劉德偉
(廣西壯族自治區(qū)地理信息測(cè)繪院 廣西 南寧 530000)
?
地籍控制測(cè)量中GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用研究
劉德偉
(廣西壯族自治區(qū)地理信息測(cè)繪院 廣西 南寧 530000)
近些年來(lái),在信息技術(shù)全球化的巨大影響下,GPS作為一項(xiàng)快速、準(zhǔn)確、便捷的衛(wèi)星定位技術(shù),給地籍控制測(cè)量工作帶來(lái)了一場(chǎng)技術(shù)性的變革。本文通過(guò)對(duì)GPS衛(wèi)星定位技術(shù)優(yōu)勢(shì)的分析,探討在地籍測(cè)量工作中GPS技術(shù)的應(yīng)用及相關(guān)原則,為今后更好地開(kāi)展地籍測(cè)繪工作提供參考。
地籍控制測(cè)量;GPS技術(shù);應(yīng)用;研究
隨著我國(guó)科技水平的快速發(fā)展,GPS衛(wèi)星定位技術(shù)日趨成熟。在地籍控制測(cè)量領(lǐng)域內(nèi),GPS衛(wèi)星定位技術(shù)憑借其快速計(jì)算、精準(zhǔn)度高、操作簡(jiǎn)便以及節(jié)省成本等優(yōu)勢(shì)而得到了廣泛應(yīng)用。通過(guò)GPS技術(shù)進(jìn)行地籍控制測(cè)量得出的地籍圖,可有效保障其精準(zhǔn)度,從而使我國(guó)地籍控制面網(wǎng)的長(zhǎng)久使用得以實(shí)現(xiàn)。
地籍測(cè)量是實(shí)行土地管理的基礎(chǔ)工作,從控制測(cè)量到細(xì)部測(cè)量,可以精確測(cè)量出宗地范圍境界、尺寸大小、權(quán)屬界址點(diǎn)坐標(biāo)以及宗地面積等地塊信息,最終繪制出地籍圖,以便于國(guó)家土地管理部門(mén)開(kāi)展相關(guān)工作。地籍控制測(cè)量是指在地籍測(cè)繪前期,為滿足測(cè)繪地籍圖的需要,以地籍區(qū)域?yàn)榉秶磭?guó)家相關(guān)規(guī)定采用三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量、GPS全球定位系統(tǒng)定位等手段,測(cè)量出該區(qū)域范圍的大小、等級(jí)以及現(xiàn)有控制點(diǎn)的數(shù)量等數(shù)據(jù)信息,然后再依據(jù)測(cè)量結(jié)果開(kāi)展相關(guān)的地籍測(cè)繪及技術(shù)設(shè)計(jì)工作,例如選點(diǎn)、埋石、野外觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理等。
自上世紀(jì)80年代以來(lái),我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平實(shí)現(xiàn)了大幅提升,先后研制出了電子經(jīng)緯儀、數(shù)字水準(zhǔn)儀、激光掃平儀、精密測(cè)距儀等先進(jìn)的地面測(cè)量?jī)x器,這些儀器設(shè)備為我國(guó)工程測(cè)量事業(yè)的快速發(fā)展提供了必要的先決條件。直至90年代中期,GPS衛(wèi)星定位技術(shù)在美國(guó)率先誕生,使得測(cè)繪技術(shù)再一次發(fā)生了天翻地覆的變革。GPS以其多功能、全天候、高效率、易操作、精度高、應(yīng)用廣等技術(shù)優(yōu)勢(shì),迅速在土地測(cè)量中得到了推廣及應(yīng)用,GPS系統(tǒng)是目前測(cè)量領(lǐng)域內(nèi)最為先進(jìn)的技術(shù),未來(lái)仍具有較大的發(fā)展空間。
在進(jìn)行地籍控制測(cè)量時(shí),必須遵循由整體到局部分級(jí)布網(wǎng),由高級(jí)到低級(jí)分級(jí)控制的原則,同時(shí),視測(cè)區(qū)范圍的大小、地籍控制測(cè)量分為地籍基本控制測(cè)量和地籍圖根控制測(cè)量?jī)煞N。其中,基本控制測(cè)量分為四個(gè)等級(jí),不同等級(jí)布設(shè)有不一樣的測(cè)邊網(wǎng)、GPS網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)以及三角網(wǎng)等。地籍圖根控制測(cè)量是在基本控制測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行,分為兩個(gè)級(jí),布設(shè)相關(guān)等級(jí)與基本控制測(cè)量相同。
(一)GPS在地籍控制測(cè)量中的應(yīng)用
GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的推廣及應(yīng)用給測(cè)繪工作帶來(lái)了巨大的革新,尤其對(duì)地籍控制測(cè)量的影響頗深。在傳統(tǒng)的地藉控制測(cè)量中,各控制點(diǎn)位之間需要進(jìn)行通視方可完成測(cè)量。因此,控制點(diǎn)位的選取就受到很大的限制,也放慢了測(cè)量工作的效率。利用GPS進(jìn)行測(cè)量時(shí),各點(diǎn)之間無(wú)需相互通視,并且沒(méi)有常規(guī)三角網(wǎng)布設(shè)時(shí)的繁瑣要求,只需將GPS儀器精度與測(cè)量區(qū)域等級(jí)控制精度相匹配,控制點(diǎn)位的選取符合GPS的要求,那么所布設(shè)的GPS網(wǎng)就完全可以達(dá)到地籍測(cè)量的相關(guān)規(guī)程要求,即提高了工作效率又保證了測(cè)量精準(zhǔn)度,所以這項(xiàng)技術(shù)在全國(guó)各地的地籍控制測(cè)量中得均到了廣泛應(yīng)用。
(二)GPS地籍控制網(wǎng)點(diǎn)的密度和精度
地籍控制測(cè)量的目的是為最終繪制宗地圖、測(cè)繪地籍圖而提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而地籍控制網(wǎng)點(diǎn)的密度和精度,其存在的意義是為土地權(quán)屬范圍內(nèi)的特征點(diǎn),即界址點(diǎn)而服務(wù)的,為完成地籍控制測(cè)量的任務(wù),控制網(wǎng)點(diǎn)的密度需根據(jù)測(cè)區(qū)范圍及先后次序分為首級(jí)控制網(wǎng)以及加密控制網(wǎng)兩大類型。鑒于城鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)界址點(diǎn)密度加大的特性,在保證點(diǎn)位精度條件下,控制點(diǎn)密度需要增大至便于測(cè)定界址點(diǎn),有時(shí)為方便直接在圖根點(diǎn)測(cè)量界址點(diǎn),有必要在GPS網(wǎng)下增加一級(jí)圖根導(dǎo)線。
(三)位置基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)GPS網(wǎng)的影響
在運(yùn)用傳統(tǒng)方式建設(shè)城鎮(zhèn)地籍控制網(wǎng)時(shí),如果附近沒(méi)有國(guó)家控制點(diǎn)作為位置基準(zhǔn)參照點(diǎn)時(shí),常用假定坐標(biāo)作為起點(diǎn)建立坐標(biāo)系。而在使用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立地籍控制網(wǎng)時(shí),確定基準(zhǔn)點(diǎn)位置時(shí)則完全改變了原來(lái)的方式,可分為尺寸基準(zhǔn)、位置基準(zhǔn)和方向基準(zhǔn)三種類型。在經(jīng)緯度方位上,基準(zhǔn)位置的偏差會(huì)使GPS網(wǎng)產(chǎn)生整體性的旋轉(zhuǎn),針對(duì)一定范圍內(nèi)、高差較小的GPS網(wǎng)來(lái)說(shuō),位置基準(zhǔn)使GPS網(wǎng)在經(jīng)緯方向上產(chǎn)生的偏差可基本不計(jì)。對(duì)于高差較大的GPS網(wǎng),確實(shí)需要有精確的起算數(shù)據(jù)。
(四)GPS RTK技術(shù)應(yīng)用于地籍細(xì)部測(cè)量
在地籍平面控制測(cè)量基礎(chǔ)上的地籍細(xì)部測(cè)量,同樣是地籍調(diào)查工作中不可或缺的部分。其目的是詳細(xì)記載每宗土地的權(quán)屬范圍、界址點(diǎn)、位置、形狀及尺寸等基本信息。在地籍調(diào)查的相關(guān)規(guī)定中,城鎮(zhèn)外圍界址點(diǎn)與內(nèi)部界址點(diǎn)間距誤差不得超出10厘米,城鎮(zhèn)內(nèi)部隱蔽界址點(diǎn)與村莊內(nèi)部界址點(diǎn)間距誤差不得超出15厘米。RTK技術(shù)是GPS定位系統(tǒng)發(fā)展至今的最為先進(jìn)的測(cè)量技術(shù),它的工作原理是同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)與基準(zhǔn)站發(fā)出的改正信息,經(jīng)過(guò)自動(dòng)解碼系統(tǒng),計(jì)算得出單位為厘米的定位數(shù)據(jù),完全可以滿足地籍地部測(cè)量的精度要求。
地籍控制測(cè)量作為土地管理中的重要環(huán)節(jié),具有測(cè)量范圍大、地形復(fù)雜、界址點(diǎn)多、數(shù)據(jù)多變等特性,開(kāi)展工作的難度較大。而GPS衛(wèi)星定位技術(shù)憑借其可靈活布點(diǎn)、操作簡(jiǎn)捷方便、無(wú)需測(cè)站之間互相通視以及全天處于工作狀態(tài)等強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢(shì),充分滿足了地籍測(cè)量工作的各項(xiàng)要求,極大地提高了地籍測(cè)量工作的精準(zhǔn)度及效率,具體保證較高的工作質(zhì)量,為地籍調(diào)查管理工作帶來(lái)了極大的便捷。雖然GPS衛(wèi)星定位技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中還存在著某些不足,相信在今后的工作中,隨著它的不斷完善,能夠更好地為地籍控制測(cè)量提供可靠的技術(shù)支持。
[1]令狐義強(qiáng).GPS—RTK技術(shù)在城市地籍測(cè)量中的應(yīng)用[J].測(cè)繪與空間地理信息,2011,34(3):108.109.
[2]劉祥.GPS衛(wèi)星定位技術(shù)在現(xiàn)代地籍測(cè)量中的應(yīng)用研究[D].吉林:吉林大學(xué),2012.
[5]尚雪巍,寇俊之,李文慧.深度探討GPS地籍測(cè)量技術(shù)與實(shí)施方案[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2010(21):92-93.