土地測繪中GPS技術的應用

鄒德全

銀川市土地權屬登記管理中心，寧夏 銀川 750011

GPS是英文Global Positioning System(全球定位系統)的簡稱，該項技術始源于美國，在1964年正式投入使用，其具有全球覆蓋性、連續性以及實時性，可以實現實時的定位導航和測量功能，同時具備良好的抗干擾能力和保密能力。由于GPS技術具備多方面的優點，因此在現代化建設的各行業領域中備受青睞。隨著科學技術不斷發展，GPS技術的應用范圍不斷擴大，其在土地測繪、軍事項目、日常生活以及地理空間監測等方面得到廣泛應用，并在原有的基礎上不斷發展，取得舉世矚目的成就。

1 GPS技術的概念及特點

1.1 GPS技術的概念

GPS技術是利用GPS定位衛星，在全球范圍內實時進行定位、導航的系統，稱為全球衛星定位系統，簡稱GPS。其工作原理是測量出定位衛星與測量對象之間的空間距離，然后利用衛星定位系統的各項功能來接收具體的位置。GPS技術的應用給測繪技術帶來一場技術革新，可以為測量工作提供高效率、高速度以及高精確度的測量效果和質量。GPS定位系統主要包括三個部分，即空間、用戶設備、地面控制；該項技術的運行原理就是根據衛星運行的瞬間位置作為定位的起始距離，并結合空間交會的方法，確定測量對象的具體位置。

1.2 GPS技術的特點

GPS系統所具備的主要特點是高精確度、高效率、多功能以及操作簡便等。在定位方面，GPS定位系統的精確度非常高。就當前的測量技術而言，對于20km以內的位置進行定位僅僅需要15分鐘左右，在動態測量時，只需要2分鐘左右，而實時的定位觀測只需幾秒鐘。GPS測量不需要進行站與站之間的通視，只需要測量站的上空保持露天形式即可，這樣能夠節約大量的成本費用。隨著GPS定位系統不斷更新與發展，其數字化、自動化水平越來越高，系統操作越來越便捷，有效減輕了測量工作者的日常工作量。

2 土地測繪中GPS技術的應用

2.1 地籍控制測量

自GPS技術誕生以來，使得土地測繪工作發生重大變化，為現代化的測繪工作創造了條件。由于GPS技術在土地測繪中的應用越來越成熟，其已經成為測量工作中不可替代的技術手段，尤其是對地基控制測量工作產生極大的影響。在傳統的測繪技術中，相關技術設備用于地籍控制測量時，都需要互相通視，這樣既浪費測量成本，也增加了測量時間，而且測量效果一般，一旦遇到一些地形地貌較為復雜，通視條件較差的區域，就無法保證測量任務的精確度。GPS技術在地籍控制測量中的應用，有效解決了各方面存在的問題，在測量過程中，無需互相通視，而且對GPS系統的測量結構和精確度影響較小。也正是由于GPS技術在各方面的先進性、優越性，才使得GPS技術在我國城鎮區域的地籍控制測量中得到廣泛應用。

2.2 地籍控制的精密度

在土地測繪中，地籍測量的主要任務就是對整個區域進行全方位控制測量，能夠為地籍測繪提供實時、有效的圖像數據資料，具有采集信息數據的功能。第一，在地基測量中，各網點的精度和密度控制，是為了精密的測量出土地權屬的特征，利用GPS技術可以對地基測量網點的精度和密度提供正確的界址點，GPS各邊比常規的方法更加靈活方便，能夠一次性解決地籍測量中的密度的控制問題。第二，應用GPS定位系統建立地籍控制網點，其所定位到的是三維坐標差，導致GPS定位參考的網形與其參考的位置的準確度存在差異。對于相對較小的坐標差，可以忽略不計，當坐標差增大時，就需要比較精確的起始數據。第三，GPS技術能夠優化地籍測量網的設計，在傳統的控制測量網的設計優勢下，進行更加全面、系統的優化設計，其主要以精確度、可靠性以及成本費用為優化依據。與傳統的觀測效果相比，GPS觀測更加靈活多變，而且觀測速度較快、精確度高。通過優化GPS測量設計，能夠更明顯的突顯出GPS技術的強大功能，不僅為土地測繪帶來精確的測量效果，而且為測量工作帶來巨大的經濟效益。

2.3 地籍細部測量的應用

地籍細部測量是地籍觀測的重要組成部分，其主要任務就是測定土地的權屬界址點、位置、數量等。在傳統的地籍細部測量中，在測量過程中會存在較大的誤差，影響細部測量的精確度，利用GPS技術可以有效解決細部測量方面的精確度問題，可以根據測量任務的實際情況，在需要進行細部測量的區域采用GPS技術，對于影響GPS測量信號的狀況，可以使用測距儀、經緯儀、全站儀等測量工具，采用交會法、坐標法等進行地籍勘測，這樣可以提高細部測量的效率，同時滿足其精確度的要求。

2.4 土地界線的勘測

在進行土地界線劃分過程中，需要充分考慮和滿足土地征用、轉讓、規劃利用及開發等方面的工作需要，為土地的使用范圍、界線位置、土地使用現狀、面積計算以及相關管理部門的征用地審批等工作提供科學、準確的數據資料，為該項測量技術提供優質服務。在傳統的土地勘測定界過程中，初期需要借助相關測量儀器，這些儀器存在測量范圍小、精度低、人為因素及環境條件等諸多缺陷，不僅增加測量工作者的工作量，而且還達不到良好的測量效果。在這種情況下，GPS技術的應用和發展，使得傳統土地界線勘測方法逐漸淘汰。

2.5 RTK技術的應用

RTK（Real - time kinematic）實時動態差分法。這是一種新的GPS測量方法，以往的動靜態測量都需要進行測量后的解算才能獲取細微的精度，而RTK能夠在不同測量條件下得到實時的細微定位測量精度，它采用了載波相位動態實時差分方法，是GPS技術發展一次重大變革。在土地測繪中應用該項技術，能夠為測量放樣、地形測圖以及控制測量帶來新的技術手段和方法，大大提高了土地測繪作業的效率和質量。

3 結語

總之，GPS技術是一項高效率、高精度的定位測量技術，在土地測繪中發揮著至關重要的作用。隨著GPS技術不斷更新與發展，該項技術在土地測繪中存在的缺陷將逐步完善，相信未來我國土地測量技術將達到一個新的頂峰，必將推動我國土地測繪事業的發展，也將在現代化建設發展中持續發揮不可替代的作用。

[1]葛永利. 試析GPS技術在工程測量領域中的應用[J]. 建筑知識：學術刊,2012(9).

[2]金猛. GPS在土地測繪中的應用研究[J]. 科海故事博覽：科技探索,2011(2).

[3]劉德銀. 實時動態RTK定位技術在土地測繪中的應用[J]. 中國科技博覽,2011(11).