張軍輝
(河南科普信息技術工程有限公司河南鄭州450000)
GPS-RTK技術在土地所有權確權中的應用
張軍輝
(河南科普信息技術工程有限公司河南鄭州450000)
GPS-RTK技術是新時期數字化測繪發展史上的一個新的突破,它的高精度、全天候、多功能、操作簡便等優點已得到廣大測繪工作者及本次土地確權相關部門的廣泛應用,本文介紹了GPS-RTK技術的基本原理、作業流程及對GPS-RTK技術應用于土地所有權確權的一些關鍵問題進行了探討。
GPS-RTK技術土地所有權確權精度分析
GPS-RTK打破了傳統的測量模式,具有精度高、效率高、實時性、多功能、操作簡便等優點,從而簡化了測量的繁鎖工作,而且在障礙物造成的不通視測區,只要能滿足它的基本工作要求,GPSRTK就能快速的進行高精度、全天候的定位作業。
GPS-RTK技術受通視條件、能見度、氣候等因素的影響較小。它打破了內外業分開作業的界線,減少了測量工作流程,實現了一體化作業,從而減輕了外業作業的強度,縮短了成圖周期。
1.1GPS-RTK工作原理
GPS-RTK系統一般是由GPS接收設備、數據傳輸設備、軟件設備等三部分組成。數據傳輸設備由基準站的發射電臺與流動站的接收電臺組合而成。GPS-RTK技術是以載波相位觀測量為根據的實時差分GPS技術,實時動態測量的基本思想:在基準站上安置一臺GPS接收機,對所有可見GPS衛星進行連續觀測,并將其觀測數據通過無線電傳輸設備實時地發送給用戶觀測站。在用戶站上,GPS接收機在接收GPS衛星信號的同時,通過無線電接收設備,接收基準站傳輸的觀測數據,然后根據相對定位原理,實時地計算并顯示用戶站的三維坐標及其精度。通過實時計算的定位結果,便可監測基站與用戶站觀測成果的質量和解算結果的收斂情況,從而實時地判定解算結果是否成功,以減少冗余觀測量,縮短觀測時間。
1.2 GPS-RTK的作業流程
(1)收集資料
收集任務區的控制點資料(坐標系統及控制點)及任務區的范圍線;外業踏勘,依據踏勘結果判定其控制點是否保存完好。
(2)求任務測區轉換參數
計算任務測區的轉換參數,需要至少3個以上的已知點,并且分別是WGS-84大地坐標、西安80坐標或地方獨立坐標。這些點應選在任務測區的四周和中心地帶且均勻分布,能有效地控制整個任務測區。為了檢驗轉換參數的精度和可靠性,最好選三個以上的點求解轉換參數同時采用點校驗,因為在GPS-RTK的三種常規校驗方法中,點校驗的坐標和高程精度相對較高且其精度較為均勻。
(3)基準站的安置和測定
將任務測區求得的坐標系間的轉換參數輸人到基準站GPS接收機實時動態差分的軟件系統中。將GPS接收機安置在基準點上,打開接收機,輸人基準點西安80坐標(或地方獨立坐標)和天線高, GPS接收機通過轉換參數將基準點的西安80坐標(或地方獨立坐標)轉換成WGS-84坐標,基準站同時連續接收可見衛星的相關信息,并通過數據發射電臺將其測站坐標、觀測值、衛星跟蹤狀態及接收機工作狀態發送出去。流動站GPS接收機在跟蹤衛星信號的同時,接收來自基準站的數據,進行處理后獲取該點的WGS-84坐標,再通過測區轉換參數將WGS-84坐標轉換為西安80坐標(或地方獨立坐標),并實時顯示并依實時記錄到移動站手薄中。
土地所有權確權的目的是為了認定農村集體土地的位置、界址、權屬性質、權利主體及其身份等內容,明確土地產權,加強土地管理,建立動態監管體制,保護土地所有權人的合法權益,統籌城鄉發展,維護社會和諧穩定,保障經濟社會可持續發展。因GPS-RTK技術具有精度高、效率高、全天候作業,不受外界條件(不可抗拒因素除外)的影響,使其在土地所有權確權中得到了廣泛的應用。
2.1 GPS-RTK技術在土地所有權確權中的應用
在土地所有權確權中利用傳統的方法(平板儀測圖或全站儀測圖)測量時要依據測區現有圖根控制點進行作業,同時要求測站點與待測點之間一定要通視,并且一臺儀器至少要2-3人同時進行;由于界址線較長、界址點位置復雜及精度要求高等使得傳統的測量方法已無法滿足要求。而利用GPS-RTK技術進行測量時,不要求通視,基準站架設好后,只需一人攜帶儀器便可完成外業測圖工作,同時還滿足了精度要求,提高了測圖工作效率。
2.2提高GPS-RTK技術的精度分析
(1)由于架設的基準站,基準站精度的高低直接影響到測量點的精度。所以,要選擇高等級的已知點作為基準站。基準站應設在地域開闊、遠離無線電、電磁波干擾源、周圍無信號反射物但不要遠離測區。
(2)轉換參數對所測數據的精度影響是很大的,轉換精度是非常重要的,由于GPS-RTK采用WGS-84坐標系,必須轉換到西安80坐標系(或地方獨立坐標系),再投影到高斯平面上,所以,在選擇公共點求參數時應對任務測區范圍內的已知點進行篩選。
(3)嚴格按照測量規范進行操作,減少人為因素對測量精度的影響。測量時移動站的水準氣泡要對中整平。
GPS-RTK技術的應用,使土地確權測量工作的精度、作業效率和實時性達到最佳的融合。利用GPS-RTK技術省時、省力、高效;GPS-RTK技術具有精度高、觀測時間短、實時提供三維坐標、操作簡便、減輕勞動強度等優點,其在這次全國農村集體土地確權登記發證工作中在得得到廣泛應用,同時也促進測繪科學技術的現代化發展。
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P237[文獻碼]A
1000-405X(2015)-7-147-1