GPS在土地測繪中的應用淺析

1、    gps在土地測繪中的應用淺析    剪艷玲摘要：gps的主要作用是利用導航衛(wèi)星進行測時和測距，具有良好的保密性和抗干擾性，為各類用戶提供精密的三維坐標、時間和速度。目前，隨著gps技術的完善和發(fā)展，其應用領域也在不斷的拓寬，已經(jīng)成功應用于地籍控制及工程測量中，發(fā)揮其三維導航和定位功能，保障了測繪數(shù)據(jù)的準確和實時性，提高了測繪工作的效率。隨著gis技術與gps網(wǎng)絡的有機結合，將更加方便人們對數(shù)據(jù)進行收集和處理，同時隨著gps rtk發(fā)展，gps將在土地測繪當中并發(fā)揮著重要作用關鍵詞： gps；地籍測量；gis；rtkabstract: the ma

2、in function is to use gps navigation satellites measured and ranging, have good secrecy and anti-interference, for all types of users with the precision of 3 d coordinate, time and speed. now, along with gps technology improvement and development, and its application is also in constant broaden, has

3、 been successfully applied to the cadastre control and engineering survey, play the 3 d navigation and positioning function, guarantee the surveying and mapping data accurate and timely, improve the efficiency of the surveying and mapping work. with gis technology and gps network organically, will b

4、e more convenient for people to data collection and processing, at the same time as gps rtk development, gps will be in surveying and mapping of land and plays an important rolekeywords: gps; cadastre survey; gis; rtk中圖分類號：p228.4文獻標識碼：a 文章編號：在測繪領域，隨著全站儀的推廣普及，傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀、測距儀逐漸被取代。近年來，隨著gps測量技術的發(fā)展，地籍控制測量的作

5、業(yè)方法更是發(fā)生了歷史性的變革。gps測量通過接收衛(wèi)星發(fā)射的信號并進行數(shù)據(jù)處理，從而求定測量點的空間位置，它具有全能性、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的精密三維導航與定位功能，而且具有良好的抗干擾性和保密性。現(xiàn)已成功應用于地籍控制及細部測量、工程測量、航空攝影測量、工程變形測量、資源調(diào)查等諸多領域。一、gps在地籍控制測量中的應用利用gps技術進行地籍控制，沒有常規(guī)三角網(wǎng)（鎖）布設時要求近似等邊及精度估算偏低時應加測對角線或增設起始邊等繁瑣要求，只要使用的gps儀器精度與等級控制精度匹配，控制點位的選取符合gps點位選取要求，那么所布設的gps網(wǎng)精度就完全能夠滿足地籍規(guī)程要求。根據(jù)我們單位在20

6、09年廣州增城市新塘鎮(zhèn)的gps地籍控制測量工作的情況，有以下3點認識與大家學習討論：（1）gps地籍控制網(wǎng)點的精度和密度地籍測量的首要任務，是進行全測區(qū)的控制測量，它是測繪地籍圖件和數(shù)據(jù)的基礎，而地籍控制網(wǎng)點的精度和密度，主要是為滿足土地權屬范圍的特征點。關于網(wǎng)點的密度，gps地籍網(wǎng)可按測區(qū)范圍和先后次序分基本網(wǎng)和加密網(wǎng)兩類。由于城鎮(zhèn)地區(qū)界址點密度較大，故在保證網(wǎng)點的點位精度條件下，控制點密度力求增大到便于測定界址點，必要時在gps網(wǎng)下再加密一級圖根導線，以便能直接從圖根點測定界址點。gps各邊比常規(guī)網(wǎng)邊長變化幅度大且長短邊結合靈活方便。（2）位置基準點的偏差對gps網(wǎng)的影響當應用gps定位技

7、術代替常規(guī)測量建立地籍控制網(wǎng)時，由于gps定位得到的是wgs-84坐標系的三維坐標差，故gps在參考橢球面上的網(wǎng)形與其在參考橢球面上的位置基準有關。在經(jīng)度方向上位置基準的偏差能使gps網(wǎng)產(chǎn)生整體旋轉，但對于一定范圍、高差較小的gps網(wǎng)而言，其位置基準在經(jīng)緯度方向上的偏差（一般100m以內(nèi)）對投影在橢球上網(wǎng)形的影響可忽略不計，對于高差大的gps網(wǎng)則要求有較精確的起算數(shù)據(jù)。由于位置基準在高程方向的偏差使投影在橢球面上的gps網(wǎng)的尺度發(fā)生變化，所以，可用常規(guī)方法測定高程。（3）gps地籍控制網(wǎng)的優(yōu)化設計問題在經(jīng)典三角測量的控制網(wǎng)中，兼顧精度、可靠性及成本費用等準則的優(yōu)化設計已有許多研究和應用。與經(jīng)典

8、觀測相比，gps觀測具有更為復雜的函數(shù)和隨機模型。盡管gps具有靈活多變的布網(wǎng)方式，速度快、精度高等優(yōu)點，但gps地籍控制網(wǎng)的設計也存在優(yōu)化問題。優(yōu)化設計后的gps測繪，更能顯示出gps衛(wèi)星定位技術的高精度與高效益，并在地籍調(diào)查中發(fā)揮重大作用。2 gps在土地測繪中的應用測繪是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的一項基礎性、公益性的事業(yè)。為經(jīng)濟建設和社會發(fā)展提供前期的準備和測繪保障。土地測繪作為測繪科學的一個分支，扮演著越來越重要的角色。為規(guī)范土地管理提供了強有力的技術支持。gps衛(wèi)星定位技術的快速發(fā)展，給測繪工作帶來了質的飛躍和巨大的影響，通過gps進行地籍測量，具有布點靈活、計算機速度快、全天后的觀測等，

9、點與點之間不要求通視，避免了以往地籍測繪工作點位的局限性。主要表現(xiàn)在以下3個方面：1）gps地籍控制網(wǎng)點的精度和密度全地區(qū)的控制測量，是地籍測量的主要工作，也是測繪數(shù)據(jù)和圖件的基礎。按測區(qū)范圍和先后次序來講，網(wǎng)點的密度一般分為加密網(wǎng)和基本網(wǎng)兩種，通過控制網(wǎng)點的密度和其精度，提供界址點服務。根據(jù)需要，各級網(wǎng)可以分期布設，或者一次性地布設到指定的密度，同時，根據(jù)需求的變化進行相應的調(diào)整。考慮到城鎮(zhèn)地區(qū)界址點的密度較大，在有需要的時候，可以在gps網(wǎng)下再加密一級圖根導線，從圖根點測定相應的界址點，以滿足測繪的要求。如山西省地籍調(diào)查實施細則中要求界址點對鄰近圖根點點位中誤差為5cm7.5cm，也只有應

10、用gps網(wǎng)絡才能達到如此高的幾何精度。2）位置基準點的偏差對gps 網(wǎng)絡的影響由于傳統(tǒng)測量技術的落后，目前，gps定位技術已經(jīng)全面取代常規(guī)的測量，來以此建立地籍控制網(wǎng)絡。gps定位得到的是三維坐標差，所以，其在參考橢球面上的網(wǎng)形與其位置基準有關。一般而言，當位置基準在經(jīng)緯度上的偏差在100m以內(nèi)時，其在橢球上的投影是可以忽略的。當高度差大于100m的時候，則gps網(wǎng)會要求較精確的起算數(shù)據(jù)。3）gps地籍控制網(wǎng)的優(yōu)化設計gps具有多樣而且靈活的布網(wǎng)方式、精度高以及速度快等特點，但由于gps觀測系統(tǒng)有更加復雜的隨機模型和函數(shù)，所以gps地籍控制網(wǎng)的設計也存在優(yōu)化問題。點對點之間可以不受通視這個條件

11、的限制給gps網(wǎng)的優(yōu)化提供了可實現(xiàn)的條件。目前，gps網(wǎng)的主要誤差是粗差以及系統(tǒng)模型的誤差造成的。所以在進行優(yōu)化設計的過程中，要考慮網(wǎng)的可靠性準則、儀器標稱精度、規(guī)程要求精度以及人員配備與預支成本費用等條件?？刹捎脵C助模擬法或者其它可行的方法對gps網(wǎng)絡進行優(yōu)化設計，提高其定位的精度，增加其產(chǎn)生的效益，使gps網(wǎng)絡在地籍測量中發(fā)揮越來越重大的作用。3 gps未來發(fā)展的趨勢1）gps與gis的有機結合對地籍信息系統(tǒng)的影響地籍信息系統(tǒng)是依托計算機、網(wǎng)絡等先進技術，對數(shù)據(jù)采集、處理以及成果輸出實現(xiàn)自動化管理的信息系統(tǒng)，主要包括數(shù)據(jù)輸入、管理以及輸出三大部分。通過gps技術進行實測，可以有效的取得包括

12、行政界線、宗地界線和宗地屬性及地表覆蓋物的形狀情況以及幾何位置，將這些信息記錄下來，并輸入到地籍信息數(shù)據(jù)庫中，通過地籍信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的加工，處理，得到最后繪制輸出的成果圖件。同時，保證信息的時效性，隨時對地籍信息系統(tǒng)進行動態(tài)的數(shù)據(jù)更新。借鑒成熟的gis系統(tǒng)，實現(xiàn)gps與gis的完美結合，更好的改進和發(fā)揮地籍信息系統(tǒng)模塊的功能，實現(xiàn)地籍信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡化、現(xiàn)代化以及自動化功能。2）rtk技術在建設用地勘測定界中的開發(fā)前景gps rtk，載波相位實時動態(tài)差分定位，作為gps定位發(fā)展的最新成果，它的實時處理可以實現(xiàn)更高的精度。通過gps的衛(wèi)星系統(tǒng)接收實時信息與基準站發(fā)送的改正信息，進行信息和解碼，自動給出厘米級精度的定位數(shù)據(jù)。通過系統(tǒng)的軟件，傳送到tdci電子手簿供實地勘測定界放樣。rtk技術可以簡化工作程序，避免關系距離放樣、解析法放樣等方法的復雜性，對輸電線路、鐵路等道路工程的放樣更為有效有實用。結語：伴隨著gps衛(wèi)星全球定位技術的發(fā)展，特別gps、gis、rs（遙感系統(tǒng)）的有機結合，gps技術在土地測繪中將發(fā)揮越來越重要的作用。由于其技術特點，它縮短了測繪時間、提高了測繪的精度，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。它的廣泛應用，將為各項建設和社會發(fā)展提供測繪保障，是最基礎也是最重要的科學技術事業(yè)。參考文獻：1陳睿.gps-rtk技