【摘 要】本文分別論述全球定位系統(tǒng)在地籍控制測(cè)量、地籍圖測(cè)繪、土地利用變更調(diào)查和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用以及新的GPS定位技術(shù)在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用與展望。

【關(guān)鍵詞】全球定位系統(tǒng)；地籍測(cè)量；應(yīng)用

一、引言

城鎮(zhèn)地籍測(cè)量工作是城鎮(zhèn)地籍管理和城鎮(zhèn)地籍信息系統(tǒng)建設(shè)的基礎(chǔ)，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，城鎮(zhèn)地籍測(cè)量的方法和技術(shù)也得到不斷的進(jìn)步和更新，怎樣快速獲取地籍空間數(shù)據(jù)，為城鎮(zhèn)地籍管理提供準(zhǔn)確的測(cè)量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以滿足城市行政管理不斷提高的要求。本文具體探討了應(yīng)用全球定位系統(tǒng)（GPS）進(jìn)行作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)、施測(cè)的方法、測(cè)量結(jié)構(gòu)的精度評(píng)定，總結(jié)全球定位系統(tǒng)測(cè)量技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用方法。

二、GPS定位技術(shù)在地籍控制測(cè)量中的應(yīng)用

GPS地籍控制測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)它不要求通視，這樣避免了常規(guī)地籍控制測(cè)量點(diǎn)位選取的局限條件；沒有常規(guī)三角網(wǎng)（鎖）布設(shè)時(shí)要求近似等邊及精度估算偏低時(shí)應(yīng)加測(cè)對(duì)角線或增設(shè)起始邊等繁鎖要求，只要使用的GPS儀器精度與地籍控制測(cè)量精度相匹配，控制點(diǎn)位的選取符合GPS點(diǎn)位選取要求，那么所布設(shè)的GPS網(wǎng)精度就完全能夠滿足地籍規(guī)程要求。

目前，常規(guī)靜態(tài)測(cè)量、快速靜態(tài)測(cè)量、RTK技術(shù)已經(jīng)逐步取代常規(guī)的測(cè)量方式，成為地籍控制測(cè)量的主要手段。邊長(zhǎng)大于15km的長(zhǎng)距離GPS基線向量，只能采取常規(guī)靜態(tài)測(cè)量方式。邊長(zhǎng)在10～15km的GPS基線向量，如果觀測(cè)時(shí)刻的衛(wèi)星很多，外部觀測(cè)條件好，可以采用快速靜態(tài)GPS測(cè)量模式；如果是在平原開闊地區(qū)，可以嘗試RTK模式；邊長(zhǎng)小于5km的一、二級(jí)地籍控制網(wǎng)的基線，優(yōu)先采用RTK方法，如果設(shè)備條件不能滿足要求，可以采用快速靜態(tài)定位方法。邊長(zhǎng)為5～10km的二、三、四級(jí)基本控制網(wǎng)的GPS基線向量，優(yōu)先采用GPS快速靜態(tài)定位的方法；設(shè)備條件許可和外部觀測(cè)環(huán)境合適，可以使用RTK測(cè)量模式。

近幾年，地籍控制測(cè)量基本采用了以上三種GPS測(cè)量模式。例如，在大慶5.5萬(wàn)公頃油田用地的地籍調(diào)查中，采用常規(guī)靜態(tài)的作業(yè)方式建立了首級(jí)地籍控制網(wǎng)，然后采用RTK測(cè)量方式，加密了低一級(jí)地籍控制點(diǎn)。

三、GPS定位技術(shù)在地籍圖測(cè)繪中的應(yīng)用

地籍碎部測(cè)量和土地勘測(cè)定界（含界址點(diǎn)放樣）工作中，主要是測(cè)定地塊（宗地）的位置、形狀、數(shù)量等重要數(shù)據(jù)。

在地籍平面控制測(cè)量基礎(chǔ)上的地籍碎部測(cè)量，對(duì)于城鎮(zhèn)街坊外圍界址點(diǎn)及街坊內(nèi)明顯的界址點(diǎn)間距允許誤差為±10cm，城鎮(zhèn)街坊內(nèi)部隱蔽界址點(diǎn)及村莊內(nèi)部界址點(diǎn)間距允許誤差為±15cm。在進(jìn)行土地征用、土地整理、土地復(fù)墾等土地勘測(cè)定界工作中，相關(guān)規(guī)程規(guī)定測(cè)定或放樣界址點(diǎn)坐標(biāo)的精度為相對(duì)鄰近圖根點(diǎn)點(diǎn)位中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±10cm。因此，利用RTK測(cè)量模式能滿足上述精度要求。

測(cè)定RTK技術(shù)使精度、作業(yè)效率、實(shí)時(shí)性達(dá)到了最佳的融合，為地籍碎部測(cè)量提供了一種嶄新的測(cè)量方式?，F(xiàn)在，許多的土地勘測(cè)部門都購(gòu)置了具有RTK功能的GPS接收系統(tǒng)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件，并且取得十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。與全站儀相比，采用RTK方式進(jìn)行碎部測(cè)量速度快，作業(yè)效率高。同全站儀一樣，RTK測(cè)量單點(diǎn)的時(shí)間需要幾秒到幾十秒，但是，它不要求通視，不需要頻繁換站，減少了全站儀頻繁換站所花的時(shí)間，而且可以多個(gè)流動(dòng)站同時(shí)工作。據(jù)初步的應(yīng)用分析，測(cè)量時(shí)間節(jié)省一半以上，測(cè)量精度和可靠性都能滿足要求。

四、GPS定位技術(shù)在土地利用變更調(diào)查和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用

由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地利用的形式將發(fā)生一系列的變化。因此，隨時(shí)摸清土地利用形式的變化，進(jìn)行土地利用變更登記，將是我國(guó)各級(jí)土地管理部門的一項(xiàng)重要的和經(jīng)常性的工作。

對(duì)應(yīng)不同的位置精度要求，在土地調(diào)查中，通?？梢允褂脝吸c(diǎn)定位、常規(guī)差分GPS、PPK、廣域差分GPS等方式。這些GPS測(cè)量方式，可成倍地提高土地利用變更調(diào)查和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)速度，其精度和可靠性得到極大的改善，克服了傳統(tǒng)方法的種種弊端，省時(shí)省工，適用于各種各樣復(fù)雜的變更情況，真正地實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性和數(shù)值化，保證了土地利用數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性。

在土地調(diào)查中，應(yīng)根據(jù)不同的情況確定不同的GPS定位模式，如果定位精度要求不高，優(yōu)先采用單點(diǎn)定位模式；如果定位精度要求達(dá)到米級(jí)，可以采用廣域差分GPS模式；如果附近已經(jīng)建立常規(guī)差分GPS參考站并能夠接收到差分信號(hào)，也可以采用常規(guī)差分GPS。如果沒有廣域差分GPS信號(hào)接收設(shè)備，可以在調(diào)查地區(qū)附近的已知點(diǎn)上，建立常規(guī)差分GPS參考站，采用常規(guī)差分GPS或PPK模式；如果是局部地區(qū)的精密土地劃界，可以采用RTK測(cè)量系統(tǒng)。

現(xiàn)在各大GPS生產(chǎn)廠家都推出了手持差分型GPS接收機(jī)，它輕便靈活，能記錄點(diǎn)、線、面等數(shù)據(jù)，可存儲(chǔ)很多點(diǎn)的幾何數(shù)據(jù)和屬性特征。碼相位差分達(dá)±2m～±5m精度，加分米級(jí)處理器定位精度高于±1m，其精度完全滿足土地利用變更調(diào)查及其動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的精度要求。對(duì)于經(jīng)濟(jì)實(shí)力不是很好，而又要長(zhǎng)期大面積進(jìn)行土地利用變更調(diào)查和監(jiān)測(cè)的單位，是一種首選的技術(shù)。

在GPS動(dòng)態(tài)差分技術(shù)中，PPK（Post Processing Kinematic）模式（只是采用數(shù)據(jù)后處理，在參考站和流動(dòng)站之間不需要建立無(wú)線電通訊數(shù)據(jù)鏈）是動(dòng)態(tài)差分技術(shù)的最早模式，采用數(shù)據(jù)處理后，其平面位置精度在±5m以內(nèi)，還可以減少數(shù)據(jù)傳輸鏈的建設(shè)費(fèi)用。

五、新的GPS定位技術(shù)在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用與展望

網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到實(shí)際應(yīng)用階段。國(guó)際上最大的GPS廠商TRIMBLE公司，已經(jīng)開發(fā)出商用的網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)軟件―VRS系統(tǒng)。我國(guó)的深圳市國(guó)土局和四川省地震局已經(jīng)購(gòu)買了這個(gè)系統(tǒng)，分別在深圳市和成都市建成了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了各種定位服務(wù)。

現(xiàn)在的深圳市和成都市，地籍測(cè)繪工作已經(jīng)變得非常容易，在系統(tǒng)覆蓋區(qū)域，厘米級(jí)到米級(jí)的地籍測(cè)繪，如地籍圖修測(cè)、土地放樣、邊界調(diào)查等，都能夠?qū)崟r(shí)完成，極大地縮短了地籍測(cè)繪工作的周期，提高了工作效率，保證了土地信息的科學(xué)性、及時(shí)性和有效性。隨著其他城市和地區(qū)網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的建立，未來(lái)的地籍測(cè)繪工作，將變得更加容易和簡(jiǎn)單。

PPP技術(shù)（精密單點(diǎn)定位技術(shù)Precise Point-Positioning），其完全可以達(dá)到厘米級(jí)的定位精度。不管是后處理還是實(shí)時(shí)應(yīng)用，PPP技術(shù)在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用大有作為。同RTK比較，PPP技術(shù)的實(shí)時(shí)應(yīng)用主要借助于移動(dòng)通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，數(shù)據(jù)鏈不受空間的限制，也不必事先建立一個(gè)固定的基準(zhǔn)站。

所以，在任意地區(qū)可以利用PPP技術(shù)建立地籍控制網(wǎng)和界址點(diǎn)測(cè)量。同時(shí)PPP技術(shù)真正實(shí)現(xiàn)了測(cè)量個(gè)性化，在測(cè)區(qū)不需要高等級(jí)的測(cè)量控制點(diǎn)，不需要加設(shè)基準(zhǔn)站，單人單機(jī)即可完成地基測(cè)繪任務(wù)。

六、結(jié)束語(yǔ)

全球定位系統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用，將極大的推進(jìn)城鎮(zhèn)全解析的數(shù)字化地籍測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，使城鎮(zhèn)地籍管理和地籍測(cè)量手段向自動(dòng)化的目標(biāo)邁進(jìn)，有利的促進(jìn)城鎮(zhèn)地籍信息系統(tǒng)的建設(shè)和城鎮(zhèn)地籍管理水平的提高。隨著儀器、軟件的不斷改進(jìn)推出，價(jià)格的進(jìn)一步降低，全球定位技術(shù)將有更廣闊的應(yīng)用前景。

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