■楊潔黃旭
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GPS土地測(cè)繪技術(shù)中測(cè)繪精度的影響因素
■楊潔1黃旭2
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利用GPS技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)代土地地籍測(cè)繪工作有著定位精度高、速度快且誤差不累積等特性,而且它可以忽視氣候與地理位置的影響而進(jìn)行全天候持續(xù)定位,也不會(huì)受到通視與時(shí)間的限制,所以GPS土地測(cè)繪在現(xiàn)代地籍測(cè)量領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用和美好的發(fā)展前景。本文主要圍繞城鎮(zhèn)地籍測(cè)繪測(cè)量的精度控制展開分析,以上海市崇明縣地籍測(cè)量為例,探討了基于GPS的土地地籍測(cè)繪控制測(cè)量活動(dòng),并解析了影響其測(cè)繪精度的相關(guān)因素。
GPS土地測(cè)繪技術(shù)中測(cè)繪精度影響因素
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與時(shí)代的進(jìn)步,我國(guó)不斷開發(fā)土地資源,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化利用?;诋?dāng)前土地布局規(guī)劃的要求,國(guó)土資源部根據(jù)不同地區(qū)土地開發(fā)利用的具體情況,有組織地開展土地測(cè)繪工作。使用GPS土地測(cè)繪技術(shù)勘測(cè)未開發(fā)土地情況,搜集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,這樣進(jìn)行土地測(cè)繪工作會(huì)更加準(zhǔn)確有效,減少誤差。但是在具體的測(cè)繪過程中,受到各方面因素的影響,會(huì)降低測(cè)繪的精度,這就需要采取一些有針對(duì)性的措施,保證土地測(cè)繪的精度,便于相關(guān)工作的有效開展。
1.1GPS衛(wèi)星方面的因素
1.1.1星歷誤差
星歷是可以提供在某一個(gè)特定的時(shí)刻下,為地面操作人員提供一個(gè)參數(shù),操作人員根據(jù)星歷參數(shù)對(duì)衛(wèi)星的具體位置進(jìn)行計(jì)算,如果衛(wèi)星星歷中出現(xiàn)了誤差,那么相對(duì)于實(shí)際位置來說,操作人員計(jì)算出來的具體位置就會(huì)存在一定的偏差。
1.1.2衛(wèi)星鐘的鐘差
衛(wèi)星鐘是指根據(jù)衛(wèi)星上的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間來進(jìn)行測(cè)時(shí)的一種計(jì)時(shí)儀器。由于地面的操作人員在不同的地理位置接受衛(wèi)星信號(hào),不同的接受地點(diǎn)接受到衛(wèi)星信號(hào)的時(shí)間是不同的,距離遠(yuǎn)的地方接收到信號(hào)的時(shí)間就長(zhǎng),距離近的地方接收到信號(hào)的時(shí)間自然就短。可是電磁波中的衛(wèi)星信號(hào)是不會(huì)改變的,從信號(hào)傳出至達(dá)到不同的接受位置,自然就會(huì)存在一定的時(shí)間差,這就是我們所說的衛(wèi)星鐘的鐘差。
1.1.3衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射天線相位中心偏差
接收衛(wèi)星信號(hào)的中心分為兩個(gè),一個(gè)是衛(wèi)星信號(hào)接收的電氣中心,另一個(gè)是接收衛(wèi)星信號(hào)的實(shí)體機(jī)械中心,衛(wèi)星信號(hào)接收的電氣中心與實(shí)際的機(jī)械中心之間存在的偏差就是衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射天線相位中心偏差。
1.2信號(hào)傳播途徑方面的因素
衛(wèi)星信號(hào)的傳播依附于電磁波的傳送,而電磁波在進(jìn)行衛(wèi)星信號(hào)傳播的過程中會(huì)產(chǎn)生電磁波效應(yīng),電磁波效應(yīng)會(huì)被電離層折射,影響電磁波的頻率和電子的總含量,導(dǎo)致電磁波傳送到地面的衛(wèi)星信號(hào)與原來的衛(wèi)星信號(hào)存在誤差。
在進(jìn)行衛(wèi)星信號(hào)的傳播過程中,要經(jīng)過對(duì)流層,而對(duì)流層中的折射會(huì)對(duì)信號(hào)的傳播速度產(chǎn)生很直接的影響,除此之外,信號(hào)傳播經(jīng)過對(duì)流層時(shí),信號(hào)傳播本身也會(huì)有傳播的溫度、濕度與氣壓的不同,在不同的溫度、濕度與氣壓條件下,衛(wèi)星信號(hào)傳播的速度會(huì)隨之產(chǎn)生不一樣的變化,從而影響GPS的定位速度。
整個(gè)大氣層的傳播條件以及地面的接受環(huán)境都是在不斷的變化的,地面接收機(jī)在對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接受的時(shí)候,也會(huì)因?yàn)橹車h(huán)境的變化而產(chǎn)生一定的誤差,降低土地測(cè)繪的精確度。
1.3信號(hào)接收機(jī)方面的因素
操作人員使用的地面接收機(jī)并不是一模一樣的,地面接收機(jī)在配備上存在著很大的區(qū)別,如果地面接收機(jī)的硬件與軟件都不能夠達(dá)標(biāo),那么對(duì)于接受到信號(hào)的質(zhì)量與數(shù)量都會(huì)造成一定的影響,由于接受衛(wèi)星信號(hào)的不準(zhǔn)確性必然也會(huì)導(dǎo)致土地測(cè)繪中的定位結(jié)果出現(xiàn)偏差。
在用GPS進(jìn)行定位的時(shí)候,首先會(huì)采用定位所需要的觀測(cè)值,在用觀測(cè)值進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候,如果忽略了實(shí)際測(cè)量中一至五周的周跳情況,而是依舊按照正常的軌跡進(jìn)行測(cè)量,則會(huì)對(duì)GPS定位的坐標(biāo)結(jié)果造成嚴(yán)重的影響,降低定位的精確度。
2.1完善GPS測(cè)繪硬件設(shè)施,提高土地測(cè)繪精度
在進(jìn)行測(cè)繪之前要仔細(xì)檢查GPS接受機(jī)的性能,重點(diǎn)檢查容易出現(xiàn)問題的設(shè)備,包括時(shí)間誤差、天線相位中心誤差、碼跟蹤環(huán)誤差等問題。所以,要想保證GPS土地測(cè)繪精度,必須全面了解GPS接收機(jī)的情況,保證測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候要根據(jù)實(shí)際情況合理選擇GPS接收機(jī)。例如測(cè)量土地基準(zhǔn)線長(zhǎng)度超過10KM的時(shí)候,最好選擇雙頻GPS接收機(jī),在進(jìn)行地理坐標(biāo)定位的時(shí)候,雙頻GPS接收機(jī)可以降低電離層干擾,提高定位的精確度,而且不論是動(dòng)態(tài)環(huán)境還是靜態(tài)環(huán)境都可以快速、準(zhǔn)確、高效進(jìn)行測(cè)量。再例如,如果測(cè)繪土地的基準(zhǔn)線型號(hào)與10KM,最好選擇單頻GPS接收機(jī),單頻GPS接收機(jī)不要求具備性能較高的處理器,而且能耗較小,不容易發(fā)生故障,可以更好的適應(yīng)野外復(fù)雜工作環(huán)境。
2.2完善土地測(cè)量方法
每一個(gè)土地測(cè)量工程面對(duì)的環(huán)境都不一樣,在進(jìn)行土地測(cè)繪的時(shí)候,必須考慮到測(cè)繪工程的實(shí)際情況,嚴(yán)格依照測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,認(rèn)真編制GPS測(cè)繪方案,并對(duì)工程進(jìn)度進(jìn)行科學(xué)的記錄。工作人員需要明確每個(gè)工作崗位的職責(zé)和義務(wù),全面了解GPS土地測(cè)繪的程序,安排專門的工作人員對(duì)土地測(cè)繪工程進(jìn)行全程跟蹤檢查,促進(jìn)測(cè)繪管理技術(shù)水平不斷提高。
2.3做好測(cè)繪選點(diǎn)及觀測(cè)工作
進(jìn)行土地測(cè)繪之前要做好充分的準(zhǔn)備,給觀測(cè)流出足夠的時(shí)間,按照土地觀測(cè)的要求,結(jié)合具體的測(cè)繪時(shí)間、地點(diǎn)、次數(shù)進(jìn)行測(cè)繪安排,保證測(cè)繪數(shù)據(jù)真實(shí)有效。在使用GPS觀測(cè)過程中,必須嚴(yán)格控制位置,觀測(cè)前后都需要觀測(cè)儀器進(jìn)行檢查。遇到特殊情況,也就是出現(xiàn)測(cè)量誤差,就需要重新構(gòu)建觀測(cè)地點(diǎn),盡量減少誤差。
綜上所述,在野外地形資料搜集的時(shí)候,采用GPS技術(shù),有效解決了勘查區(qū)域分散的問題,但土地測(cè)繪采用CPS測(cè)量技術(shù),在外界因素的影響下,定位容易出現(xiàn)誤差,影響土地測(cè)繪的精度,其中包括GPS衛(wèi)星方面的因素、信號(hào)傳播途徑方面的因素、信號(hào)接收機(jī)方面的因素,因此,一方面我們需要改善測(cè)繪硬件設(shè)施的水平,另一方面我們需要改進(jìn)測(cè)量的方法和手段,方可確保土地測(cè)繪精度水平的提高。
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P2[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-2-152-1