觀測數據給傳送用戶觀測站。用戶站的GPS機負責接收GPS衛(wèi)星信號，其無線電接收設備能夠有效接收基準站傳送過過來的觀測數據。在實際測量中，GPS-RTK技術能夠使測量的平面精度達到10mm量級，靜態(tài)觀測精度達到平面內的5mm量級，高程精度達到20mm量級，同時利用了載波技術，在很大程度上提高了數據處理和傳輸的可靠性和安全性。此外，RTK載波相位差分技術能夠對測站載波相位觀測量進行實時處理[1]。在實際定位中，需要基準站將接收機收到的觀測數據以及已知數據實時傳送到移動站中，然后移動站對周模糊度進行快速求解，觀測到衛(wèi)星后，能夠對厘米級的動態(tài)位置進行實時求解。相比較傳統(tǒng)的測量技術，其具有能見度、通視條件、季節(jié)因素影響小等優(yōu)點，往往只需要電磁波通視，就能實現高精度、快速的定位作業(yè)。

2 土地確權技術應用中存在的問題

在土地確權測量過程中通常需要借助測距儀、經緯儀、以及全站儀等測量工作，使用的方法有圖解法、解析法以及直接量取法等，而在實際工作中容易出現以下問題：土地上種植的樹木等高大植被，加上其密度較大，因而通視程度較低，這為工作人員的溝通交流以及測量工作的拓展帶來了極大的不便；農田土地相對來說面積較大、邊長較長，且特征以及界址點較為稀疏，一個控制點測量控制的宗地數量不多，因而在進行實際測量時需要選用較多的支站數，在對大片土地進行測量時造成的誤差相對較大，使得測量的結果不夠準確；土地邊長、權屬等面積信息測量數據較多，差錯較多，容易產生糾紛；受客觀因素的影響，地球本身的不規(guī)則形狀以及地球曲率都會影響測量數據的準確性，離控制點越遠，測量數據誤差就越大；國土測繪控制網具有較高的精度，碎步數據精確度不高，要想實現大面積的土地測量需要建立大量的支站，測量誤差較大。

3 GPS-RTK技術的應用

3.1適用條件

GPS-RTK技術是通過流動站與基準站之間的GPS衛(wèi)生進行信息傳輸的，因而對工作人員的人數沒有太大限制，可以擔任測量，也可以多人測量，因而提高了工作效率；GPS-RTK技術通常在視野廣闊的區(qū)域進行測量，其測量半徑較大，對于地形復雜的地區(qū)可以達到9km，對于平原地區(qū)可以達到18km，測量準確性較高，能夠滿足實際工作的需求[2]。

3.2原理

GPS-RTK技術是以載波相位觀測為依據的實時差分動態(tài)測量GPS技術，其主要由流動站、數據鏈以及基準站接收機等三個重要組成部分。基準站是參考站，是需要設置一臺接收機，就可將衛(wèi)星觀測到的數據和測站信息等傳送到流動站中。流動站中的GPS接收機能夠接收衛(wèi)星信號，同時利用無線接受設備對基準站中的傳送過來的數據進行接收。然后依據相對定位，建立流動站的三維坐標，從而進行準確的定位。

3.3工作過程

3.3.1選用儀器

儀器的選擇要依據實際操作環(huán)境和技術要求進行，通常可選用多頻接收機以及雙頻接收機，這兩種設備測量結果較為準確，且相比較其他設備具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。選擇完成后需要對需要使用的相應設備儀器進行檢測，主要對流動站和基準站數據鏈連通以及接收機通信與數據采集器連通進行檢驗，從容保證設備的正常使用。

3.3.2選擇基準站

在進行土地確權測量過程中，要想保證測繪結果的準確性，避免受數據鏈傳送的影響，需要在測量前對該區(qū)域進行全面勘察，選擇合理的基準站站址，從而保證測量工作的順利開展。選擇的區(qū)域需要具備一定的信息傳輸條件，站址周圍要能便于安裝各種設備。站址的選擇需要遠離變電所、通信基站等大功率無線電發(fā)射源等地區(qū)，保持間距200米以上，與通道以及高壓輸電線之間的間距需要在100米以上[3]。此外，對于站址周圍干擾衛(wèi)星信號接收的大型建筑物以及玻璃幕墻等，需要及時清除。

3.3.3架設基準架

在選擇架設點時要依據根據實際情況進行，設置過程中主要包括整平、對中、天線指北以及天線搞測量等操作。若選擇分體式接收機，需要保證電臺、主機、天線連接和主機、以及數據鏈發(fā)送天線之間連接的穩(wěn)定性和可靠性，若需用用電腦啟動還需要將接收機與電腦進行連接，若采用自動啟動基準站形式作業(yè)，則不需要進行任何連接處理。

3.3.4 4RTK測量

首先啟動基準站，架設好基準站后，若為已知點則輸入當前點坐標啟動，若為未知點則輸送到GPS啟動。對基準站的整個運行狀態(tài)進行檢查，保證設備的正常運轉。其次，配置流動站。基準站電臺頻率要與流動站電臺接收頻率相同，差分數據格式和坐標系統(tǒng)與基準站一致，依據具體要求對天線高進行確定，然后設置PDOP超限限值和衛(wèi)星截止角度值。最后，流動站采集碎步點，在采集過程中，接收機流動桿水平起泡要保持居中，控制精度衰減因子到最低，而后選擇干擾性較小的區(qū)域進行測量。

總結

GPS-RTK技術在土地確權測量中具有重要作用，其具有測量數據準確，工作效率高、節(jié)省測量成本等優(yōu)點，因而需要加強該技術在土地測繪中的有效應用。

參考文獻

[1] 韓興輝.GPS-RTK 技術在土地確權測量中的應用[J].安徽農業(yè)科學，2016，44：247-248.