劉永平
摘要:RTK技術是近些年來興起的一種測繪技術,跟傳統測量技術相比,具有測量精度高,效率快的優點,在土地測量中得到了廣泛的應用。相比傳統測繪手段,在土地勘測定界工作中采用RTK技術能夠大大提高工作效率, 本文主要就RTK技術的相關內容進行探討,介紹了其在土地管理中的重要應用。
關鍵詞:RTK技術;土地勘測;應用
土地勘測定界是根據土地征收、征用、劃撥、出讓、農用地轉用、土地利用規劃及土地開發整理等工作需要,實地界定土地使用范圍、測定界址位置、調繪土地利用現狀,計算用地面積,為國土資源行政主管部門用地審批和地籍管理等提供科學、準確的基礎資料而進行的技術服務性工作。早期的土地勘測定界主要使用鋼尺、經緯儀、測距儀、全站儀等常規測量儀器,使用這些設備通常存在著測量精度低、觀測范圍小、勞動強度大、易受外界環境干擾等缺點,隨著精準高效的GPS-RTK技術的出現,土地勘測定界工作中逐步采用這種先進的衛星定位技術來取代常規測量手段。
一、RTK技術簡介
RTK技術是載波相位差分技術的簡稱,能夠為用戶提供實時三維坐標信息,其測量精度能夠得到厘米級。該作業模式下,基準站將其采集到的各項數據信息傳送到流動站,在流動站將觀測數據值跟GPS觀測數據值進行組合,獲得差分觀測值。通常情況下RTK主要有衛星信號接收系統、數據傳輸系統和軟件解算系統三個部分構成,其中衛星接收系統中將GPS接收機分別安放到基準站和流動站上,確保系統中的采樣頻率和流動站的采樣頻率一致。RTK在計算過程中將誤差分成不同的類型,并且給每種誤差定義一種模型,將不同類型誤差分別發送給用戶進行修正,從而提高整個系統的定位精度。通常情況下差分技術中將系統中存在的誤差分為星歷誤差、大氣延時誤差以及衛星鐘差三個不同的類型,定位時數據處理中心分別計算這三項誤差的大小,從而為用戶進行準確的定位。
二、RTK技術在土地測量中應用的必要性
現階段我國土地測量的主要工作包括地籍測量、勘測定界和土地違法測量等,采用RTK技術進行土地測量,跟傳統的手工測量方法相比,具有如下幾個方面的優勢:
(一)測量過程中用戶能夠充分利用國家大地坐標系,減少傳統土地測量中所需要的控制點的數量和流動站搬站的次數,能夠有效的提高測量的效率,降低測量人員的勞動強度和各種費用的支出。
(二)采用RTK技術對光學通視的要求較低,只要測量過程中滿足電磁波通視即可進行相應的測量工作。所以RTK技術在進行土地測量過程中無需考慮天氣和氣候等因素的影響,能夠實現24h不間斷作業,降低了環境因素對測量進度和精度的影響。
(三)RTK技術能夠將測量精度控制在厘米級,有效的降低了傳統測量過程中人為因素對測量結果的影響。并且具有較高的數據安全性,各項測量誤差不會積累。
(四)RTK技術在測量過程中不需要架設專門的基準站,用戶只需配備一個接收機即可完成相應的測量工作,且操作方便,測量效率高。同時RTK具有較強的數據處理能力,用戶可以邊走邊獲得測量結果。
三、RTK技術在土地測量中的應用
RTK技術是測繪技術發展的必然結果和趨勢,具有傳統測量技術無法比擬的優勢,下面我們就RTK技術在土地測量中的一些應用進行介紹。
(一)地籍測量
地籍測量是土地管理的主要內容之一,其目的是獲得精確的土地位置、大小以及坐標等,為土地的管理和其它活動的進行提供必要的參考信息。通常情況下,按照地籍測量的復雜程度可以將地籍測量分成簡單界址點測量和復雜界址點地籍測量兩種,前者測量過程中無較大障礙物阻擋RTK信號,可直接進行測量;后者由于界址點處的高樓對GPS信號的影響較大,通常需要在要測量范圍的周圍尋找GPS信號,測量圖根點數據信息,然后再采用傳統的測繪技術,對地物碎部測量。
(二)土地勘測定界
土地勘測定界的目的是確定土地的界限,為土地后續的征用、轉讓或者開發等工作做好鋪墊。土地勘測定界的進行能夠為建設用地的合理審批以及審查提供重要的參考資料和數據,特別是在現階段,土地資源日益短缺,土地勘測定界在土地管理中的地位越來越重要。如果測量過程中還采用傳統的手工測量方法,土地測量的精確性較低,且測量時間較長,難度較大。RTK技術利用國家大地坐標系,能夠實現對測量范圍內土地界限的快速定位,有效的節省測量成本和時間。
(三)土地違法治理中的應用
由于土地使用成本較高,現階段我國違法占地和違法用地的現象非常多,特別是一些中小型企業,為了謀求較高的經濟利益,往往不經過有關部門的批準,擅自改變土地的用途。同時在我國廣大農村,農民不斷擴大其宅基地,出現了違法占地現象。如果采用傳統的人工測量方法,不能夠及時發現這些違法現象,也不能夠及時懲處這些違法行為。RTK技術利用先進的測量儀器,能夠快速完成對土地的測量工作,為土地執法工作的進行提供準確的數據支持,提高土地執法的效率。
(四)大比例尺地圖繪制
地圖是進行各種土地規劃和開采過程中的重要依據,傳統地圖繪制過程中需要建立相應的控制網,然后根據要測量土地的具體情況完成對土地碎部的測量,工作量非常大,導致測量過程中需要花費大量的時間,不能及時獲得土地的地圖信息。與此同時技術規范中對測量得到
的圖形以及邊長有一定的要求,外業施測過程中工作人員不能夠及時檢測測量是否達到了技術要求,需測量完成后回到辦公室進行誤差處理,如果誤差超過了技術要求范圍就要進行重新測量。RTK技術將測量范圍擴大到了50-70km,且能夠保證測量精度。測量過程中用戶僅需在每個碎部上停留幾秒,就能夠完成對該碎部處坐標的測量,節省了大量的測量時間,也減輕了外業測量過程中工作人員的勞動強度。
結論
RTK技術是目前比較先進的測繪技術,改變了傳統土地測量方式和方法,在土地測量中得到了越來越多的應用。隨著網絡技術的發展,RTK技術也逐步實現了網絡化,具有較高的數據測量精度和效率,能夠快速完成對土地信息的測量,在土地勘測定界、地籍管理和土地違法治理中受到了人們廣泛的關注,為測量工作的進行創造了較高的經濟效益。隨著科技的不斷發展,RTK技術也會日益完善,在土地測量中具有更加廣闊的應用前景。總之, RTK技術以其高精度、多功能、操作簡便等特點,完全可以滿足土地測繪的需要,隨著北斗衛星導航系統試運行的開始,同時接收美國的GPS、俄羅斯的格洛納斯(GLONASS)、中國的北斗衛星導航及歐洲的伽利略(GALILEO)多系統衛星信號的GPS-RTK系統必將極大的提高測量的速度、精準度與穩定性,也將進一步提高土地勘測定界工作的效率。