邢英華
(天津市國土資源和房屋管理局武清區國土資源分局,天津 301700)
現今,隨著科技的進步,GPS技術也廣泛應用于生產生活的各個方面,通過其具有的定位功能能夠將其應用于地籍的測量當中,從而方便快捷的完成對于地籍的測量工作,下文將就實時動態GPS-RTK技術在地籍測量中的應用進行介紹。
GPS定位測量技術主要是依靠太空中的衛星信號來實現定位的,因此在使用GPS測量的過程中需要保證其在較為空曠的地形中,尤其是在鄉村等地區的使用過程中,由于鄉村的土地地形較為復雜,受到的干擾因素較多,致使傳統的地籍測量手段不但麻煩且測量數據存在一定的誤差,而采用GPS測量技術則可以較為快速高效的完成測量工作。但是在GPS地籍測量的應用過程中測量人員對于GPS的應用一直抱有謹慎的態度,其主要集中在以下幾個方面:(1)GPS的設備費用較高,(2)對于GPS的測量數據存在一定的疑慮,(3)市面上認為GPS是一種較為復雜的技術,需要較為專業的人員才能進行使用。從而對GPS在地籍測量中的大規模應用帶了負面影響。
任何一種技術都不是完美的,總是有其的使用范圍,GPS在地籍測量中的應用也存在著相應的優缺點。GPS測量技術的優點集中在:(1)需要的測量人員較少,現今所使用的GPS地籍測量技術僅需要一個測量人員進行操作即可,僅僅需要在需要測量地塊的碎部點上呆上1s~2s進行一些數據的記錄與處理即可,而傳統的測量方式則需要2個以上的人員來進行測量工作,(2)測量的精度較高,能夠在沒有基準控制點的遙遠地區進行高精度的定位計算,其定位測量工作免除了以往的人眼視線的限制。(3)操作簡單、使用方便,隨著電子產業的快速發展,現今的GPS接收機正朝著小型化與輕型化的方向發展,現今所使用的GPS接收機僅相當與一臺對講機大小,且能夠在各種環境條件下進行工作。(4)其定位是依靠空中的衛星,且能夠進行一定程度的三維系統的定位,且能夠進行全天候氣象條件下的作業,能夠在對觀測點進行位置定位的同時還能對觀測點的高程進行測量,確保了地籍測量數據的詳實可靠。GPS地籍測量在具有以上這些優點的同時也具有一定的缺點:(1)GPS測量設備的價格較高,(2)現今所使用的GPS測量系統主要是依靠美國的衛星來實現定位的,其衛星位置對于美國的地區是較好的,而在我國的某一確定時段,由于衛星位置的原因使得我國處于衛星信號的盲區,因此,常常會出現無固定解的情況。(3)由于GPS測量方式主要依靠的是衛星的信號來進行定位的,因此,當測量地塊有遮蔽物或者是高大的建筑時容易使測量受到干擾。(4)在一些建筑物附近容易受到信號遮蔽從而使得房屋的界址出現一定的偏差。
現今,GPS的測量技術已經能達到在野外實時測量中實現厘米級的水平精度,在國外實時動態測量的這種GPS測量技術已經為國外所接受。
在進行GPS-RTK實時動態測量中要求至少2臺雙頻GPS接收機,同時兩臺GPS接收機之間還需要具有無線電遙測的能力,在野外測量的過程中,使用其中的一臺GPS接收機作為定位基站,而將另一臺GPS接收機作為移動部分,通過將基準站的接收機放置在參考點位上,使其能夠有效的跟蹤移動GPS接收機來進行GPS碼和載波測量工作,并將測量計算后的數據發送至移動GPS接收機。
對于整個GPS載波相位的計算則是通過移動GPS接收機來對載波相位模糊值的求解來實現的,依此來實現實時的厘米級的位置定位,此種測量技術被稱為飛行中的整周模糊度求解。而計算出了正確的載波相位值之后即可以進行地形數據的獲取。因此,在使用GPS-RTK實時動態測量方式時僅需要在測量數據點站立幾秒鐘后,即可以實現快速、高效、精確的地籍數據測量。在GPS測量中應用實時動態(RTK)測量技術能夠對每一塊測量土地的權屬界址以及地籍圖進行測繪,同時應用此種方式可以使得測量的數據達到厘米級,同時,在完成了對于地籍的GPSRTK測量后,將測量所測的數據直接導入到GIS系統中,即可以及時精確的獲得地籍圖和街區圖.然而在一些周圍有高大建筑或者是其他遮蔽物的地區,則還是需要使用全站儀、測距儀以及經緯儀等設備來對地塊進行測量。
傳統的測量方式與GPS定位測量之間的不同主要存在于以下3個方面:(1)測量所確定的起始點不同,傳統的測量需要將已知點作為起始點,以往的測量至少需要選定3個以上的控制點作為已知點,傳統的測量需要測量3個已知點之間的角度和距離,同時將其與所記錄好的基礎圖進行核對,從而依此來確定已知點的可靠性,而使用GPS技術時,對于3個測點之間的測量僅需要測量個點之間的坐標差,并利用坐標差值來檢驗起始點,使用GPS所帶的標準功能來實現現場坐標系的轉換,大大減少了測量人員的工作量,使得地籍測量工作僅需要一個測量人員即可。
在野外應用GPS進行地籍測量時,GPS能夠隨著觀察位置的不同快速實現坐標系之間的轉換,GPS設備在快速動態初始化下實時計算出系統坐標值并將坐標直接記錄在手薄上,通過計算出坐標點之間的角度和距離來與基礎圖進行比較,確定是否符合一致。
通過將GPS技術應用于地籍測量中能夠大大簡化測量步驟,實現測量任務的快速、高效的測量,本文主要對GPS-RTK在地籍測量中的一些應用進行介紹。
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