王蘇云
摘 要:隨著信息技術的不斷應用,土地信息的獲取與管理的科技含量也越來越高。借助衛星系統,能夠建構移動土地信息管理系統,可以提升土地信息獲取與管理的精度。在這種背景下,該文首先對于相關理念與技術進行了概述,進而分析了移動土地信息管理系統的構成,最后通過實驗性應用,提出了相應的建議。
關鍵詞:移動土地 信息管理系統 構建 實驗應用
中圖分類號:TP3 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(a)-0171-01
1 移動土地信息管理系統構建的理念
土地信息管理作業是完成土地測量后,測量機關經常性、永久性的土地信息管理、維護工作。依各地區地籍圖資料的型態,有圖解法地籍圖信息管理與數值法信息管理兩種作業方式。數值法辦理土地信息管理,是根據圖根點的已知坐標反算與界址點間的夾角與距離,在實地以全測站經偉儀依據相關的圖根點測定測量土地的界址點,原則上只要圖根點的精度符合規定的要求,則測量成果的精確度也可符合規定。但是,大部分土地信息管理區域的圖根點早已消失,若根據傳統數值法土地信息管理,就需要先補設圖根點,既耗費作業時間也影響測量成果精度。所以,建立一套可在現場直接進行土地信息管理作業的數值法作業系統,是一非常重要的工作。理論上使用VBS-RTK測量的技術,可運用于基本控制測量及圖根測量,或直接用于土地信息管理作業。因此,該文重點介紹e-GPS衛星定位基準系統,該系統整合適當測量儀器,配合VBS-RTK技術應用于圖根點增、補建測量,定位精度基本能符合地籍測量實施規則的圖根點測量規范,并有利于提升土地信息管理的精度。
2 移動土地信息管理系統的構成
(1)基本組成架構
移動土地信息管理系統應借助通過網絡高速、寬頻的數據傳輸技術,采用VBSRTK技術,建置起全國性e-GPS衛星定位基準網即時動態定位系統,并通過已建置完成的衛星定位基準站,每天24小時每秒鐘連續接收GPS衛星資料,即時傳回控制及計算中心,進行資料自動化處理后,在我國任何地區的任何地點只要GPS衛星接收儀同時接收5顆以上GPS衛星信號,都可以全天候經由整合封包無線電服務技術(GPRS)或其他無線上網方式,在極短的時間內,根據使用者需求,獲得公分級精度等級的即時動態定位服務。
移動土地信息管理系統即時動態定位系統是一套完整涵蓋廣范圍且可達公分級精度的即時性動態衛星定位系統,其基本組成架構分述如下:一是衛星定位基準網。衛星定位基準站的最佳建置間距以不超過70 km為原則,主要功能是連續接收GPS觀測資料、連續通過網絡將GPS原始觀測資料即時傳輸至控制及計算中心。二是控制及計算中心。建置控制及計算中心服務器的目的為集中管理各衛星基準站的GPS資料,其主要功能為連續進行GPS觀測資料的品管、儲存、處理與遠端監控、連續計算產生區域性定位誤差修正資料、組成VBS虛擬觀測資料、通過行動電話GSM/GPRS及RTCM網絡傳輸通訊協定(NTRIP),將VBS虛擬觀測資料(RTCM格式)傳送至移動站。三是移動站。采用虛擬基準站即時動態定位技術所須配合的基本配備,只要1組具有RTK解算功能的衛星定位接收儀、控制器及具有GSM/GPRS上網功能的PDA或其他相容的行動通訊設備,即可進行VBS-RTK定位解算,其作業流程為下載移動站GPS原始衛星觀測資料并計算產生導航定位坐標、通過GSM/GPRS及NTRIP將導航定位坐標(NMEA格式)傳輸至控制及計算中心、聯合移動站觀測資料及VBS虛擬觀測資料進行RTK定位解算。
(2)土地信息管理的精度規范
數值法土地信息管理的作業項目,計有鑒定測量、分割測量、合并測量、未登記土地信息管理、坍塌測量、調整地形及界址調整測量、他項權利位置測量、更正檢查有關測量等項目。而數值法土地信息管理的作業方式,是根據圖根點、界址點位的數值坐標檔繪制土地信息管理參考圖,然后根據依據圖根點的已知坐標反算與界址點間的夾角與距離,在實地以全測站經緯儀依據相關的圖根點或界址點測定測量土地的界址點。數值法土地信息管理,實質上僅將原有測設計算的界址點坐標,復原測定于實地。
3 移動土地信息管理系統的實驗應用與發現
(1)實驗應用
本研究選定某地區辦理地籍圖重測地區為研究范圍,該地區位于是一個開發較早的城鎮,區內除了有高樓大廈及公寓外,尚有農地、山坡地及林地,地形較為復雜,可針對各種遮蔽情況下進行定位研究,且實驗分析所須的數值資料均已建立,故選此地區為實驗范圍。本研究采用實驗研究法,利用移動土地信息管理系統中的VBS-RTK某區服務網,對實驗地區的四等控制點及圖根點進行觀測及界址點放樣,綜合觀測值分別與重測公告坐標成果及面積,進行比較分析,探討應用VBS-RTK辦理土地信息管理的精度及可行性。
(2)實驗結論與建議
一是從實驗數據結果,兩次的觀測成果與公告成果坐標值較差絕對值平均值與均方根誤差值,均僅0.1 cm,可見VBS-RTK即時動態定位的觀測精度比較平均,另從觀測平均值的平面位置較差曲線分布情形,可知本實驗區測得的坐標成果與公告成果存有約2~3 cm的系統差,因此以VBS-RTK直接應用于圖根測量及土地信息管理,得經坐標轉換套合的程序。二是本實驗以六參數坐標轉換,轉換后成果與公告成果的坐標差值絕對值的平均值及均方根誤差均較轉換前低。其中除有1點位置較差為5.3 cm外,其于點位也均符合圖根點位置檢查與原坐標值的比較差不得超過5公分的規定。因此,VBS-RTK觀測成果,可利用坐標轉換方式使觀測的坐標成果較相似于公告成果,以減少系統誤差。三是利用全國性e-GPS衛星定位基準網的VBS-RTK辦理土地信息管理界址點放樣,其中界址點因建筑物遮蔽或其他地形等外在因素影響,系統無法求出正確解(fixed解)時,須配合使用簡易的測量工具輔助,若測量區的界址點受建筑物遮蔽情況嚴重,則尚須配合全測站經緯儀及其他測量工具作業,才能將全部界址點放樣于實地。四是本實驗區經以放樣后重新測量計算的界址點坐標,再重新計算各宗地面積與登記簿面積比較分析結果,各宗地面積較差均符合地籍測量實施規則的容許誤差范圍,故VBS-RTK可直接用于辦理土地信息管理作業。五是以VBS-RTK辦理圖根測量,雖可達到地籍測量實施規則的精度規范,但仍受限于點位位置所能接收到的衛星顆數及幾何分布的影響,因此,辦理時盡量使圖根點的透明度良好,使成果正確可靠。另為確保成果可靠度,建議觀測時應慎選最佳觀測時段進行點位重復觀測,兩次重復觀測的較差值可放寬為3 cm。
參考文獻
[1] 陸小輝,馬巖鶴,景淼,等.基于WebGIS的遼寧省森林資源信息管理系統[J].內蒙古林業調查設計,2010(5).
[2] 高萬林,于麗娜,武斌.WebGIS在農業灌溉信息管理中的應用研究[J].地理信息世界,2010(2).endprint