論GPS測量技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用

1、論GPS測量技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用摘要：通過對GPS技術(shù)及其特點進行了分析，同時就GPS技術(shù)在地籍測量的作業(yè)模式及應(yīng)用作了闡述。關(guān)鍵詞：GPS；地籍測繪；應(yīng)用 前言近些年，我國土資源部門依法進行土地管理，全面開展土地調(diào)查、地籍測量等工作，另外依據(jù)土地利用總體規(guī)劃和土地開發(fā)整理規(guī)劃，對某些地區(qū)的土地進行了集中開發(fā)整理。為了保障該項工作的順利開展，首先要獲取準(zhǔn)確的野外地形資料，在時間緊，工作區(qū)域分散等不利情況下，工作過程中使用GPS技術(shù)，能夠保證數(shù)據(jù)資料的精度和工程的進度。GPS是美國從本世紀(jì)70年代開始研制，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進行全方位實時三維定位與導(dǎo)航能力的新一代衛(wèi)星定位與

2、導(dǎo)航系統(tǒng)，現(xiàn)測繪界已普遍應(yīng)用各個領(lǐng)域進行基礎(chǔ)測繪工作。進行土地開發(fā)整理，采用GPS技術(shù)，極大提高了測繪工作效率和控制網(wǎng)布網(wǎng)靈活性。1、GPS技術(shù)及其特點11.GPS的定位原理GPS技術(shù)是以接收機至GPS衛(wèi)星之間的距離作為基本觀測量來實現(xiàn)定位的。當(dāng)?shù)孛嬗脩舻腉PS接收機同時接收到四顆以上衛(wèi)星的信號后，通過使用偽距測量或載波相位測量，測算出衛(wèi)星信號到接收機所需要的時間，再結(jié)合各衛(wèi)星的星歷，將衛(wèi)星至用戶的多個距離球面相交后，即可確定用戶所在點的三維坐標(biāo)位置。12.GPS技術(shù)的特點與傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比，GPS技術(shù)具有測站之間無需通視，定位精度高，觀測時間短，自動化程度高，提供三維坐標(biāo)，可全天候作業(yè)等特

3、點。2、GPS地籍測量作業(yè)模式目前較為普遍采用的GPS測量作業(yè)模式都可用于地籍測量，GPS作業(yè)模式主要有常規(guī)靜態(tài)相對定位、快速靜態(tài)定位和GPS實時動態(tài)定位等。21.常規(guī)靜態(tài)相對定位采用2臺(或2臺以上)接收機，分別安置在一條或數(shù)條基線的兩端點，同步觀測4顆以上衛(wèi)星，每時段長45120min。基線的相對定位精度可達5mm+l×10-6×D。GPS所構(gòu)成網(wǎng)形利于外業(yè)檢核，并且可以通過平差， 進一步提高定位精度。可用于地籍控制網(wǎng)的建立。22.快速靜態(tài)定位在測區(qū)中部選擇一個基準(zhǔn)站，并安置一臺接收機連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星，另一臺接收機依次到各點流動設(shè)站，每點觀測數(shù)分鐘，其測得流動站相對

4、于基準(zhǔn)站的基線中誤差為5mm+1×10-6×D。特點是作業(yè)速度快、精度高，但兩臺接收機工作構(gòu)不成閉合圖形，可靠性較差。可用于地籍平面控制網(wǎng)的建立、控制點加密及界址點測量等。23GPSRTK實時動態(tài)定位GPS-RTK技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位系統(tǒng)，應(yīng)用RTK技術(shù)進行定位時要求基準(zhǔn)站接收機實時地把觀測數(shù)據(jù)及已知數(shù)據(jù)實時傳輸給流動站，流動站快速求解整周模糊度，在觀測到四顆衛(wèi)星后，即可實時地求解出厘米級的流動站動態(tài)位置。該技術(shù)已廣泛用于地籍測量，能實時測定界址點并能達到厘米級精度。將GPS測得的數(shù)據(jù)處理后直接錄入GIS系統(tǒng)，可及時地獲得精確的地籍圖。3、GPS技

5、術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用31GPS技術(shù)在地籍控制測量中的應(yīng)用常規(guī)技術(shù)如三角測量、導(dǎo)線測量用于地籍控制測量都要求相鄰點間通視，費工費時，而且精度不均勻，對導(dǎo)線的邊長、角度的要求很高，一旦城鎮(zhèn)中地形復(fù)雜，通視條件差，邊長無法控制時，精度也難以把握。GPS靜態(tài)相對定位測量時，無需點間通視，就能高精度地進行測定，還可以高精度快速地測定各等級控制點的坐標(biāo)，不受常規(guī)的多個技術(shù)條件限制。同時，隨著RTK技術(shù)的出現(xiàn)，地籍控制測量應(yīng)用RTK技術(shù)可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標(biāo)，甚至可以不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點，便能實時測定有關(guān)界址點及一些地物點的位置，并能達到要求的厘米級精度。目前，GPS

6、技術(shù)已成為地籍控制莉I量的主要手段。若地籍控制網(wǎng)邊長大于15km，采用GPS常規(guī)靜態(tài)測量模式；若邊長在515km，可采用GPS快速靜態(tài)測量，或RTK測量模式；若邊長小于5km，優(yōu)先采用RTK模式，或快速靜態(tài)定位。32GPS RTK技術(shù)在地籍細部測量中的應(yīng)用地籍細部測量是測定每宗土地的權(quán)屬界址點、線、位置、形狀、數(shù)量等基本情況，測繪l：500或l：1000的地籍圖。地籍界址點一般點數(shù)多，分布密集，精度要求不高。若采用常規(guī)技術(shù)不僅要求測站點與界址點之間通視，而且還需要23人同時進行操作。采用RTK技術(shù)，一人在基準(zhǔn)站架好儀器，另一人背著儀器到每個碎部點立桿停留幾秒就可測得該點的三維坐標(biāo)。整個過程速度

7、快，操作簡單，大大提高了工作效率。由地籍調(diào)查規(guī)程可知，在地籍平面控制測量基礎(chǔ)上的地籍細部測量，對于城鎮(zhèn)街坊外圍界址點及街坊內(nèi)明顯的界址點間距允許誤差為±10cm；城鎮(zhèn)街坊內(nèi)部隱蔽界址點及村莊內(nèi)部界址點間距允許誤差為±15cm。RTK技術(shù)能夠在野外實時得到厘米級的定位結(jié)果，能夠減少野外觀測時間，實時地給出差分定位結(jié)果，歷時不到ls，并且可以實時得到定位的精度，提高了GPS測量工作的可靠性，避免測量結(jié)果有誤差帶來的重測工作量。完全可以滿足地籍細部測量的精度要求，與全站儀相比，速度快，精度高。在進行土地勘測定界工作中，相關(guān)規(guī)程規(guī)定測定或放樣界址點坐標(biāo)的精度為：相對鄰近圖根點點位中

8、誤差及界址線與鄰近地物或鄰近界線的距離中誤差不超過土75cm。因此，利用GPS RTK技術(shù)也能滿足上述精度要求。而且，RTK技術(shù)不需要頻繁換站，減少了全站儀頻繁換站所花的時間，而且可以多個流動站同時工作。應(yīng)用GPS技術(shù)最能發(fā)揮其作用的是線性工程用地勘界工作。如山區(qū)高速公路用地勘界中，地形地貌復(fù)雜，通視條件極差，野外作業(yè)條件十分艱苦。采用常規(guī)測量方法不僅費時費力，而且砍伐工作量大，很難開展工作。設(shè)計單位只提供D級GPS控制點。采用RTK技術(shù)可以不加密控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點，便可以高精度并快速地進行高速公路用地邊界的防線和用地范圍內(nèi)權(quán)屬地類等各種界線的采集， 極大地縮短了工作時間、提高

9、了勞動效率。33GPS術(shù)在土地利用變更調(diào)查和監(jiān)測中的應(yīng)用傳統(tǒng)的動態(tài)野外檢測采用簡易補測或平板儀補測法。如利用鋼尺用距離交會、直角坐標(biāo)法等進行實測丈量，對于變化范圍較大的地區(qū)采用平板儀補測。這種方法速度慢、效率低。而應(yīng)用RTK新技術(shù)進行動態(tài)監(jiān)測，則可提高檢測的速度和精度，省時省工，真正實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)測，保證了土地利用狀況調(diào)查的現(xiàn)實性。另外，GPS實時動態(tài)差分技術(shù)碼相位差分最高可達±lm，其精度完全滿足土地利用變更調(diào)查及其監(jiān)測的精度要求。最新的GPS后處理動態(tài)差分技術(shù)幾何精度也完全可以滿足土地利用變更調(diào)查和動態(tài)監(jiān)測的要求， 還可以減少數(shù)據(jù)鏈的建設(shè)費用，做到方便、快速、實時。4、小節(jié)GPS技術(shù)在地籍測量中的作用是不可輕視的，而且還具有很大的發(fā)展前景。1)GPS技術(shù)有著極高的精度，作業(yè)不受環(huán)境和距離限制，對于特殊地形開展地籍測量，如公路、鐵路地籍測量等都很方便。2)GPS技術(shù)能夠快速、方便地得到地籍控制點的三維坐標(biāo)。3)GPSRTK技術(shù)更能快速、高效率地完成界址點測量任務(wù)，并實現(xiàn)界址點的放樣