谷海濤(河北省保定市望都縣國土資源局,河北 保定 072450)
?
GPS技術在國土測繪管理中的應用
谷海濤
(河北省保定市望都縣國土資源局,河北 保定 072450)
摘要:在國民經濟的迅速發展下,越來越多的城市著手于頻繁的城市規劃和建設。在這些大型的工程中,GPS技術充分發揮在測量和勘探方面的技術優勢,不僅檢測效率高,而且精準度更精確。但是,由于該技術在國內的發展時間較短,在技術上存在一些問題,需要專業人士做進一步的調查研究和優化。應該看到的是,GPS技術的成功應用對于國土測繪管理意義重大,在提高國土測繪管理工作的進度的同時也使檢測失誤率明顯降低,免去耗費大量人力物力的傳統檢測方法,為工程建設節省了一定的經費,更好的服務于人們的生產生活。
關鍵詞:GPS技術;國土測繪管理;應用
21世紀以來,隨著科學技術迅速發展,在國土測繪中開始越來越多的應用GPS技術。GPS技術是指在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力的新一代衛星導航與定位系統。它不僅能夠憑借自身的優勢,高效、快速、準確的提供點、線、面要素的精確三維坐標及其他相關信息,而且在使用的過程中具備自動化、高效益、全天化及高精度等特點。因此,在國土測繪管理中,GPS技術扮演著重要的角色。本文主要從GPS技術及其特點、GPS在地籍控制測量中的應用、GPS技術在土地測量中的優點等三個方面出發,介紹了GPS技術在國土測繪管理應用中存在的問題,并做了具體的分析。
同傳統測繪技術相比,GPS技術不僅能夠通過衛星定位系統實現對國土各個范圍的精確測控,而且在測繪的過程中能夠將誤差降到最低,確保測繪的準確性。
(一)GPS定位原理。地面用戶在使用GPS進行測繪時,先通過地面的接受機來接受衛星信號,然后對相關數據通過載波相位測量或偽距測量,測算出從衛星信號到接收機所需要的時間,在結合各衛星的星歷,將衛星至用戶的多個距離球面相交,最后便可確定用戶所在點的三維坐標位置。所以可以看出,在國土測繪管理中應用GPS技術,既可以在測繪管理中節省操作時間,而且還能保證測繪的質量,為我國的國土測繪管理工作的順利進行提供了便利。
(二)GPS技術特點。GPS技術在使用的過程中,能夠憑借自身的優勢受到人們的青睞,在縮短測繪管理時間的同時,還能提高測繪管理質量。GPS的技術特點主要包括以下幾個方面:第一,定位精度高。通過大量的實踐不難看出,GPS技術在使用的過程中,能夠將50km以內的定位精度控制在6-10m,100-500km范圍之內的定位精度控制在7-10m,1000km范圍內的定位精度可以控制在9m-10m。第二,地面接收機在接收到衛星傳來的信息后,需要觀察人員對整個數據信息進行分析、觀測。在觀測的過程中,觀測時間不是一成不變的,而是隨著GPS系統的完善與更新進行變化。在目前使用的技術中,針對20km以內相對靜態定位只需要15-20分鐘,在隨時定位的過程中,只需要短短的幾秒鐘。由此可見,GPS定位在科學的縮短定位時間的同時,還能保障整體的定位質量。第三,對測站的整體要求不高,只需要在上空保持空曠即可,在節省大量投資經費的同時,還確保了測站的靈活性。第四,提供三維坐標。在土地測量中,高度的測量模式通過在平面與高程之間進行實地測量,以此來得出整體的測量結果;而GPS在測量的過程中,則能從整體上對其進行測量,并能夠為其提供精確測站點的三維坐標。第五,操作簡單。隨著社會經濟的迅速發展,GPS接收機得到了相應的改善,在提高自身自動化程度的同時,還簡化了機器操作,在節省操作時間的同時,還能保障操作質量。
地籍管理作為整個國土測繪管理的基礎,能否得到精確的測量,將直接關系著國土測繪管理的整體質量。針對GPS在地籍控制測量中的應用,主要包括以下幾個方面:
(一)GPS地籍控制網點的精度與密度。在整個地籍測量工作開展的過程中,其核心在于通過GPS測量技術,對固定范圍內的全測區進行控制測量,以此來確保地籍圖件管理的準確性。在地籍測量實施的過程中,能否具備一定的精度與密度,將直接關系著測量土地的權屬范圍。GPS地籍網在使用的過程中,一般按照測區范圍及測量地區的先后順序分為基本網與加密網兩個類型。在其具體實施的過程中,需要結合著城鎮地區的實際界點密度,以便在保障網點精度的前提下,確保測點的精度與密度。
(二)位置基準點的偏差對GPS網的影響。在使用GPS定位技術建立地籍控制網時,基于GPS定位技術的優勢,能夠使其在建立的過程中準確的掌握WGS-84坐標的三維坐標差。在范圍小、高差小的GPS網中,其自身的基準差能夠不影響經緯度方向上的偏差對投影在橢球上網形的位置,而針對高差較大的,則有與之相符的要求進行數據起算。在實際地籍測量中,基于位置基準在高程方向的偏差導致GPS網尺度的變化,在其使用的過程中可以采用常規的方法進行高程測定。
(三)GPS地籍控制網的優化設計。在以往的三角測量控制網中,要想確保測量的準確度,需要將整個測量系統的精度、可靠性及成本費用等充分的考慮進去,以便得出精確的測量結果。與以往的觀測模式相比,GPS觀測在使用的過程中則是通過函數及隨機模型進行測量,且在其使用的過程中,打破了傳統模式中單一的布網方式,同時還具備速度快及精度高等優勢。換而言之,在整個優化設計后的GPS測量技術,能夠充分發揮GPS衛星定位技術的高精度與高效益,在完善地籍調查的同時,還能保障國土測繪管理的質量。
(四)GPS技術在土地勘測定界中的應用。GPS技術在土地勘測定界中的運用,主要是結合著土地的征用、劃撥、出讓及專用等幾個方面,對土地的使用范圍進行界定,在確定其位置的同時,還能對其面積、分類及使用現狀進行詳細的繪制,確保國土面積得到科學合理的使用。
首先,在使用GPS技術的過程中,針對普通地形,管理人員在設站時,只需要在5km半徑的測區進行測量,這樣就減少了不必要的控制點數量,同時也避免了儀器的大幅度搬運,在節省成本投資的同時,還節省了大量的勞動力。其次,GPS技術的使用,具備了定位精度高、數據安全可靠以及誤差小等優勢,因而在使用的過程中,主要在指定的作業范圍內,其平面及高程精度都能精確到厘米。最后,在其使用的過程中,由于操作簡單、受外界環境影響小等特點,大大降低了作業條件的要求,能夠有效的保障測量精度。
參考文獻:
[1]劉和平,吳曉帆.GPS技術在國土測繪管理中的應用[J].測繪技術裝備,2010,02.
[2]宗山.GPS技術在國土測繪中的應用分析[J].科技創新與應用,2014,35.
[3]陳東亞.GPS技術在國土測繪管理中的應用[J].江西建材,2015,09.
中圖分類號:C35
文獻標識碼:A
文章編號:1671-864X(2016)04-0297-01