談RTK技術在山區地籍測量中的應用

孫田霞

吉林省集安市自然資源局 吉林 集安 134200

在社會不斷發展和人口不斷增長的今天,讓農村的發展形勢出現巨大變化,而開展好地籍測繪工作有著重要意義。新時期,在建設新農村的過程中需要做好基地使用權確定、實地土地權屬調查、地籍調查底圖測繪、地籍圖與宗地圖編制、土地登記發證、數據庫建立等工作,而地籍測繪工作的重要性也得到凸顯,借助RTK技術可以保證測繪的效率,服務于山區發展與新農村建設,以下進行相關分析。

一、測量與RTK技術內涵

（一）測量

測量是根據特定的規律并利用數據描述觀察的現象,也就是進行量化描述,其中測量對象、測量方法、計量單位和測量準確度是測量的四個要素。測量對象是進行角度、面積、長度、體積等幾何量的分析,需要在測量之前明確相關標準,進而讓測繪工作化繁為簡;測量方法是根據物體的特色明確操作順序;計量單位是厘米、米、平方米等物體測量統計的同一單位;測量的精準度是測量和實際結果的一致性,需要避免出現測量范圍過大等問題導致了誤差加大[1]。

（二）RTK技術的工作原理

RTK技術是一種全新的GPS測量方法,可以在視野之外進行高精度測量,幫助地形測繪、測量放樣等工作開展,可以顯著的提升工作效率。RTK技術需要同時分析兩個測站載波,之后提供三維坐標。GPS技術與RTK技術都是進行區域的確定,不過這兩種技術可以分開使用,也可以配合使用。RTK技術將載波相位觀察分差技術作為載體,在實際利用中結合了定位技術、通訊技術、現代無線電技術,由于該技術在測繪中不會出現較大誤差,可以滿足我國山區的地籍測量要求。在實際的測繪中也會與其它技術配合,其中全站型電子速測儀就是一種可以用于山區地形地籍測量的設備,進而在RTK測量不到的盲區發揮作用[2]。

二、RTK技術的優勢

其一,RTK技術利用了電子計算機,通過計算保證測量的精確度,RTK技術的發展也讓測繪功能更加豐富,而該技術的發展也顯著降低了測繪人員的工作量,減少了測繪中的誤差。其二,不同于傳統的測繪技術,RTK技術只需要兩個測量站通訊即可完成測繪任務,可以減少周邊環境帶來了不利影響,并且即使在惡劣天氣下也可以快速完成測繪工作。其三,RTK技術可以將測繪的精度控制在厘米級別。其四,與以往的測繪技術相比,利用先進的測器之后可以擴大測繪范圍,而操作過程并不復雜,進而降低了測繪人員工作量,對操作人員的專業性要求也在降低。

三、GPS-RTK與全站儀在山區地籍測量中的研究現狀

在科學技術不斷發展的背景下,全站儀、RTK技術與GPS都為我國地籍測繪帶來了巨大的支持,而以上三種技術的結合更是推進了我國測繪事業的自動化和數字化發展。在大力發展農村經濟的今天,需要對農村地區進行科學規劃,但是在很多地區都存在地形復雜、植被覆蓋率高等情況,比如我國中西部諸多地區就受到這些因素的影響導致傳統的測量儀器效果不能發揮,所以需要實現GPS-RTK與全站儀配合,并且可以實現全天候測繪。不過在實際的利用中還是會受到一定的影響,比如大范圍的植被覆蓋可能無法接受5顆星以上的GPS信號,最終對正常的作業帶來影響[3]。

四、RTK技術在山區地籍測量中的應用

（一）應用原理

RTK測繪技術在利用中需要在測繪基站上安裝信號接收裝置,之后借助衛星系統測繪目標區域,然后將測繪的結果通過無線信號與衛星信號傳輸到測繪人員使用設備的端口,這一過程中需要對信號傳輸裝置GPS接收裝置、計算機測算程序進行利用,計算機接收定位數據之后可以通過公式得到計算結果,之后與其它方法對比,進而保證測繪的精度。此外,在測繪的過程中需要連接基站、移動站、數據傳輸裝置,之后通移動測試站傳輸的信息以及之前計算的數據確定測量點的三維坐標。

（二）應用范圍

山區的地形復雜,并且很多的測量點與測量物剖面需要經過村莊、山地與林區,部分測量工作需要在山澗或者懸崖附近進行,這時如果利用傳統的全站儀會對儀器之間的通視帶來不利影響,比如需要頻繁進行監測點的建立,導致測繪的效率下降,并且難度加大,更會埋下安全隱患。因此需要在測繪的過程中對RTK測繪技術加以利用,可以發揮出測量精度高、測繪范圍大、減少人才工作量的優勢。此外,在暴雨或者其它強對流天氣下都可以完成測繪任務,再如能見度小于夜間都可以正常工作。

（三）實際測繪點建設流程

在利用RTK測繪技術的過程中需要做好以下工作:其一是確定測試點的坐標位置,之后成成測試范圍內的資料,通常需要對坐標系的選用、測試點的坐標等級、子午線位置進行記錄。其二分析在山區是否適合建設RTK測試基點,在保證基站合理設置之后才能讓RTK測繪技術的測繪精確度得到發揮[4]。

（四）測量區域內設置和參數設定

進行山區的地籍測繪中需要RTK系統分析測繪區域的整體規劃情況,之后把測量區域劃分成不同面積的小型模塊,并且盡量實現均勻分布,之后結合系統的參數分析衛星數據、坐標。

（五）基站的設置與安裝

對于基站的設置和安裝來說關鍵在于遠離高壓電線,進而避免雷擊,讓基站更加安全和平穩的運行。此外,在基站的設置中需要避免在野獸經常出沒或者人口密集區域,后期還需要對基站進行牢固安裝,做好后續的維護和管理工作。

（六）基站和移動站的測量

盡管RTK測繪技術不同于傳統全面儀測量,可以在一定程度上克服不利天氣的影響,不過依舊要在晴好的前提下測量,這也是保證測繪經確定的客觀條件,并且需要測繪人員對天氣變化情況進行關注。

（七）地形測量

對地形測量是山區測繪的主要任務,不過在復雜的地形中測繪受到空間大跨度等方面的影響,對于地形起伏小、空間跨度小的區域可以利用RTK測繪技術實現高效率測繪,如果在地形起伏大、空間跨度大的地區測繪需要RTK測繪技術配合全站儀,之后在RTK軟件中計算并分析[5]。

（八）山區剖面測量

在當前的山區測繪中法,如果單一性利用RTK軟件只能得到山區剖面值,在此基礎上對RTK線性放樣技術利用可以避免和觀測點偏離,讓山區剖面測量精確性得到提升。

（九）界址點測量

在進行地籍測繪的過程中,界址點測量也是重要環節,主要是根據界址點測量明確地塊的地理位置,之后對宗地面積計算。不過在測量的過程中可能由于測量儀器體積大小導致與目標出現一定偏離,所以需要利用RTK技術在界址點附近設置圖根控制點,之后再利用全站儀,進而對以上問題解決。

（十）碎部測量

對于碎部測量來說,主要是受到較多的干擾源影響,比如高大建筑物的出現就會對權屬界限的施測帶來影響,在地形復雜的山區困難更大。借助RTK技術可以在植被茂密、地形復雜的環境下保證施測建筑物角點精度。之后再進行RTK數據,統計之后可以滿足界址點要求。此外,RTK具有實時、高效的優勢,這也是山區測繪中得到廣泛利用的一個原因。

五、RTK測繪技術利用中需要注意的問題

盡管RTK測繪技術在測繪的精度優勢明顯,并且省時省力,不過在實際利用的過程中依然需要注意以下內容:其一,從儀器本身的角度講,GPD信號接收機和配套手持設備的版本要一致,并且需要定期進行升級。其二是在測繪的過程中合理設置控制網,其中包括首級控制網以及圖根控制網,其中首級控制網可以設置在交通便利的地點,遠離高大建筑物和山腳,對于圖根點來說需要在測區均勻分布,進而對界址點分析。其三,基準站的架設需要在測區中心并且位置最高的區域,保證上方無遮擋物,否則會出現數據鏈傳輸受損和多路徑效應。此外,需要避免大面積水域、信號發射臺、高壓電線等影響。其四,對基準站和流動站的距離進行設置,如果距離遠會導致模糊度參數異常,結合RTK的使用說明,如果二者的距離在15千米之內,可以保證精度在厘米級。其五,盡管GPS可以實現全天候作業,但是衛星的空間幾何布局不能滿足實時作業,比如在中低緯度或者受到電離層干擾之后,需要對作業的時段合理選擇。其六,如果在RTK技術使用受限的區域,比如在山腳測繪,需要配合全站儀,并且在地形復雜的區域需要保證兩點通視[6]。

結束語

綜上所述,在射虎經濟飛速發展和人口不斷增多的背景下,城市的發展空間趨于飽和,所以農村成為國家開發的重點區域。在進行測繪工作的過程中會受到山區地形復雜影響,而RTK技術的出現可以解決這一問題,讓測繪的效率更有保障,今后測繪人員需要從應用原理、應用范圍加以分析,并且科學進行基站位置選取,最終讓RTK技術價值得到發揮,促進山區的發展。