淺析GPS在土地開發(fā)整理中的應(yīng)用

1、 淺析GPS在土地開發(fā)整理中的應(yīng)用摘要：GPS測(cè)量技術(shù)具有快捷、精確、操作簡(jiǎn)等一系列應(yīng)用特點(diǎn)，特別是在土地觀測(cè)站之間無(wú)需通視，全天候作業(yè)，觀測(cè)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)是其他常規(guī)測(cè)量技術(shù)所不具有的優(yōu)勢(shì)。本文在闡述土地開發(fā)整理活動(dòng)階段性規(guī)律及其相關(guān)內(nèi)涵基礎(chǔ)上，對(duì)土地開發(fā)整理各階段中GPS技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的論述和分析。關(guān)鍵詞：GPS；土地開發(fā)整理；應(yīng)用分析 一、土地開發(fā)整理的意義土地開發(fā)整理是一項(xiàng)綜合性的土地資源管理工作，是實(shí)現(xiàn)區(qū)域耕地占補(bǔ)平衡和耕地總量動(dòng)態(tài)平衡，保障區(qū)域土地資源可持續(xù)利用的一種有效政策措施。土地開發(fā)整理一般包括城市土地開發(fā)整理和農(nóng)村土地開發(fā)整理兩個(gè)方面，涉及土地開發(fā)、土地整理、土地復(fù)墾等三項(xiàng)

2、活動(dòng)1。目前，土地開發(fā)整理活動(dòng)的工作重心是農(nóng)地整理，是指對(duì)農(nóng)村宜農(nóng)未利用地、廢棄地等進(jìn)行開墾，對(duì)田、水、路、林、村等實(shí)行綜合整治，以增加有效耕地面積、提高耕地質(zhì)量的行為。二、 GPS 技術(shù)的應(yīng)用GPS新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測(cè)定各級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用GPS新技術(shù)，甚至可以不布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可以高精度并快速地測(cè)定界址點(diǎn)、地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo)，利用測(cè)圖軟件可以在野外一次測(cè)繪成電子地圖，然后通過計(jì)算機(jī)和繪圖儀、打印機(jī)輸出各種比例尺的圖件。應(yīng)用GPS技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（如偽距或相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù) （如基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)）實(shí)時(shí)傳輸給流

3、動(dòng)站GPS接收機(jī)，流動(dòng)站快速求解整周模糊度，在觀測(cè)到 四顆衛(wèi)星后，可以實(shí)時(shí)地求解出厘米級(jí)的流動(dòng)站動(dòng)態(tài)位置。故GPS技術(shù)一出現(xiàn)，其在測(cè)繪工作中的應(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。三、 GPS應(yīng)用的工作原理和優(yōu)點(diǎn) 1、工作原理GPS系統(tǒng)主要由一個(gè)參考站（基準(zhǔn)站）、若干個(gè)流動(dòng)站、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)3打部分組成。GPS測(cè)量時(shí)，基準(zhǔn)站將接收到的所有衛(wèi)星信息及其基準(zhǔn)站信息一起由通訊系統(tǒng)傳送給各流動(dòng)站。各流動(dòng)站在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時(shí)還接收基準(zhǔn)站傳送的信息，當(dāng)流動(dòng)站完成初始化工作后，控制器即可根據(jù)接收到的信息實(shí)時(shí)計(jì)算并顯示出流動(dòng)站的點(diǎn)位坐標(biāo)。GPS測(cè)量同樣是基于WGS-84地心坐標(biāo)系統(tǒng)，其全部觀測(cè)值以及解算結(jié)果均屬于WG

4、S-84坐標(biāo)系統(tǒng)。我國(guó)目前采用的是1980年國(guó)家大地坐標(biāo)系，也仍有采用以前的1954年北京坐標(biāo)系或者各種區(qū)域性坐標(biāo)系統(tǒng)。因此必須將GPS測(cè)量所得到的WGS-84坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成國(guó)家或地方坐標(biāo)系成果，要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換就必須準(zhǔn)確知道地方坐標(biāo)與WGS-84坐標(biāo)間的轉(zhuǎn)換參數(shù)（平移因子、尺度因子、旋轉(zhuǎn)因子），這是GPS測(cè)量時(shí)必須首先解決的重要問題。他與GPS測(cè)量的作業(yè)方式有著直接關(guān)系。2、運(yùn)用GPS 系統(tǒng)進(jìn)行土地開發(fā)整理活動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)（1、）觀測(cè)點(diǎn)之間無(wú)需通視，這樣就可以減少測(cè)量工作的時(shí)間與經(jīng)費(fèi)，同事也是地形點(diǎn)位的選擇變得更為靈活。以我們縉云縣為例，土地開發(fā)整理大多選在山地丘陵地帶，彼此之間通視的地點(diǎn)不多，運(yùn)用G

5、PS系統(tǒng)進(jìn)行土地開發(fā)整理地形圖的測(cè)量等工作是最理想的選擇（2、）定位精度高，作業(yè)有效距離遠(yuǎn)。在土地開發(fā)整理工程中，可能會(huì)有一些項(xiàng)目離控制網(wǎng)比較遠(yuǎn)，但是精度要求又不是很高。這種情況下，完全可以使用GPS系統(tǒng)，這樣既方便又提高了效率。（3、）操作簡(jiǎn)便，自動(dòng)化程度高。在測(cè)繪定位中主要的工作就是開關(guān)機(jī)，倆去儀器高和監(jiān)視儀器的工作狀態(tài)，而其他觀測(cè)工作如衛(wèi)星的捕獲，跟蹤觀測(cè)等均由一起自動(dòng)完成。以我所所使用的拓普康HIPER PRO GPS為例，已經(jīng)達(dá)到了傻瓜機(jī)的程度，極大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，使野外工作變的更加輕松。（4、）觀測(cè)時(shí)間短。隨著 GPS系統(tǒng)的不斷完善，我們通常所使用的GPS在測(cè)量地形中就已經(jīng)達(dá)到了幾

6、秒鐘就可以測(cè)定一個(gè)點(diǎn)位的程度。四、 在土地開發(fā)整理各階段中GPS的應(yīng)用分析（1、）土地開發(fā)整理專項(xiàng)規(guī)劃階段土地開發(fā)整理專項(xiàng)規(guī)劃基礎(chǔ)圖件是土地利用現(xiàn)狀圖，在規(guī)劃基期年土地利用現(xiàn)狀圖基礎(chǔ)上制作土地開發(fā)整理專項(xiàng)規(guī)劃圖，對(duì)于數(shù)量占絕大多數(shù)的市縣級(jí)土地開發(fā)整理專項(xiàng)規(guī)劃，其圖件比例尺一般要求為1：5萬(wàn)1：20萬(wàn)，是在國(guó)家測(cè)繪部門提供的中、小比例尺航測(cè)地形圖（11萬(wàn)）基礎(chǔ)上，通過土地利用現(xiàn)狀調(diào)查，利用航片、調(diào)繪片編繪而來。目前，市縣級(jí)實(shí)際使用的土地詳查圖編制時(shí)間多為20世紀(jì)90年代初期或中期，而且變更調(diào)查又不能較好地到位或及時(shí)地反映實(shí)地的土地利用變化，因而導(dǎo)致圖件的現(xiàn)勢(shì)性較差，影響了規(guī)劃成果的準(zhǔn)確性。隨著測(cè)

7、繪技術(shù)的發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，完全可以采用GPS技術(shù)實(shí)測(cè)現(xiàn)勢(shì)性較強(qiáng)的數(shù)據(jù)，同時(shí)，并對(duì)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析評(píng)價(jià)，以解決專項(xiàng)規(guī)劃基礎(chǔ)圖件的現(xiàn)勢(shì)性問題。（2、）土地開發(fā)整理項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)階段項(xiàng)目可行性研究是項(xiàng)目投資前期的框架性基礎(chǔ)研究。該階段對(duì)項(xiàng)目區(qū)的土地面積、長(zhǎng)度、高程等精度要求并不很高，可采用專項(xiàng)規(guī)劃中的相應(yīng)圖件作為工作底圖，圖件比例尺一般不為11萬(wàn)或15萬(wàn)。也可以到項(xiàng)目進(jìn)行概略性的現(xiàn)場(chǎng)用GPS實(shí)測(cè)項(xiàng)目的規(guī)模、土地權(quán)屬界線、道路、排灌溝渠、電力線等。特別是該階段對(duì)項(xiàng)目區(qū)邊界的要求較高，要求邊界控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)及經(jīng)緯度坐標(biāo)，完全可以采用GPS測(cè)量方式精確測(cè)定項(xiàng)目區(qū)邊界控制點(diǎn)。在項(xiàng)目

8、規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，因涉及項(xiàng)目規(guī)劃方案的優(yōu)劣判斷、溝林路渠工程的詳細(xì)設(shè)計(jì)、工程概（預(yù)）算及土方計(jì)算的準(zhǔn)確性等，因此對(duì)項(xiàng)目區(qū)地形地貌的準(zhǔn)確性、現(xiàn)勢(shì)性上有較高的要求，對(duì)項(xiàng)目區(qū)各類土地的面積、長(zhǎng)度、高程有相對(duì)較高的精度要求。通常要求實(shí)測(cè)比例尺大于12000的全要素地形圖作為設(shè)計(jì)底圖?？刹捎贸Ｒ?guī)方法先用GPS布設(shè)控制，再用全站儀甚至GPS進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集，首級(jí)高程控制點(diǎn)應(yīng)采用四等水準(zhǔn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，利用全站儀野外數(shù)字采集的資料或數(shù)字，生成項(xiàng)目區(qū)數(shù)字高程模型（DEM），利用DEM輔助計(jì)算出每個(gè)設(shè)計(jì)田塊的設(shè)計(jì)填挖土方量及施工填挖土方量。池塘、河道、溝渠、涵洞應(yīng)測(cè)水底高程，水閘應(yīng)注高寬及孔數(shù)，以便于農(nóng)田水利工程設(shè)計(jì)；測(cè)

9、出農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、道路、林地、墳?zāi)沟姆植技懊娣e信息，以便于田間道路工程設(shè)計(jì)。在具體的操作工作中，例如有的田間道路需要布線和放樣，并且現(xiàn)場(chǎng)畫出斷面圖，以提供更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。這個(gè)時(shí)候，GPS就最方便不過了，可以完全不受通視限制，除了一些個(gè)別地方由于接收不到衛(wèi)星信號(hào)或者電臺(tái)信號(hào)而無(wú)法完成時(shí)，可借助全站儀來完成。（3、）土地開發(fā)整理項(xiàng)目施工及管理階段在項(xiàng)目施工階段，施工單位只要根據(jù)專業(yè)測(cè)繪單位提供的前期測(cè)量成果及設(shè)置的專門控制點(diǎn)（界）石，運(yùn)用GPS系統(tǒng)，采用工程施工放樣測(cè)量的方法，依據(jù)通過審批的設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)圖件進(jìn)行相應(yīng)的施工。（4、）土地開發(fā)整理項(xiàng)目竣工驗(yàn)收在項(xiàng)目竣工驗(yàn)收階段，完全可以運(yùn)用GPS系統(tǒng)進(jìn)行田坎、道路、水渠的精確測(cè)量，為竣工驗(yàn)收提供有效正確的測(cè)量成果。這一階段的測(cè)繪數(shù)據(jù)是工程項(xiàng)目的成果圖，最終將反映項(xiàng)目的竣工現(xiàn)狀，其測(cè)量成果一般就作為工程項(xiàng)目及各管理部門的存檔及管理資料，較設(shè)計(jì)階段而言，必須達(dá)到較高的測(cè)量精度，有著較全面的內(nèi)容要求。5 GPS技術(shù)在土地整理中的應(yīng)用總結(jié)以上就是在土地開發(fā)整理過程中應(yīng)用 GPS技術(shù)的一些初步體會(huì)。應(yīng)用GPS技術(shù)，使得在土地開發(fā)整理中測(cè)繪的精度、作業(yè)效率和實(shí)時(shí)性達(dá)到最佳的融合。隨著數(shù)據(jù)傳輸能力的增強(qiáng)，數(shù)據(jù)的穩(wěn)健性、抗干擾性和軟件水平的提高，傳輸距離的增強(qiáng)，GPS技術(shù)將在其他測(cè)繪工作以及其他領(lǐng)域中得到更