孫寧河
寧夏回族自治區(qū)基礎(chǔ)測繪院,寧夏銀川 750002
作為城市管理的主要參考方面之一,地籍測量的主要工作包括對城市土地和城市土地上的所有物的方位、大小、數(shù)量及形狀等進行表述,從而為相關(guān)部門的產(chǎn)權(quán)管理、稅收、發(fā)展規(guī)劃作業(yè)、行政邊界劃分等工作提供可利用的信息。
全站儀導(dǎo)線控制測量技術(shù)是進行城市地籍測量所運用的傳統(tǒng)技術(shù)之一,其主要內(nèi)容是利用相互結(jié)合的電子經(jīng)緯儀以及電子測距儀來推進導(dǎo)線測量工作的進行。該項技術(shù)的使用需要良好的區(qū)域環(huán)境的支持,通常平坦的地面、良好的視野都將為該技術(shù)的進行提供便利,同時全站儀導(dǎo)線控制測量方法對導(dǎo)線的技術(shù)具有較高的技術(shù)要求,因此該項傳統(tǒng)測量技術(shù)難以大范圍推廣,僅能在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域內(nèi)使用,同時還需要具有相當(dāng)專業(yè)性的人員進行操作,因此在現(xiàn)如今的城市地籍測量工作中,該項技術(shù)出現(xiàn)頻率較低。
GPS技術(shù)在當(dāng)今人們的生活中使用廣泛,在地籍測量中同樣發(fā)揮著重要作用,尤其是在布測高級控制網(wǎng)時,GPS靜態(tài)定位測量技術(shù)就表明了其不可替代的地位。例如,在進行邊長達(dá)幾百公里的高級控制網(wǎng)的控制作業(yè)時,就可以利用該項技術(shù)來進行GPS基線向量的確定,其準(zhǔn)確度將達(dá)到2cm。在使用該項技術(shù)時,有幾個需要注意的問題:(1)應(yīng)逐級依次進行GPS的布設(shè),而在某些情況下也可以跨級布設(shè),例如,為保證測量精度和密度等指標(biāo)符合要求;(2)要依據(jù)規(guī)則確定GPS的異步觀測環(huán),同時還要注意其附和路線的邊數(shù),具體對應(yīng)級別如表1所示;(3)要均勻地布設(shè)GPS,例如,在間距的設(shè)定上要注意避免讓相鄰兩點間的間距大于平均點間距的2倍;(4)對于新布設(shè)的GPS控制網(wǎng),應(yīng)讓其事先與已有的較高等級的國家GPS網(wǎng)聯(lián)測,要注意二者相聯(lián)測的點數(shù)不應(yīng)低于4;(5)如果有B、C、D、E級別的GPS網(wǎng)存在,同時有大于實測級別的GPS網(wǎng)存在時,就需要將該點設(shè)為測量控制網(wǎng)的框架點;(6)當(dāng)對相對低等級的GPS網(wǎng)點進行局部補充或加密時,要保證低等級GPS網(wǎng)點同高等級網(wǎng)點所聯(lián)測的點數(shù)大于3;(7)在利用GPS快速靜態(tài)定位測量技術(shù)來布設(shè)大地控制網(wǎng)時,若大地控制網(wǎng)的等級處于一等,那么就應(yīng)先均勻選定測量點位,同時要盡可能將我國國土覆蓋,若將GPS快速靜態(tài)定位測量技術(shù)用于布設(shè)三等大地控制網(wǎng),則不僅要達(dá)到國家基本比例尺測圖標(biāo)準(zhǔn),還要結(jié)合水準(zhǔn)測量方法、重力測量方法,將施測區(qū)域精化為近似大地水準(zhǔn)面;(8)在進行控制網(wǎng)點的布設(shè)時,應(yīng)遠(yuǎn)離有干擾源的地區(qū),例如,無線電發(fā)射點、高壓輸電線等,從而避免強烈的電磁干擾。

表1 GPS網(wǎng)點的級別對應(yīng)的附和線路的邊數(shù)
CORS系統(tǒng)測量技術(shù)是GPSRTK測量技術(shù)的升級版,它利用了具有動態(tài)性、連續(xù)性的框架基準(zhǔn),其主要目的是迅速得到有關(guān)施測區(qū)域的測量要素,并力求該要素的精準(zhǔn)性。在使用CORS系統(tǒng)測量技術(shù)時,要處理好系統(tǒng)誤差問題,因此相關(guān)工作人員一定要注意規(guī)范操作要求。誤差的產(chǎn)生主要原因有三個:(1)由接受機測站所引起的誤差。此時需要具體情況具體分析,一般情況下針對接收機誤差是利用改變概略鐘差的方法來消除,而在接收機天線相位時,則會采取調(diào)整相關(guān)參數(shù)的方法;(2)由信號衛(wèi)星所引起的誤差。該誤差主要包括衛(wèi)星軌道誤差、衛(wèi)星鐘差及天線相位偏差,針對這些誤差都可以采取調(diào)整相關(guān)模型及其參數(shù)的措施來處理;(3)在信號傳播過程中產(chǎn)生誤差。該類誤差產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜,不同原因要不同對待,例如,針對器械類的誤差需要修正模型或者參數(shù),針對施測環(huán)境所產(chǎn)生的誤差則需要重新考察施測點。
全站儀極坐標(biāo)測量技術(shù)、平板儀器測量技術(shù)、經(jīng)緯儀正交測量技術(shù)以及攝影測量技術(shù)都可以用來進行城市碎部測量,其中,全站儀極坐標(biāo)測量技術(shù)是使用最廣泛的技術(shù)之一。作為城市碎部測量的基礎(chǔ),城市地籍碎部測量指的主要有地籍區(qū)界限的確定、地面建筑物輪廓線的測量、界址點的測量、界標(biāo)設(shè)施的測量,其中最需要注意的就是有關(guān)界址點的精準(zhǔn)度控制問題,如果出現(xiàn)誤差,例如,偶然誤差、粗略估計誤差、系統(tǒng)誤差,則需要對界址點進行調(diào)整,應(yīng)遵循的規(guī)律有兩點:一是當(dāng)測量距離以及角度發(fā)生變化時,測量精度也將發(fā)生變化;二是當(dāng)測量點與界址點相互間的距離不斷增加時,界址點測量誤差也會相應(yīng)不斷減少。由此可見,只要定向距與測距選的符合要求,就可以保證一定的精確度。
GPS-RTK測量需要有移動站接收機、基準(zhǔn)站接收機及數(shù)據(jù)鏈的系統(tǒng)共同支持,該測量方法分為鍵人參數(shù)法和無轉(zhuǎn)換/無投影法,鍵入?yún)?shù)法需要將靜態(tài)觀測所得的地方坐標(biāo)及WGS-84坐標(biāo)鍵入手簿中在進行轉(zhuǎn)換,或者在置入靜態(tài)觀測平差時再求取轉(zhuǎn)換參數(shù);無轉(zhuǎn)換/無投影法指的是直接通過接收機在流動站和基準(zhǔn)站接受WGS-84坐標(biāo),然后再根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型對WGS-84坐標(biāo)和地方坐標(biāo)進行轉(zhuǎn)換。作為一種集電、機、光為一體的新興測角儀器,全站儀較光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀有更多的特殊部件,這就使得其擁有更多功能,使用起來也更加便利,在進行地籍碎部測量時,界址點測定、地籍圖測繪、面積量算都需要全站儀發(fā)揮作用,例如,將全站設(shè)置在測站點,將測量模式選定為二維坐標(biāo)測量模式,再分別輸入測站點和定向點的二維坐標(biāo),通過瞄準(zhǔn)定向點進行后視定向并照準(zhǔn)界址點上的棱鏡,最后按下坐標(biāo)測量建就可以得到相應(yīng)的二維坐標(biāo)。在實際測量中,將GPS-RTK和全站儀配合使用將提高作業(yè)效率、減少誤差積累,滿足地籍測圖及控制精度的要求,同時縮短生產(chǎn)時間,節(jié)約人力、物力,降低作業(yè)成本。
一方面是各種測繪技術(shù)的精度控制,另一方面是需要建立一定的標(biāo)準(zhǔn)來保證數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。首先,不同測繪技術(shù)的精度控制方法不同,這就需要工作人員的事先對各種技術(shù)有所了解,不僅要熟悉整個操作流程,還應(yīng)對各環(huán)節(jié)所可能出現(xiàn)的誤差有所研究,因此要保證操作人員的專業(yè)性,可以通過在崗培訓(xùn)來達(dá)到這一點,同時需要不斷引進新技術(shù)、新人才來加強各種技術(shù)的使用及推廣,從而加強測繪技術(shù)的精度控制;其次,由于不同地區(qū)對地籍測量的側(cè)重點有所不同,例如,有的地區(qū)更在意地籍圖的測繪,而有的地區(qū)則更趨向地籍權(quán)屬調(diào)查等,因此在沒有完整規(guī)范的背景下我國城市地籍測量工作整體難保精準(zhǔn)性,這就需要國家制定統(tǒng)一的測量標(biāo)準(zhǔn)及要求,讓各地區(qū)能有作業(yè)參考指標(biāo),測繪人員也能按照規(guī)范進行作業(yè),從而保證各地區(qū)測繪的精準(zhǔn)度。
在進行城市地籍測量過程中,很多技術(shù)使用的細(xì)節(jié)性問題不容忽視。例如,在布設(shè)GPS點應(yīng)將點位均勻分布,同時需要關(guān)注進行觀測的周邊環(huán)境,還要考慮到各點位能否長期保存的問題;GPS觀測的高程精度偏低,因此通常利用三角高程的方法來獲取圖根點的高程從而降低誤差,在保證精度的同時也大大提高工作效率;地籍要素包括地籍區(qū)界線、地籍子區(qū)界線、土地權(quán)屬界址線、界址點、圖斑界線、地籍區(qū)號、地籍子區(qū)號、宗地號、地類代碼、土地權(quán)利人名稱、坐落地址等,其中,界址點、水系、管線等要素不可忽略,同時要標(biāo)注好各控制點,其中與城建相關(guān)聯(lián)的某些要素則需要做出特別標(biāo)記;在對管線或者垣柵進行測繪作業(yè)時,要注意其拐彎點的測繪精準(zhǔn)度,對欄桿、圍墻等要測繪好外線,若圍墻與門相連接,就需要斷開對其進行表示,而當(dāng)圍墻與房屋相連時,就只需要測繪單實線,對于那些緊挨著圍墻的簡易房,則需要將圍墻完整表示出來。
現(xiàn)代測繪技術(shù)大大提升了測繪的精準(zhǔn)性,不斷滿足日益提高的城市地籍測量的要求,然而對于其中存在的問題則需要讓數(shù)據(jù)與計算相結(jié)合、讓各儀器與先進測繪技術(shù)相結(jié)合。我國城市地籍測量工作與別國相比仍存在一定的差距,尤其是在城鎮(zhèn)化不斷推進從而導(dǎo)致城市環(huán)境越來越復(fù)雜的背景下,更是需要測繪人員保證其自身專業(yè)性,做到具體問題具體分析,在不斷提高測量技術(shù)的同時保證測量精準(zhǔn)度。