土地測繪中GPS技術的應用分析

閆春

【摘要】隨著科學技術的飛速發展，在土地測繪的新技術的也在不斷涌現，而對于土地管理工作來說，以前那些傳統的、落后的管理模式已經不能適應當前形式的發展，急需要一種新的技術來滿足現代土地管理工作的需要。本文主要介紹了GPS技術在土地測繪地籍控制測量的應用，并從精度測算、網型布設等方面應注意的問題，并且論述了GPS應用在地籍細部測量。

【關鍵詞】 土地測繪；GPS技術；技術分析

1.引言

GPS，也就是GlobalPosition System的縮寫，它是全球定位系統的簡稱。它是通過利用導航衛星來測時和測距，從而形成全球定位系統，所以它具有全球性的特點，同時它還具有全天候、抗干擾性、連續性、保密性和實時性的特點，具有定位和定時的功能。GPS已經廣泛應用于工程測量方面，包括大地測量、航空攝影測量、地殼運動檢測、工程變形檢測、資源勘察、地球動力學等多種學科。城市現代化建設步伐加快，國家對土地資源開采的范圍越來越廣，強化土地開采前期的測繪工作，有助于指導現場施工作業的有序進行。

2.GPS技術的優勢、特點及發展狀況

2.1GPS技術的優勢

傳統的測繪方式主要是指簡易補測法和平板儀補測法。其中，簡易補測法是利用鋼尺等簡便工具，通過簡單幾何方法（截距法、直角坐標法等）進行實地測量。傳統的監測方法效率低、數據精度差，而且測量過程中很容易受到各種主觀因素的影響。與傳統測繪方法相比，手持差分型GPS接收機，應用了最新的衛星定位技術，不僅改善了傳統檢測方法存在的一些弊病，還能夠快速、精確地實施監測。其具有高效率、操作方便，并且能夠應用于各種復雜情況之下的特點，使實時監測成為現實，進而有效保證了土地利用現狀調查的現時性。此外，在土地管理中，有很多動態監控系統需要改進，將一些最新的GPS尖端技術應用到土地動態監測中，會大大加快我國在這一領域的進展。

2.2GPS技術的特點

高精度、速度快、多功能、易操作是GPS系統的主要特點。GPS定位系統的效率非常高。目前，就僅20公里的位置，GPS技術只需幾秒鐘就能實現實時定位，并在兩分鐘左右的時間內完成動態測量。而且，GPS測量完全省去了站與站之間通視的麻煩，可以節省大量的成本。此外，由于GPS定位系統的不斷更新和發展，系統操作更加地方便，自動化水平也越來越高，大大地減少了工人的工作量，為野外測繪帶來了便利。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。

2.3GPS測量技術的發展狀況

隨著科學技術的發展。GPS系統逐漸走向了社會生活以及工程建設測量等各個方面。正是基于這些方面的要求，美國政府逐漸放開了一部分GPS系統的使用限制，并且研制開發了大量的可靠性和安全性比較高的民用基礎設施。這樣，GPS系統便得到了大面積的推廣和使用。比如：運輸工具的導航、精度要求比較高的大地測量以及精密工程的測量等領域。

3.土地測繪中GPS技術的應用

3.1測量地籍控制網中的運用

GPS衛星定位技術的不斷發展，在給測繪工作帶來更多便利的基礎上，也影響著地籍測繪工作和地籍控制工作。由于GPS技術具有精度高、靈活布點、全天候觀測等特點，其中的常規靜態觀測、快速靜態觀測以及 RTK 技術已經成為新型的測量的方法，成為地籍控制測量的重要手段。GPS技術在進行地籍控制測量時，并不需要點和點之間互相通視，能夠有效避免常規地籍控制測量時遇到的局限情況。利用GPS技術進行地籍控制測量工作時，其較于三角網布設少了很多近似等邊和精度估算較低時加測觀測條件等繁瑣要求，GPS儀器精度和等級控制精度只要相匹配，并且控制點位的選取符合GPS點位選取的要求，通過平差軟件的計算處理，其所布設的GPS網精度就能完全滿足地籍測量規范的要求。GPS地籍控制網點的精度和密度應和測量土地權屬范圍的界址點要求相符，進行本測區的控制測量是測繪的第一項工作，這也是測繪地籍圖和采集原始數據的基礎。

3.2合理分布平面控制點

要合理分布平面控制點，通常情況下，測區分為網形和線狀。對于網形測區來說，在網形測區的外網的4個象限中，最好要有3個已知的控制點分布在那，如果已知的控制點在測區外面，這時測區外緣和該已知點的已知點的距離不能超過二十千米；而對于線狀測區來說，在測區的兩端和中央，至少要有3個已知的控制點分布在那，并且最好要每三十千米間隔的地方要分布一個已知的控制點。

3.3位置基準點的偏差

當現代的GPS定位技術替代了傳統的地籍控制網的建立時，因為通過GPS定位所得到的是一個三維坐標差。所以，GPS在所參考的橢球面的網形和位置基準由關系，在三維坐標的經度方向上的位置基準的偏差會造成GPS發生整體的旋轉。但是，在一定范圍和高差的GPS網中，在三維坐標的經度方面上它的位置基準的偏差，若偏差在一百米之內的話，可以忽略它對投影在橢球的網線的影響。而對于高差較大的GPS網來說，則需要必須有精確的起算數據，因為在高程方向位置基準的偏差會影響其在橢球面的投影的GPS的尺度。因此測定高差時可以采用常規方法。

3.4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。

3.5RTK技術的應用

RTK技術，即實時動態定位技術，其優點有很多，一般采用其進行勘測定界放樣，這樣就能夠很好的避免其它放樣方法的復雜性，同時也簡化了相應的工作程序，對線性的工程和特大的工程的放樣，特別的具有效果及實用性。RTK是基于載波相位的實時動態的差分定位，它是GPS定位的一種最新的技術，其實時性處理精度非常高，因此，它能夠滿足建設用地勘測精度的要求。RTK是由多個基準站，電臺、電子手簿、放大器、數據通訊天線主機、GPS天線等通過合理架構而成。RTK能同時接收基準站所發送的改正的信息和衛星發送的信息，經過了解碼和處理，RTK會自動的給出定位數據（數據為cm級的精度）。最后RTK會利用計算機的隨機軟件把定位數據發送到電子手簿，以供實地的勘測定界和放樣。

4.結語

綜上所述，目前GPS技術在地籍測繪中呈現出來的一些局限性，因此為了能讓GPS技術與測繪專業更高效、完美的結合起來，必須更加努力的鉆研GPS技術，從而使其為我國的測繪事業做出巨大的貢獻。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技術的不斷發展和創新，GPS在土地測繪方面將會得到更為廣闊的應用空間。同時，GPS技術在土地測繪領域中的重要性也將日益突出，使土地測繪工程產生應有的經濟效益和社會效益。

參考文獻

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