袁珂珂
作為一種不可再生自然資源,土地是人類賴以生存的重要物質基礎,如何合理利用土地資源是一項至關重要的基礎性工作。在土地資源管理當中,地籍測量是基礎,能夠將土地利用類型、分布狀況、質量等級精確、高效地反映出來。隨著測繪技術水平的不斷提升,大量新型測繪儀器不斷涌現,GPS定位技術的應用,可以有效提高地籍測量的質量。本文在全面掌握GPS定位原理的基礎上,闡述了GPS測繪技術的應用現狀,并對GPS在地籍測量中的應用提出了幾點建議,以期通過GPS定位技術能夠提高地籍測繪管理的科學性。
GPS定位技術;地籍測量;現狀;應用措施
自上世紀80年代后,我國開啟了GPS定位技術研究的熱潮,歷經幾十年的不懈努力,針對衛星定位方面的理論研究與實際應用等方面,我國測繪領域已取得了巨大的成果。當前,國家GPS衛星定位設備進口許可開放程度越來越大,衛星定位技術在各個行業得到了廣泛應用,尤其是北斗衛星定位系統。伴隨GPS衛星定位技術水平的不斷提升,更多新技術涌入了測繪領域,比如GPS-RTK定位技術,相比之下,GPS-RTK定位技術穩定性更高、測量誤差更小,可以大幅提升測繪的精確度。此外,通過布設不同精度測量網格,從而降低數據誤差,滿足規定要求。
目前,在全世界范圍內已經布設了成千上萬的24小時不間斷固定觀測站點,以便定位數據核校信息具有一致性,并進一步提高定位的精度,這也是今后技術升級發展的趨勢。隨著科學技術的不斷進步,GPS衛星定位技術已經融入到各個領域,因此,該項技術與無線傳輸、信號處理等理論或電子設備的結合,將大大提升測繪設備的便捷性、精確性。
傳統地籍外業測量當中,施測流程往往是一個從廣域到細部逐漸細化施測過程。隨著GPS定位技術的迅速發展,通過GPS定位技術的快速靜態模式進行導線設置,也不失為一個理想的選擇。相比傳統地籍測量技術,GPS定位技術的優點如下:
(1)測量準確率高。根據大量研究分析,在實地測量當中,相比其他測量方式,GPS測量準確率較高,尤其是隨著測量距離的增加,其準確率越高,越具有優勢。
(2)工作耗時少。伴隨科學技術的進步,GPS測量的換算程序也會持續更新,據研究表明20km范圍內的定位耗時,常常在18min以內。測量點之間距離越小,則相對的靜態快速定位耗時將越少,或者會低于3min。若采用動態觀測法,當接收機完成初始化測量之后,便可在任意一點定位,且時間不會多于8s,基于該特點,能夠進一步提升外業測量效率。
(3)克服通視限制。TS使用要求測點間可以相互目測,但GPS則可以克服這一缺陷,進一步擴大了測點的取定空間,大大提升了其實用性,因此,在具有良好定位衛星信號之后,采取GPS測量技術將是第一選擇。
(4)準確獲取空間坐標。在采集測量點信息時,GPS衛星定位測量法可以獲取測點的三維空間坐標數據,提供更詳細、更精確的信息。
第一,GPS用于一級導線測量。在地籍控制測量當中,傳統方法不僅對測量環境具有較高的要求,且需要消耗大量時間,誤差也相對較大,除此之外,在實際測量當中,有時很難準確預知地籍成圖的準確性。為此,將GPS測量法用于地籍確權工作,不僅具有較高精確度,且能克服傳統方法的缺陷,提高測量工作效率。
第二,GPS用于圖根控制測量。當精度要求相符后,可向下一級節點的坐標定位推廣,必須確保測量誤差在限定值以下的情況下才可以進行定位施工。測量過程中,應根據相應的順序完成測量,還需再次進行一次測量,通過數據的差異檢驗其精確度。
第三,地測的校驗與使用分析。開始進行測點站測量后,需選擇可以參照點進行GPS定位,比較分析定位坐標和該點的預知坐標,從而保證GPS啟動參數輸入準確無誤,設備正常運作。一旦接到GPS定位信息后,便可以直接進行坐標換算,同時存儲到微機內,隨后通過制圖軟件等準確標定控制點。通過這種方式,可以準確獲取各種地籍控制測量信息,并做好各項計算工作,比如面積等。
在地籍測量當中,界址測量是最關鍵的一環,其結構可用于確定施測區域的具體情況,且測取的信息也可用于所測區域位置的標定。按照地籍測量規范相關要求,勘測界址點誤差限度、穩定程度、理論與實測均表明GPS方法的誤差符合要求,同時利用實時定位測量法,不但具有良好的性能,還可大幅降低工作量,且可進一步擴大測量范圍,相比傳統測量方法應用效果更好。但在實際操作當中,也會遇到GPS在界址點測量過程中出現目標偏心等情況,基本上來講,此類問題多出現于建筑拐角部位(界址點位),影響了儀器放置的位置。為了解決這一問題,可以結合使用TS測量技術,并對測點周圍控制點進行加密,在保證精度符合規定要求的情況下,順利完成測量任務。
在地籍圖測量當中,GPS測量技術與一般測量技術并無本質上的差別,在方法應用上基本一致,都需要先將控制點布設在測區內進行控制測量,隨后開展碎部測量,若定位信號弱,很難滿足GPS測量需求,需要將控制點設于測區邊緣處,并在測區的內部借助于全站儀進行輔助定位,若某測區環境更復雜的情況下,也可借助于TS測量。也就是說,當不同測量技術進行結合使用后,可以達到更理想的測量效果。
通過大量實際測量證明,在野外測繪當中,GPS測量技術耗時短,且可降低工作負荷。若將其用于土地權屬測繪工作當中,必須保證測量方法滿足操作規程,誤差不得高于限定值,相比常規測量方法,GPS施測進度可大幅提升。若某些位置施測較為困難,則應結合使用全站儀,從而保證地物點測量定位的精確度,且確保誤差在測地規程限制以內。然而,在實際測量工作中,仍發現了一些問題,因此,必須做好問題處理工作,比如說,在地籍測繪當中,若采取GPS-RTK實時定位測量技術,測量工序復雜,且需要架設基站,并需要考慮多方面的影響因素。這種情況下,將會大幅增加人力、財力、物力消耗。基于這種原因,需要不斷更新技術,比如固定基站網絡實時定位法的出現,這是一種GPS網絡RTK測繪技術,也被稱為網絡RTK,或是不間斷工作的衛星定位信號系統CORS,該技術的出現,可以有效彌補GPS-RTK測繪技術的缺陷,同時也是當前GPS測繪應用的發展方向。
綜上所述,近年來,測繪技術迅速發展,大量新技術、新設備、新方法不斷涌現,在地籍測量當中GPS測量技術的應用,可以進一步提高測量的精度和效率,在地籍測量中發揮著至關重要的作用,同樣也滿足了當前人們對于測量工作的精確性、現勢性的要求。
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(Natural Resources Bureau of Xiayi County, Shangqiu City, Henan Province,Shangqiu Henan? 476400)
As a non-renewable natural resource, land is an important material basis for human survival. How to rationally use land resources is a vital basic work. In land resource management, cadastral measurement is the foundation, which can accurately and efficiently reflect the land use type, distribution status, and quality level. With the continuous improvement of the level of surveying and mapping technology, a large number of new surveying and mapping instruments continue to emerge. The application of GPS positioning technology can effectively improve the quality of cadastral surveying. Based on a comprehensive grasp of GPS positioning principles, this article explains the application status of GPS surveying and mapping technology, and puts forward some suggestions on the application of GPS in cadastral surveying, in order to improve the scientificity of cadastral surveying and mapping management through GPS positioning technology.
GPS positioning technology;cadastral survey;status quo;application measures