簡論GPS在地籍測繪中的應用

謝 向 軍

(太原市勘察測繪研究院，山西 太原 030002)

簡論GPS在地籍測繪中的應用

謝 向 軍

(太原市勘察測繪研究院，山西 太原 030002)

對GPS技術應用廣泛、自動化程度高、觀測速度快、定位精度高、經濟效益高等特點進行了介紹，主要闡述了GPS技術在煤礦井下測量及地籍測繪中的應用技術，以促進GPS技術的推廣應用。

GPS技術，測繪，特征，應用

地籍信息主要是指土地地表的基本信息，具體包括土地面積、土地開發情況以及土地位置等。地籍信息是政府部門利用和管理土地的依據。將GPS技術應用在地籍測繪工作中，有助于提高地籍測繪效率和精確度，因此，需要加強GPS技術在地籍測繪中的應用。

1 GPS技術的特征

第一，應用廣泛。利用GPS技術可以傳遞時間、動態觀測、車輛引行、設備安裝、速度測量、導彈制導、?？諏Ш揭约熬芏ㄎ坏取，F將GPS技術在地籍控制測繪中的應用列于表1。

表1 GPS技術應用一覽表

第二，自動化程度高。采用GPS技術，能減少野外工作時間和勞動強度。利用GPS接收機測量，將天線安裝在測站上，主機放置在室內或者測站近距離區域，將天線和專用通訊線連接起來，接通電源后，開啟GPS接收機，儀器開始運行。測量結束后，關閉儀器電源，取下接收機，完成數據采集任務。采用數據通訊方式，將采集到的數據傳輸到數據處理中心，從而實現自動化GPS計算和測量。

第三，觀測速度快。采用GPS接收機進行靜態定位時，將采集數據時間縮短到1 h以內，這樣能準確獲得基線向量。如果通過快速定位軟件，采用雙頻接收機時，將數據采集時間縮短到5 min以內。采用單頻接收機時，如果觀測到5顆衛星，能將數據采集時間縮短到15 min以內。作業速度非?？?，比常規檢測速度至少高5倍。

第四，定位精度高。實踐證明，GPS衛星定位測量精度高。二維平面位置較好，高差方面較差一些。研究表明，如果采取合適的GPS定位方法，且軟件先進，則可以將短距離精度控制在厘米級以下，將中、長距離的精度控制在10-7～10-8范圍內，所以說，GPS技術定位非常精確。

第五，節省經費，且經濟效益高。采用GPS定位技術，構建大地控制網，與常規大地測量方式相比，GPS定位技術能夠節省大量的外業費用，因為GPS定位技術突破了測量站間通視的局限。不需要構建測站標志，這樣能節省經費。同時，GPS技術作業速度非?？?，能縮短工期，從而有利于提高經濟效益。

2 GPS技術應用于煤礦井下測量的價值

在進行礦井的開發過程中，對礦井地籍進行準確的測量具有重要的現實意義，可以說事關整個礦井開采工程的安全，其重要性可見一斑。長期以來，在礦井測量中更多地采用的是平面測量的方法，這種方法有一定的有效性，但是也存在其局限性。隨著時代的發展，各種地面測繪儀器已經難以滿足實際測繪的要求，因為這些儀器會受到地形條件以及季節的變化所影響，很可能導致最后得出的數據不夠精確。再者地質測繪工作的工作量巨大，如果僅僅依靠人力來完成耗時也比較長，這些缺點的存在限制了煤礦產業的發展。將GPS技術應用于地籍測繪之中，可以有效減少對于人力和物力資源的使用，同時還能夠節約大量的時間，并且受外界條件的影響較小，能夠一次性測繪大面積的區域，提供更加精確的信息，可以說更能夠為礦區的安全生產提供建設性的意見，因此更具有實用價值。

3 GPS技術在地籍測繪中的應用

第一，GPS用于礦井三維模型的建立。GPS技術可以采集地籍的各種信息，并且將這些數據快速的傳輸到控制端，有了這些詳細的數據就可以運用CAD軟件對礦區所在的地質情況進行制圖，以此來指導生產活動的進行。運用CAD進行制圖時首先就是要對特征點進行處理，根據特征點之間的聯系來明確各建筑的俯視線和軸側線等，畫出大致的圖形。首先，在CAD軟件應用的基礎上，對特征點予以處理。在實際測繪中，利用CAD軟件進行連線，其連線依據就是特征點之間的聯系，并且明確建筑俯視線、軸側線，進而予以畫圖。其次，根據建筑軸線情況對數據展開擬合與完善，可以從畫線圖著手，將建筑外部軸線當成是擬合依據，進而對建筑主軸線數據予以修正、對比、優化，從而有效提高測繪工作效益。最后，三維模型構建。在模型構建過程中，也需要利用CAD軟件的虛擬操作，在畫線圖的基礎上，構建窗戶圖層、墻壁圖層、柱圖層等。在繪制礦區的地質情況時，一定要弄清楚不同地區的土質狀況，確保數據無誤才能夠進行繪圖操作，將不同的土質狀況明確地標明出來，然后通過拉伸或者渲染等處理形成三維的立體結構，以對后期井下開采工作提供依據。

第二，GPS技術在地籍細部測量中的應用。地籍細部測量是測定土地權屬的形狀、數量、界址點、位置以及線等，這是地籍測量的重要組成部分。采用RTK技術，能提高測繪時效性、測繪精度以及測繪效率。因此，需要加強RTK技術在地籍細部測量中的應用。在開采區域內使用GPSRTK技術，能擺脫頻繁換站和通視等限制，能實現多個流動站的通視。在實踐工作中，能充分滿足測量的可靠性和精度，也能節約測量時間。在礦井進行日常生產時，地籍細部測量的數據能夠很好地提供預防事故的依據，土地權屬的變動能夠及時得到反映，這樣就在安全事故發生之前達到了預警的效果，從而保證企業的安全生產，為企業創造更大的經濟效益。

第三，手持GPS技術在地籍變更調查和動態監控中的應用。由于GPS技術覆蓋的范圍較廣，并且精確度也相對較高，能夠精確到1 m的范圍，因此利用手持GPS技術能夠更詳細地了解地籍的變更，對于中小型煤炭企業來說，如果沒有辦法建立起健全的大型地籍變動的監護系統，利用手持GPS技術就能夠很好地記錄點、線、面變動的信息，從而為企業的生產提供依據。將手持GPS技術應用于井下煤礦的測量之中，能夠實現低成本采集各種數據，采集的精確度也較高，耗時較少，可以說具有相當高的應用價值。當然手持GPS技術也有一定的缺點，那就是受周圍條件的影響較大，如果井下位置較深，則有可能對信號的傳輸造成影響，降低地籍測量的精度，因此在井下進行地籍測繪時，還應該注意結合全站儀進行使用，以提高測量的精度。

4 結語

GPS技術的應用給地籍控制測繪領域帶來了新的技術改革。GPS技術具有自動化程度高、觀測速度快、定位精度高、節省經費、經濟效益高等優勢，這些優勢被運用在地籍測量中。同時，GPS技術的發展，提高了數據傳輸的可靠性和穩定性。隨著數據傳輸范圍的擴大，軟件系統解算功能的增強，可以預測，GPS技術的應用范圍更加廣闊。

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Application of GPS in cadastral survey and mapping

Xie Xiangjun

(TaiyuanSurveyandMappingResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

The paper introduces the features of the GPS technique including extensive application, highly automatic, speedy observation, accurate location, and rich in economic benefits, and illustrates the application technique for GPS technique in coal mine measure and cadastral surveying, so as to enhance the application of GPS technique.

GPS technique, mapping, feature, application

2015-06-27

謝向軍(1981- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)25-0212-02

P217

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