臨沂某行政界線測量技術研究

高兆偉

摘 要：行政區域界線點位分布一般呈線狀或閉合環狀，且范圍較大，主要測量工作包括：界樁的測量、邊界線轉點測量及必要的邊界地形圖修測。該文基于筆者從事行政界線測量的相關工作經驗，以GPS技術在臨沂某縣級界線測量中的應用為研究對象，探討了GPS在界線測量中的優勢和具體測量方案，并對測量精度進行了分析，認為GPS完全滿足界線測量的精度要求。全文是筆者工作實踐基礎上的理論升華，相信對從事相關工作的同行能有所裨益。

關鍵詞：GPS 界線測量 精度評定

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）11（c）-0033-02

行政區域界線測量包括國界、省界、市界、縣界等在確權后而進行的較大范圍的界線測量工作，精確測定行政區域界線對于國家土地管理、利用、規劃以及解決權屬糾紛具有重要意義。該院有幸參加完成了臨沂市部分縣域行政界線的測量工作。該文選擇某縣界為例，對GPS技術進行界樁等測量進行了認真總結，對臨沂市全面開展縣級域界線測量具有重要意義。

1 縣級行政區域界線測量的基本狀況及實施的基本原則

1.1 基本狀況

行政區域界線點位分布一般呈線狀或閉合環狀，且范圍較大，主要測量工作包括：界樁的測量、邊界線轉點測量及必要的邊界地形圖修測。界樁的埋設：界樁位置一般選擇在實地地貌不易辨別的邊界線轉折點和起止點處、過境鐵路、主要公路、主要河流與邊界線相交處。其埋設地點應選在地基穩定并有利于界樁保護的地方，不要選擇在敏感區和難埋設的地方，要盡量閉開高山。

邊界線轉點的分布：行政區域界線的所有轉點，分布極不均勻，有的邊長達500～600m或更長，有的僅僅幾米。原有圖紙表達不完善區域的地形圖的修測：改革開放以來，各地經濟發展變化也很大，而我們勘界所使用的圖件都比較老，這樣需要我們對邊界沿線兩測有關地物地貌及地理名稱、注記進行補測、修測，其范圍不宜過大，以能準確敘述邊界線基本走向與主要地貌、地物的關系位置為宜。

1.2 主要技術要求

界線測量成果坐標系統的選擇：縣界測量成果采用國家統一的坐標系，如：臨沂市平面采用1954年北京坐標系，高程采用1956年黃海高程系；界樁測量的精度要求：平面精度優于±1.0 m，高程精度優于±1.0 m；邊界線轉點測量的精度要求：平面精度不低于4 m。

1.3 GPS進行行政區域界線測量的優越性

考慮到勘界范圍較大，點位分布不均勻，完全采用常規測量其工作量及花費將會相當大，測量周期很長，GPS技術的廣泛應用和迅速發展，給測繪工作帶來了革命性變化。它具有全天侯、精度高，不需要通視、省時、省力、省錢等特點，無需常規方法那樣逐級布網，可直接和已知點連測，所以應用GPS技術進行行政區域界線測量，尤其是進行界樁測定，比常規測量具有無比的優越性。

2 GPS觀測

2.1 使用儀器

使用6臺Ashtech型靜態單頻GPS接收機（標稱精度為5mm+1ppm）進行GPS網野外數據采集。

2.2 作業時基本技術要求

衛星截止高度角≥15°；同時觀測有效衛星數≥4；平均重復設站數≥1.6；同時觀測有效衛星數≥4；時段長度≥60 min；數據采樣率（S）≤30s。

2.3 觀測方式

每時段觀測均量取天線高兩次，其互差不超過3 mm，取平均值作為最后天線高。

2.4 外業數據檢核

（1）同一時段觀測值的數據剔除率不易大于10%。

（2）重復基線的測量差值ds。

（3）各級GPS網同步環閉合差需符合下式規定：

（4）各級GPS網異步環或符合路線坐標閉合差需符合下式規定：

（5）無約束平差中，基線分量的改正數的絕對值需符合下式規定：

式中：n-閉合環邊數，σ-儀器的標稱精度。

3 GPS內業解算

3.1 數據后處理

GPS觀測數據內業編輯輸入相關點位信息后，采用接收機配備的商用軟件Ashtech solutions 2.5進行基線解算，保證每一條基線都求出整周模糊度。重復基線較差和非同步環閉合差的檢核仍按外業基線檢核時的要求進行。

3.2 網平差

對整網進行無約束平差并檢核GPS網的觀測質量。以所有獨立基線組成閉合圖形，以三維基線向量及相應方差協方差陣作為觀測信息，以網點的WGS-84系三維坐標作為起算依據，進行全網無約束平差。對整網進行二維約束平差。以深圳市平面控制網GPS點“G2015、2035”作為起算數據，對控制網進行二維約束平差計算。

4 GPS精度評定

4.1 環閉合差統計

4.2 基線殘差統計

4.3 平面平差基線相對精度統計

4.4 gps點位中誤差統計

100%的點位精度在1.0 cm以內，其中46%精度小于0.5 cm。以上充分說明觀測數據合格，基線解算質量良好，GPS網的測量精度滿足界線測量要求。

5 結論與建議

（l）行政區域界線點位分布一般呈線狀或閉合環狀，且范圍較大，點位分布不均勻，完全采用常規測量其工作量花費將會相當大，測量周期很長。應用GPS技術，采用相對定位的方法，可快速地、高精度地進行行政區域界線測量，尤其是進行界樁測定，比常規測量具有無比的優越性。（2）對于界線轉點和個別隱蔽地區的測點（包括轉點和界樁）也可先用GPS布置控制點，再用常規測量方法進行測定。（3）由于GPS衛星定位坐標屬于美國WHS-4坐標系，而界線測量成果要求為國家坐標系坐標時，為保證進行坐標轉換，在進行GPS觀測時，應聯測三個以上己知的國家大地點。（4）對于應用GPS進行行政區域界線測量，應事先作好比較周密的實施計劃，包括：觀測網及觀測路線的設計、國家大地點的選用、觀測時間的選定、人員的調配等。

參考文獻

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