鐘仁健

（廣州市增城區(qū)荔城房屋管理所，廣東廣州511300）

GPS-RTK在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用

鐘仁健

（廣州市增城區(qū)荔城房屋管理所，廣東廣州511300）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，測(cè)繪行業(yè)取得了迅猛的發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)也在不斷進(jìn)步。當(dāng)前，GPS-RTK技術(shù)被廣泛應(yīng)用于地籍測(cè)繪中，并得到了測(cè)繪業(yè)內(nèi)人士的高度重視。簡(jiǎn)要介紹了GPS-RTK技術(shù)，分析了GPS-RTK的系統(tǒng)組成，并詳細(xì)闡述了GPS-RTK在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用情況，以期為有關(guān)工作提供參考。

GPS-RTK；地籍測(cè)繪；國(guó)土資源管理；測(cè)繪效率

GPS-RTK技術(shù)以其厘米級(jí)定位精度等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于地籍測(cè)繪中，大大提高了地籍測(cè)繪的工作效率?；诖?，筆者詳細(xì)闡述了GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用情況，以期推動(dòng)相關(guān)工作的順利進(jìn)行。

1 GPS-RTK系統(tǒng)組成

1.1 基準(zhǔn)站

基準(zhǔn)站的作用主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)各種觀測(cè)數(shù)據(jù)的采集，其采集數(shù)據(jù)由電臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)送到流動(dòng)站?；鶞?zhǔn)站主要由電臺(tái)、通訊天線和GPS衛(wèi)星接收機(jī)等組成。

1.2 流動(dòng)站

流動(dòng)站的主要作用是實(shí)時(shí)接收參考站發(fā)送的各種檢測(cè)數(shù)據(jù)，并解算參考站的基線，以獲取其坐標(biāo)。流動(dòng)站主要由接收電臺(tái)、通訊天線和一臺(tái)或多臺(tái)GPS衛(wèi)星接收機(jī)組成。

1.3 相應(yīng)軟件

采用相應(yīng)軟件處理數(shù)據(jù)，并形成所需的成果文件。

2 GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用

地籍測(cè)繪的主要內(nèi)容是地籍控制和界址測(cè)量，其中，圖根控制測(cè)量和基本控制測(cè)量是地籍控制測(cè)量的主要內(nèi)容。目前，GPS測(cè)量定位誤差一般為10 mm+1×10-6，《地籍測(cè)繪規(guī)范》中明確規(guī)定，I級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)的點(diǎn)位誤差正負(fù)偏離不能超過(guò)5 cm。從理論上講，采用GPS-RTK測(cè)量技術(shù)能夠滿足地籍I級(jí)導(dǎo)線、II級(jí)導(dǎo)線的控制測(cè)量和圖根控制測(cè)量對(duì)測(cè)量精度的要求。

2.1 在地籍控制測(cè)量中的應(yīng)用

采用傳統(tǒng)測(cè)繪方法時(shí)，要求觀測(cè)點(diǎn)之間要通視，在布設(shè)常規(guī)三角網(wǎng)時(shí)，要盡量等邊布設(shè)；對(duì)于部分精度不夠的區(qū)域，要求增設(shè)起始點(diǎn)，或加測(cè)對(duì)角線。傳統(tǒng)檢查受地形、地貌的影響比較大，需要的人力、物力等比較多，同時(shí)，測(cè)繪精度也比較低。

近年來(lái)，GPS-RTK技術(shù)取得了快速發(fā)展，其在測(cè)繪速度、精度方面取得了較大的改善，同時(shí)，還能夠節(jié)省大量的人力、物力，經(jīng)濟(jì)效益也更為明顯。目前，快速靜態(tài)測(cè)量、常規(guī)靜態(tài)測(cè)量和GPS-RTK技術(shù)已成為地籍控制測(cè)量的主要手段，常規(guī)的測(cè)量方式已逐步被淘汰。使用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行圖根控制測(cè)量，20 km范圍的水平定位誤差為±30 mm，而地籍測(cè)繪圖根點(diǎn)相對(duì)于起算點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差為±50 mm。由此可見，GPS-RTK實(shí)時(shí)定位精度能夠滿足地籍測(cè)繪相關(guān)規(guī)范的要求?！兜丶{(diào)查規(guī)程》（TD/T 1001—2012）中規(guī)定的圖根點(diǎn)點(diǎn)位中誤差和高程中誤差情況如表1所示。

表1 圖根點(diǎn)點(diǎn)位中誤差和高程中誤差

2.2 在界址點(diǎn)測(cè)量中的應(yīng)用

界址測(cè)量是地籍測(cè)繪中的重要環(huán)節(jié)，其結(jié)果可用于確定施測(cè)區(qū)域的大小，同時(shí)，測(cè)得信息也用于標(biāo)定測(cè)區(qū)的位置。對(duì)于地測(cè)規(guī)程規(guī)定的勘測(cè)界址點(diǎn)誤差限度和穩(wěn)定程度，理論與實(shí)測(cè)均表明，GPS-RTK方法的誤差符合要求，同時(shí)，使用實(shí)時(shí)定位測(cè)量法不僅現(xiàn)勢(shì)性好，而且工作量大大減少，測(cè)量范圍也有所延伸，優(yōu)于以往的方法。

對(duì)于部分區(qū)域，由于高大的建筑物或者山體遮擋，難以接受無(wú)線電信號(hào)或者衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，單獨(dú)采用GPS-RTK技術(shù)很難達(dá)到預(yù)期效果。針對(duì)這種情況，可采用全站儀配合RTK測(cè)量，對(duì)于信號(hào)無(wú)遮擋區(qū)域，采用GPS-RTK技術(shù)測(cè)繪地形、地物界址點(diǎn)等；對(duì)于存在信號(hào)遮擋的區(qū)域，采用GPS-RTK技術(shù)測(cè)繪出總體框架，配合全站儀補(bǔ)充測(cè)繪。

目前，GPS-RTK技術(shù)被廣泛用于界址點(diǎn)放樣測(cè)量工作中。傳統(tǒng)的測(cè)繪方法一般需要兩三個(gè)人操作，需要多次移動(dòng)測(cè)繪目標(biāo)。對(duì)于不能通視區(qū)域，需要利用更多已知點(diǎn)測(cè)算，工作程序復(fù)雜，工作效率低下。采用RTK技術(shù)放樣就相對(duì)簡(jiǎn)便，只要把預(yù)先設(shè)計(jì)好的坐標(biāo)輸入電子手簿中，GPS接收機(jī)便會(huì)提醒你要放樣點(diǎn)的位置。

由于GPS是通過(guò)坐標(biāo)直接放樣的，精度高且穩(wěn)定，只需一個(gè)人操作，大大地提高了外放作業(yè)的效率。各等級(jí)界址點(diǎn)精度要求如表2所示。

表2 各等級(jí)界址點(diǎn)精度要求

2.3 用于地籍細(xì)部測(cè)量

地籍細(xì)部測(cè)量是對(duì)土地的權(quán)屬界址點(diǎn)、界址線、土地位置、土地形狀和數(shù)量的測(cè)定。在實(shí)際工作中，采用GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行細(xì)部測(cè)量也存在不足之處，雖然此技術(shù)可以解決傳統(tǒng)測(cè)繪中的通視問(wèn)題，但是，其對(duì)電子信號(hào)的傳播要求比較高，對(duì)于高大建筑物或山體遮擋信號(hào)的區(qū)域往往無(wú)法測(cè)定或測(cè)定精度不夠。因此，對(duì)于部分區(qū)域，在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)，需要全站儀等光學(xué)測(cè)繪儀器的配合。利用GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行地籍碎部測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：①利用GPS-RTK技術(shù)測(cè)量時(shí)，有效作業(yè)距離有限，當(dāng)精度要求為亞米級(jí)時(shí)，基準(zhǔn)站與流動(dòng)站之間的距離要控制在50 km之內(nèi)；當(dāng)精度要求為厘米級(jí)時(shí)，基準(zhǔn)站與流動(dòng)站的距離要控制在20 km之內(nèi)。②利用GPS-RTK技術(shù)測(cè)量時(shí)，要避免信號(hào)干擾或信號(hào)遮擋，盡量遠(yuǎn)離信號(hào)發(fā)射塔、高壓電線和強(qiáng)噪聲區(qū)等，同時(shí)，施測(cè)點(diǎn)周圍垂直角15°內(nèi)沒有高大建筑物、山體、樹木等遮擋物存在。③利用GPS-RTK技術(shù)測(cè)量時(shí)，如果出現(xiàn)信號(hào)中斷、信號(hào)干擾等情況，初始化成功后，需要重測(cè)附近的控制點(diǎn)來(lái)檢核初始化結(jié)果是否正確。④利用GPS-RTK技術(shù)測(cè)量時(shí)，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站必須有4個(gè)以上公共衛(wèi)星。對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)比較少的區(qū)域，比如虛谷內(nèi)、密林間等，不應(yīng)采用GPS-RTK技術(shù)測(cè)量。

3 GPS-RTK在地籍測(cè)繪中的質(zhì)量控制

GPS-RTK在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用應(yīng)采取核校已知點(diǎn)和復(fù)測(cè)對(duì)比方法進(jìn)行質(zhì)量控制。

3.1 檢核已知點(diǎn)法

在首級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)上進(jìn)行RTK測(cè)量，與首級(jí)控制網(wǎng)坐標(biāo)比較校核，精度達(dá)標(biāo)后再開始實(shí)際測(cè)量。

3.2 復(fù)測(cè)比較法

每次實(shí)測(cè)前，均需對(duì)某些圖根控制點(diǎn)進(jìn)行RTK復(fù)測(cè)，當(dāng)精確度符合要求后才能開始實(shí)際測(cè)量。在圖根控制測(cè)量過(guò)程中，實(shí)測(cè)前，依據(jù)對(duì)特定點(diǎn)的復(fù)測(cè)情況嚴(yán)格校驗(yàn)測(cè)量精度，符合要求進(jìn)行后續(xù)測(cè)量。每一控制點(diǎn)均需進(jìn)行二次測(cè)量，GPS-RTK重復(fù)測(cè)量值的水平誤差要小于2 cm、高度的誤差不大于5 cm。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，地籍測(cè)繪是城市建設(shè)和國(guó)土資源管理工作的重要內(nèi)容，其測(cè)繪技術(shù)水平直接關(guān)系著測(cè)繪效率和測(cè)繪質(zhì)量。GPS-RTK技術(shù)作為GPS應(yīng)用的重大里程碑，以其顯著的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于地基測(cè)繪中。本文提出的基于GPS-RTK技術(shù)的測(cè)繪方式能夠滿足地籍測(cè)繪的要求，具有一定的推廣價(jià)值。

［1］連鵬.GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)繪中的應(yīng)用［J］.科技風(fēng)，2016，2（14）：192.

［2］徐建英.GPS-RTK與全站儀在城鎮(zhèn)地籍測(cè)量中的應(yīng)用［J］.黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（3）：26-27.

〔編輯：白潔〕

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