摘要:GPS技術具有效率高、操作方便、精度高、抗干擾性強等優點,在土地測繪中發揮著重要作用。在土地測繪中的應用GPS技術,可有效簡化土地測繪過程,提高土地測繪精度,因此應積極推廣GPS技術在土地測繪中的應用,充分發揮GPS技術的優勢。本文分析了GPS技術,闡述了GPS技術在土地測繪中的應用。
關鍵詞:GPS技術;土地測繪;應用
土地測繪是溝道整治、土地復墾、宅基地確權、土地規劃修編等項目的重要環節,GPS技術的具有實時性、連續性以及實時測量和定位導航功能,被廣泛的應用在多個領域。結合GPS技術的特點,加強土地測繪管理,積極擴大GPS技術在土地測繪中的應用范圍。
一、GPS技術概述
1、GPS技術工作原理
GPS全球定位系統主要包括地面控制、用戶設備和空間星座三部分組成,其在全球范圍內通過GPS定位衛星進行實時導航和定位。GPS系統空間部分通過觀測目標,將相關觀測數據轉化為載波信號,并且提供給用戶設備和地面監控系統,從而實現實時定位和控制[1]。GPS系統用戶端通過跟蹤、捕捉衛星信號,并且進行信號處理,實時計算GPS信號接收機的高度、緯度和經度。GPS技術工作原理是利用空間交會方法,將衛星瞬間運行位置設定為定位起始距離,在指定位置設置GPS信號接收設備,接收衛星系統發送的數據,在通過計算機軟件系統進行數據分析和計算,得出信號接收設備和衛星之間的距離,確定測量對象的準確位置。GPS技術在土地測繪中的應用,為測繪工作提供了高精度、高速度和高效率的測量質量和效果。
2、GPS技術特點
GPS技術具有操作簡便、多功能、高效率、高精確度等特點,GPS全球定位系統的定位和測量精度較高,在20km范圍的測量定位僅需要15min,實時定位觀測只需要幾秒鐘,并且GPS技術測量不需要觀測站與觀測站之間通視,只需要觀測站露天即可,極大地節省了測量的成本費用。并且隨著GPS全球定位系統的快速發展,GPS技術的自動化和數字化水平越來越高,GPS系統操作更加便捷,減輕了測量人員的工作量。
二、GPS技術在土地測繪中的應用
1、土地界線勘測
在劃分土地界線時,應充分考慮到土地開發、規劃、轉讓和征用等實際要求,土地勘測主要包括土地面積計算、實際現狀、土地界線、土地使用范圍等內容[2],其是相關部門審批土地的重要參考資料。傳統的土地界線勘測主要是借助于普通測量儀器,而這些測量儀器測量精度低、范圍小,在復雜的環境條件下,難以滿足土地測繪要求,不僅影響了土地勘測效果,而且增加了工作人員的工作量。GPS技術在土地界線勘測中的應用,利用實時定位和測量功能,只需要將土地界線相關信息輸入GPS系統,可有效提高土地界線勘測精度。
2、地籍控制網點精密度
土地測量是測繪地籍采集數據和圖件的重要基礎,并且地籍控制網點的精度和密度主要是為了有效提高土地權屬范圍特征點測量精度,更好地服務于土地界址點。根據全測區的先后順序和范圍,根據不同網點密度,GPS地籍網可以分為基本網和加密網。由于城鎮地區的界址點密度較大,為了提高網點點位精度,應盡量增加網點密度,從而便于測定界址點。另外,GPS技術可進一步優化地基測量網設計,基于傳統測量網設計,GPS技術具有較高的可靠性和精度度,成本費用較低,可實現系統、全面的地籍控制網優化,為土地測繪創造更多的經濟效益,并且測量結果相對比較精確。
3、地籍細部測量
地籍細部測量主要是指對土地的數量、位置和權屬界址點進行勘測,其是地籍觀測的重要內容和關鍵環節。傳統地籍細部測量技術的測量誤差較大,而GPS技術在土地測繪中的應用,工作人員可在露天區域進行土地測繪,結合地籍西部測量的實際要求,利用GPS全球定位系統,可采用圖解法或者解析法,利用經緯儀、測距儀、全站儀等測量儀器[3],和GPS測量系統進行互補,可有效提高土地測繪精確度和土地細部測量效率。
4、GPS網基準點偏差較小
GPS技術在土地測繪中的應用,通過GPS系統進行實時定位,基于三維坐標數據,構建地籍控制網過程中,應以網形橢球面作為參考,橢球面位置基準和測量數據直接相關,并且橢球面經度方向上的基準點偏差會導致GPS網翻轉。某些GPS網高差較大,對于測量數據精度的要求也較高,對于一些測量范圍小、高差小的GPS網,這時可忽略網形橢球面經緯度方向上基準點位置對控制網的影響,采用常規測量方法測定高程。
5、GPS動態測量技術的應用
GPS動態測量技術采用RTK實時動態差分法,其結合了GPS數據傳輸技術和測量技術,傳統的靜態和動態測量技術必須進行測量結果解算,數據測量精度較低,但是GPS-RTK技術的測量精度較高,測量范圍廣,其采用動態實時載波相位差分法,極大地推動了GPS技術的快速發展。GPS-RTK技術包括移動站和基準站,移動站主要負責同時接收基準站和衛星發送的數據信息,基準站主要負責發射數據信號。GPS-RTK系統分為大功率內置和外置微型電臺,其通過編制內置程序,可將測量數據結果精確到厘米級別,從而滿足土地測繪要求。在土地測繪過程中,應用GPS-RTK技術進行控制測量、地形測量和測量放樣,可極大地提高土地測繪質量和效率。
結束語
GPS技術在土地測繪中的應用,具有非常重要的現實意義,GPS全球定位系統作為一種高精度、高效率的定位測量系統,極大地提高了土地測繪效率和精度,隨著GPS技術的快速發展,GPS技術將會在土地測繪中發揮更加重要的作用,推動現代化建設的可持續發展。
參考文獻:
[1]鄒德全.土地測繪中GPS技術的應用[J].中國科技信息,2013,24:93-94.
[2]劉洪志,馬琳.GPS技術在土地測繪中的應用[J].科技創新導報,2012,25:120.
[3]許莉,馬良平,徐小強.GPS技術在土地測繪中的使用研究[J].科技創新與應用,2014,24:283.