GPS技術在農村土地確權中的應用

莊 建，李大飛

(吉林省地礦測繪院，長春 130062)

土地測量工作在土地管理和不動產登記中都發揮著重要作用，我們應當明確土地測量工作的要求。傳統的測量技術在測量工作中的弊端日益凸顯，如成本高、測量難度大、數據誤差大、工作量大且適宜測量的時長較短等。農村地區的土地面積較大，讓測量工作變得更加難以推進。根據國家頒布的相關標準，土地測量的誤差范圍要求很小(±5 cm)，所涉及的地形又較為復雜，包括房屋、河流、公共交通等要素。此外，我國的地區之間發展差異較大，同樣給測量工作帶來了挑戰。在重重挑戰下，想要高效準確地完成測量任務，需要引入GPS技術。GPS-RTK技術作為新興的一項科學技術，初步推行便受到了測量工作人員的廣泛歡迎，它能夠有效解決目前工作中面臨的許多問題。

1 GPS技術概述

GPS是衛星導航定位系統的簡稱。我國的北斗導航系統建設取得了重大成就，在GPS技術方面取得了巨大成就。目前在測量工作中，較為流行的是PTK技術，這是一種能夠實時更新動態的新型測量技術，能夠大大提高工作效率。RTK系統主要由三個部分組成，分別是信號接收系統、數據傳輸系統以及軟件解算系統。信號接收系統需要兩臺實時動態信號的接收機。數據傳輸系統由基準站和流動站組成，其中基準站負責數據的發射而流動站負責接收數據，它的改進能夠提升數據的傳輸距離和信號強度。而軟件解算系統擁有多種作業模式，可以根據不同的工作需要來進行選擇和調整，它的功能則是主要用來提高數據的精確度。

GPS-RTK技術的主要優點是：第一，數據精度高，可測量的數據多。因為定位測量主要是通過衛星，所以數據的誤差與傳統的測量方法相比小很多，基本能夠達到土地測量工作的要求標準。在數據精度方面，RTK技術在測量時就能夠直接得到厘米級的數據，對控制點的要求不大。RTK技術的測量半徑較大，不僅能夠提供坐標信息，還能夠提供測量點的海拔信息，有利于三維坐標的建立。同時測量速度非常快，僅需3 s就可完成一個站點的測圖采點工作。第二，所需人員少，操作簡單便利。一般來說僅需3人左右就能完成，節約了人力成本。工作人員只需將儀器安置好后進行監控即可，儀器可以自動接收信號，自動化程度較高。操作簡單，克服了傳統測量工作中反復多次測量和校對的局限性，減少了工作的難度和工程量，有利于測量工作效率和質量的大幅提高。第三，對作業環境要求低。傳統的測量工作對環境的要求較高，這就導致一年中真正能夠開展工作的時間極短，阻礙了測量工作的進展。RTK技術的突出優點是不受天氣、季節、地形等諸多條件的限制，即使在相對惡劣的天氣狀況和通視條件下也能順利地進行全天候的、實時的測量。此外，在地點的選擇上也比傳統的測量方式更為隨意，因為該技術主要是通過衛星通信，可以不再局限于尋找通視度較好的控制點，這大大便利了測量工作。

2 RTK技術的應用

RTK作為一項新興的測量技術，在應用方面還不成熟，應對該技術在土地測量中的具體應用情況進行分析整理。在測量工作開始前，需要有以下幾個方面的準備：第一，員工安排。要根據實際的測量區域和工作量來進行人員的分配。儀器操作、記錄和導航工作應當分別分配給不同的專職人員，三者協同合作完成。針對具體情況進行具體的人員調配，任務量不大的情況下記錄員可以兼任導航員。工作人員要嚴格遵守行為準則，確保得出的數據真實可靠，有利用價值。第二，數據籌備。前期的準備數據要充足完備，要對測量區域現有的數據進行整理。此外，數據的分析工作也不能遺漏。前期的準備是工作高效完成的基礎，工作完成后要做好數據的導出工作。第三，站點選擇。這里包括基準站和流動站兩種站點的選擇，側重于選擇空曠的環境，沒有較大的遮擋物，有利于衛星信號的接收和傳送。遠離有強干擾物的地點，電磁波和無線電信號都會對GPS衛星信號產生不利影響。此外，基準站和流動站之間的距離應當小于等于20 km，超出這個范圍，數據的接收效果就會受到影響。

3 具體工作中的限制條件和注意事項

3.1 測量工作中的限制條件

第一，磁場影響。磁場附近的位置會影響RTK測量的精度。此外，一些無線電信號強烈的地方，也會對衛星信號的接收產生不利影響。在測量地點中涉及到這些位置時，就不能在采用RTK的方法來測量，例如高壓線、移動基站等。

第二，電離層干擾。炎熱天氣下，電離層對電磁波的吸收能力顯著增強，RTK作為以載波相位觀測為根據的技術，測量結果會受到極大影響。因此，要減少高溫天氣的工作。

第三，衛星數量問題。衛星數量不足會限制測量工作。通常來說，擁有5顆以上的衛星就能夠獲取比較穩定的數據。邊界地帶、山區、森林等地區的衛星信號接收能力本身就較弱。在衛星的數量沒有達到指標的情況下，更加劇了RTK技術測量的難度，此時則需要采取其他方法進行工作。

3.2 注意事項

第一，選擇合適的時間段進行測量。在農田被占用時不適宜進行測量活動，農作物對土地面積的遮擋會影響數據的精度。同時在這一時期進行農田測量會不可避免地對農作物造成影響，引發與農民的權益糾紛，炎熱高溫的天氣也不適宜工作的開展。所以在測量工作開始之前，要選擇合適的時機。一般情況下，測量工作主要在春季和夏初。我國大部分作物都在秋季成熟，所以盡量避免在秋季開展測量工作。

第二，事先檢測衛星信號。衛星信號是GPS-RTK技術運用的前提，如果衛星信號出現問題，那么后續的許多工作都會受到影響，很有可能測量出與真實情況完全不符的數據。因此在測量工作開始之前要確保衛星的數量達到5個，并且信號接收良好。在信號較差的地區就需要考慮其他的測量方法，不可強求。

第三，加強對控制點的檢查。RTK技術的突出優勢是在控制點上的選擇上十分靈活。但是由于RTK技術仍然受一定的因素限制，工作人員要及時對流動站臨近的控制點進行排查，發現問題后及時解決，確保數據的準確可靠，否則工作就會前功盡棄。

4 結語

土地測量工作涉及到不動產登記等許多重大問題，關系到農民的多項權益，事關重大。在測量過程中，工作人員需要秉持嚴謹科學的態度，認真對待這項工作，嚴格按照相關規范來操作。對于干擾因素要多加留意和定期檢查，涉及公共利益的工作要先與村中的主要負責人協商一致，并集體討論通過后再進行。GPS-RTK技術作為定位技術的重大突破，在數據精度、測量范圍、測量時間等方面都展示出了巨大的優勢，能夠有效推動農村土地確權工作的開展，提高土地測量工作的效率和質量。相關方面應當重視對GPS-RTK技術的推廣，讓技術更好地服務于人。