SDCORS 在地籍測(cè)繪圖根測(cè)量中的應(yīng)用

■岳 悅 ■山東省物化探勘查院，山東 濟(jì)南 250000

1 引言

根據(jù)《關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)村集體土地確權(quán)登記發(fā)證工作的通知》(國(guó)土資發(fā)［2011］60 號(hào))要求，開(kāi)展農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)登記發(fā)證工作。地籍調(diào)查是農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)登記發(fā)證的基礎(chǔ)，包括權(quán)屬調(diào)查和地籍測(cè)繪兩部分工作。目前地籍測(cè)繪一般采用數(shù)字化測(cè)圖的方法，即在首級(jí)控制測(cè)量成果的基礎(chǔ)上直接布設(shè)圖根控制點(diǎn)，使用全站儀極坐標(biāo)法測(cè)圖。目前連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)(CORS)技術(shù)已經(jīng)得到了快速的發(fā)展與推廣，在不動(dòng)產(chǎn)測(cè)繪、工程測(cè)量、海洋測(cè)繪、控制測(cè)量等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

2 SDCORS 簡(jiǎn)介

伴隨測(cè)繪科技的進(jìn)步與發(fā)展，在傳統(tǒng)單站網(wǎng)絡(luò)RTK 的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)代通訊與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，建立分布于測(cè)區(qū)周邊的基準(zhǔn)站組網(wǎng)，形成全天候、實(shí)時(shí)化、高精度連續(xù)運(yùn)行的參考定位服務(wù)系統(tǒng)(CORS)。2011 年山東在整合省內(nèi)氣象、國(guó)土、地震等多部門(mén)已有站點(diǎn)和濟(jì)南、淄博、青島、日照等地市級(jí)區(qū)域CORS 的基礎(chǔ)上，通過(guò)新增建設(shè)部分站點(diǎn)，構(gòu)建起覆蓋全省的、包含101 個(gè)節(jié)點(diǎn)參考站網(wǎng)絡(luò)，為國(guó)土規(guī)劃、地籍測(cè)繪、工程放樣，提供連續(xù)不斷的高精度定位服務(wù)信息。

SDCORS 定位服務(wù)系統(tǒng)，可分為基站接收網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)交互模塊、平臺(tái)控制模塊與用戶(hù)終端等4 部分。其中，基站接收網(wǎng)絡(luò)，即以安置于穩(wěn)固站點(diǎn)的測(cè)量型GNSS 設(shè)備，連續(xù)接收衛(wèi)星星歷、電離層信息等數(shù)據(jù)文件，并通過(guò)數(shù)據(jù)交互模塊傳遞至系統(tǒng)控制平臺(tái)，經(jīng)過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理，建立區(qū)域參考定位模型，并將坐標(biāo)改正差分信息，以RTCM/CMR 等通用格式播發(fā)至VPN 網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)用戶(hù)終端，滿(mǎn)足移動(dòng)站用戶(hù)實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前點(diǎn)位三維坐標(biāo)信息的要求;并根據(jù)測(cè)繪方式的不同，也可對(duì)注冊(cè)用戶(hù)通過(guò)Internet 站點(diǎn)，提供精密星歷下載、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等服務(wù)。

3 SDCORS 在地籍圖根控制測(cè)量中的應(yīng)用

3.1 地籍圖根控制測(cè)量要求

根據(jù)TD/T1001-2012《地籍調(diào)查規(guī)程》，地籍圖根控制測(cè)量可以采用CORS-RTK，測(cè)量時(shí)，要求圖根控制點(diǎn)之間需要兩兩通視，且在測(cè)量的過(guò)程中注意精度檢核。使用SDCORS 進(jìn)行地籍圖根控制測(cè)量時(shí)，每個(gè)圖根點(diǎn)均應(yīng)有兩次獨(dú)立的觀測(cè)結(jié)果，兩次測(cè)量結(jié)果的平面坐標(biāo)較差不得大于3cm、高程較差不得大于5cm，在限差內(nèi)時(shí)取平均值作為圖根點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程數(shù)據(jù);同時(shí)，使用全站儀進(jìn)行碎部測(cè)量時(shí)，需要對(duì)相鄰的圖根控制點(diǎn)進(jìn)行邊長(zhǎng)檢查，水平距離相對(duì)誤差不能大于1/3000。

3.2 SDCORS 在地籍圖根控制測(cè)量中的應(yīng)用

收集測(cè)區(qū)已有的控制資料，分析控制點(diǎn)的可靠性并求取坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。由于農(nóng)村集體土地使用權(quán)確權(quán)登記范圍較大，故采用布爾莎七參數(shù)。求取七參數(shù)時(shí)，需要對(duì)控制點(diǎn)的位置分布和精度進(jìn)行分析，要求控制點(diǎn)分布均勻且能覆蓋整個(gè)測(cè)區(qū)。求的七參數(shù)后，分析控制點(diǎn)的殘差，當(dāng)個(gè)別控制點(diǎn)殘差較大時(shí)應(yīng)該剔除并重新選擇控制點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。到未參與計(jì)算的控制點(diǎn)測(cè)量，檢核七參數(shù)的精度，滿(mǎn)足精度要求時(shí)，方可開(kāi)始測(cè)量。

采用SDCORSRTK 技術(shù)進(jìn)行地籍圖根測(cè)量時(shí)，需要嚴(yán)格執(zhí)行CH/T2009-2010《全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK)技術(shù)規(guī)范》，滿(mǎn)足CORS 的測(cè)量要求，即周邊無(wú)高大的建筑物遮擋GNSS 信號(hào)、遠(yuǎn)離無(wú)線電通道和高壓線等干擾源、移動(dòng)通信信號(hào)穩(wěn)定、遠(yuǎn)離大面積水面等。測(cè)量時(shí)，每個(gè)圖根點(diǎn)需要獨(dú)立觀測(cè)兩次，且每次不少于20 觀測(cè)歷元，采樣間隔2s-5s。當(dāng)兩次觀測(cè)的平面位置較差小于3cm，高程較差小于5cm時(shí)，求取平均值作為圖根控制點(diǎn)的最終成果。

每次測(cè)量完成后，到已知控制點(diǎn)進(jìn)行檢查，判斷該日測(cè)量是否存在異常，精度能否滿(mǎn)足要求。

3.3 SDCORS 圖根控制測(cè)量精度檢核

3.3.1 SDCORS 同精度測(cè)量檢核

地籍圖根控制測(cè)量時(shí)，由于每個(gè)圖根點(diǎn)均獨(dú)立的觀測(cè)兩次，統(tǒng)計(jì)兩次測(cè)量成果的較差，見(jiàn)表1。

表1 全站儀精度檢核表

從表1 可以看出，SDCORS 圖根測(cè)量成果的精度較高，由于兩次觀測(cè)使用同一臺(tái)儀器、測(cè)量環(huán)境基本相同、測(cè)量時(shí)間基本相同，可以視為同精度觀測(cè)，按照同精度觀測(cè)計(jì)算平面位置中誤差為±2.2cm、高程中誤差為±2.6cm，完全可以滿(mǎn)足TD/T1001-2012《地籍調(diào)查規(guī)程》的精度要求。

3.3.2 全站儀邊長(zhǎng)精度檢核

在使用全站儀進(jìn)行地籍碎部測(cè)量時(shí)，對(duì)相鄰的圖根控制點(diǎn)進(jìn)行了邊長(zhǎng)檢核，與SDCORS RTK 測(cè)量得到的圖根點(diǎn)坐標(biāo)反算成果進(jìn)行比較，計(jì)算距離較差，檢核SDCORS 的測(cè)量精度。經(jīng)檢核，SDCORS 圖根控制點(diǎn)的測(cè)量精度較高，距離較差均在4cm 以?xún)?nèi)，經(jīng)過(guò)計(jì)算，SDCORS 圖根控制點(diǎn)可以滿(mǎn)足TD/T1001-2012《地籍調(diào)查規(guī)程》規(guī)定的水平距離相對(duì)誤差不能大于1/3000 的要求。

3.4 SDCORS 測(cè)量的優(yōu)勢(shì)

(1)SDCORS 為連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)，不間斷運(yùn)行，測(cè)量人員可以無(wú)需通視全天候進(jìn)行作業(yè)，受外界環(huán)境的影響相對(duì)比較小。(2)SDCORS圖根控制測(cè)量的精度很高，可以達(dá)到厘米級(jí)精度，且初始化時(shí)間很短，兩次測(cè)量求取平均值的成果可以滿(mǎn)足《地籍調(diào)查規(guī)程》的要求，且提高了測(cè)量的工作效率。(3)SDCORS 單人單機(jī)即可進(jìn)行測(cè)量作業(yè)，與傳統(tǒng)的RTK 測(cè)量相比，使用的測(cè)量設(shè)備數(shù)量小、測(cè)量人員少，經(jīng)濟(jì)支出少，提高了儀器利用率，降低了作業(yè)成本。(4)SDCORS 可以提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的坐標(biāo)系，且容易與其他坐標(biāo)系的數(shù)據(jù)融合，提供了穩(wěn)定可靠的測(cè)繪基準(zhǔn)，規(guī)范了測(cè)繪數(shù)據(jù)。

4 結(jié)論

CORS 技術(shù)的應(yīng)用與普及，極大推動(dòng)了測(cè)繪方式的革新與發(fā)展。本文基于SDCORS 網(wǎng)絡(luò)RTK 定位研究，以客觀的工程實(shí)踐數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，評(píng)估了采用SDCORS 進(jìn)行圖根控制的測(cè)量精度，獲得精度較為統(tǒng)一的測(cè)繪成果，精度可以滿(mǎn)足TD/T1001-2012《地籍調(diào)查規(guī)程》的要求，創(chuàng)新了現(xiàn)代地籍測(cè)繪技術(shù)的測(cè)量手段，提高了傳統(tǒng)地籍測(cè)繪圖根控制的作業(yè)成效。隨著現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)的建立和發(fā)展，CORS 將會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用。

［1］張海平，高士民，周長(zhǎng)志，等.SDCORS 系統(tǒng)測(cè)試與技術(shù)性能分析［J］.全球定位系統(tǒng)，2013(3):61-64 +83.

［2］CH/T2009-2010.全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK)技術(shù)規(guī)范［S］.

［3］王超，李蔚蘭.HNCORS 在第二次全國(guó)農(nóng)村土地權(quán)屬調(diào)查中的應(yīng)用研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，40(4):2352-2353.

［4］TD/T1001-2012.地籍調(diào)查規(guī)程［S］.