劉德偉
(廣西壯族自治區(qū)地理信息測繪院 廣西 南寧 530000)
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地籍控制測量中GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用研究
劉德偉
(廣西壯族自治區(qū)地理信息測繪院 廣西 南寧 530000)
近些年來,在信息技術(shù)全球化的巨大影響下,GPS作為一項快速、準(zhǔn)確、便捷的衛(wèi)星定位技術(shù),給地籍控制測量工作帶來了一場技術(shù)性的變革。本文通過對GPS衛(wèi)星定位技術(shù)優(yōu)勢的分析,探討在地籍測量工作中GPS技術(shù)的應(yīng)用及相關(guān)原則,為今后更好地開展地籍測繪工作提供參考。
地籍控制測量;GPS技術(shù);應(yīng)用;研究
隨著我國科技水平的快速發(fā)展,GPS衛(wèi)星定位技術(shù)日趨成熟。在地籍控制測量領(lǐng)域內(nèi),GPS衛(wèi)星定位技術(shù)憑借其快速計算、精準(zhǔn)度高、操作簡便以及節(jié)省成本等優(yōu)勢而得到了廣泛應(yīng)用。通過GPS技術(shù)進行地籍控制測量得出的地籍圖,可有效保障其精準(zhǔn)度,從而使我國地籍控制面網(wǎng)的長久使用得以實現(xiàn)。
地籍測量是實行土地管理的基礎(chǔ)工作,從控制測量到細(xì)部測量,可以精確測量出宗地范圍境界、尺寸大小、權(quán)屬界址點坐標(biāo)以及宗地面積等地塊信息,最終繪制出地籍圖,以便于國家土地管理部門開展相關(guān)工作。地籍控制測量是指在地籍測繪前期,為滿足測繪地籍圖的需要,以地籍區(qū)域為范圍,按國家相關(guān)規(guī)定采用三角測量、導(dǎo)線測量、GPS全球定位系統(tǒng)定位等手段,測量出該區(qū)域范圍的大小、等級以及現(xiàn)有控制點的數(shù)量等數(shù)據(jù)信息,然后再依據(jù)測量結(jié)果開展相關(guān)的地籍測繪及技術(shù)設(shè)計工作,例如選點、埋石、野外觀測、數(shù)據(jù)處理等。
自上世紀(jì)80年代以來,我國的科學(xué)技術(shù)水平實現(xiàn)了大幅提升,先后研制出了電子經(jīng)緯儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光掃平儀、精密測距儀等先進的地面測量儀器,這些儀器設(shè)備為我國工程測量事業(yè)的快速發(fā)展提供了必要的先決條件。直至90年代中期,GPS衛(wèi)星定位技術(shù)在美國率先誕生,使得測繪技術(shù)再一次發(fā)生了天翻地覆的變革。GPS以其多功能、全天候、高效率、易操作、精度高、應(yīng)用廣等技術(shù)優(yōu)勢,迅速在土地測量中得到了推廣及應(yīng)用,GPS系統(tǒng)是目前測量領(lǐng)域內(nèi)最為先進的技術(shù),未來仍具有較大的發(fā)展空間。
在進行地籍控制測量時,必須遵循由整體到局部分級布網(wǎng),由高級到低級分級控制的原則,同時,視測區(qū)范圍的大小、地籍控制測量分為地籍基本控制測量和地籍圖根控制測量兩種。其中,基本控制測量分為四個等級,不同等級布設(shè)有不一樣的測邊網(wǎng)、GPS網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)以及三角網(wǎng)等。地籍圖根控制測量是在基本控制測量的基礎(chǔ)上進行,分為兩個級,布設(shè)相關(guān)等級與基本控制測量相同。
(一)GPS在地籍控制測量中的應(yīng)用
GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的推廣及應(yīng)用給測繪工作帶來了巨大的革新,尤其對地籍控制測量的影響頗深。在傳統(tǒng)的地藉控制測量中,各控制點位之間需要進行通視方可完成測量。因此,控制點位的選取就受到很大的限制,也放慢了測量工作的效率。利用GPS進行測量時,各點之間無需相互通視,并且沒有常規(guī)三角網(wǎng)布設(shè)時的繁瑣要求,只需將GPS儀器精度與測量區(qū)域等級控制精度相匹配,控制點位的選取符合GPS的要求,那么所布設(shè)的GPS網(wǎng)就完全可以達到地籍測量的相關(guān)規(guī)程要求,即提高了工作效率又保證了測量精準(zhǔn)度,所以這項技術(shù)在全國各地的地籍控制測量中得均到了廣泛應(yīng)用。
(二)GPS地籍控制網(wǎng)點的密度和精度
地籍控制測量的目的是為最終繪制宗地圖、測繪地籍圖而提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而地籍控制網(wǎng)點的密度和精度,其存在的意義是為土地權(quán)屬范圍內(nèi)的特征點,即界址點而服務(wù)的,為完成地籍控制測量的任務(wù),控制網(wǎng)點的密度需根據(jù)測區(qū)范圍及先后次序分為首級控制網(wǎng)以及加密控制網(wǎng)兩大類型。鑒于城鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)界址點密度加大的特性,在保證點位精度條件下,控制點密度需要增大至便于測定界址點,有時為方便直接在圖根點測量界址點,有必要在GPS網(wǎng)下增加一級圖根導(dǎo)線。
(三)位置基準(zhǔn)點對GPS網(wǎng)的影響
在運用傳統(tǒng)方式建設(shè)城鎮(zhèn)地籍控制網(wǎng)時,如果附近沒有國家控制點作為位置基準(zhǔn)參照點時,常用假定坐標(biāo)作為起點建立坐標(biāo)系。而在使用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立地籍控制網(wǎng)時,確定基準(zhǔn)點位置時則完全改變了原來的方式,可分為尺寸基準(zhǔn)、位置基準(zhǔn)和方向基準(zhǔn)三種類型。在經(jīng)緯度方位上,基準(zhǔn)位置的偏差會使GPS網(wǎng)產(chǎn)生整體性的旋轉(zhuǎn),針對一定范圍內(nèi)、高差較小的GPS網(wǎng)來說,位置基準(zhǔn)使GPS網(wǎng)在經(jīng)緯方向上產(chǎn)生的偏差可基本不計。對于高差較大的GPS網(wǎng),確實需要有精確的起算數(shù)據(jù)。
(四)GPS RTK技術(shù)應(yīng)用于地籍細(xì)部測量
在地籍平面控制測量基礎(chǔ)上的地籍細(xì)部測量,同樣是地籍調(diào)查工作中不可或缺的部分。其目的是詳細(xì)記載每宗土地的權(quán)屬范圍、界址點、位置、形狀及尺寸等基本信息。在地籍調(diào)查的相關(guān)規(guī)定中,城鎮(zhèn)外圍界址點與內(nèi)部界址點間距誤差不得超出10厘米,城鎮(zhèn)內(nèi)部隱蔽界址點與村莊內(nèi)部界址點間距誤差不得超出15厘米。RTK技術(shù)是GPS定位系統(tǒng)發(fā)展至今的最為先進的測量技術(shù),它的工作原理是同時接收衛(wèi)星信號與基準(zhǔn)站發(fā)出的改正信息,經(jīng)過自動解碼系統(tǒng),計算得出單位為厘米的定位數(shù)據(jù),完全可以滿足地籍地部測量的精度要求。
地籍控制測量作為土地管理中的重要環(huán)節(jié),具有測量范圍大、地形復(fù)雜、界址點多、數(shù)據(jù)多變等特性,開展工作的難度較大。而GPS衛(wèi)星定位技術(shù)憑借其可靈活布點、操作簡捷方便、無需測站之間互相通視以及全天處于工作狀態(tài)等強大的技術(shù)優(yōu)勢,充分滿足了地籍測量工作的各項要求,極大地提高了地籍測量工作的精準(zhǔn)度及效率,具體保證較高的工作質(zhì)量,為地籍調(diào)查管理工作帶來了極大的便捷。雖然GPS衛(wèi)星定位技術(shù)在實際應(yīng)用中還存在著某些不足,相信在今后的工作中,隨著它的不斷完善,能夠更好地為地籍控制測量提供可靠的技術(shù)支持。
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