胡超魁，王召會(huì)，邵澤偉

（遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院，遼寧大連116023）

引言

為了加強(qiáng)對(duì)填海項(xiàng)目的監(jiān)督管理，保障和促進(jìn)沿海開發(fā)活動(dòng)科學(xué)用海、集約用海、依法用海，規(guī)范填海項(xiàng)目竣工海域使用驗(yàn)收工作，國家海洋局印發(fā)《填海項(xiàng)目竣工海域使用驗(yàn)收管理辦法》（國海規(guī)范[2016]3號(hào)）（以下簡(jiǎn)稱《管理辦法》）。根據(jù)《管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，必須通過合理有效的驗(yàn)收測(cè)量技術(shù)方法，使用先進(jìn)的外業(yè)測(cè)量?jī)x器，利用科學(xué)的計(jì)算機(jī)軟件，掌握項(xiàng)目用海區(qū)的實(shí)際清晰、準(zhǔn)確、完整的內(nèi)外界址線及海域使用面積，并編制驗(yàn)收測(cè)量報(bào)告。為海洋行政主管部門加強(qiáng)對(duì)填海項(xiàng)目的監(jiān)督管理，規(guī)范填海項(xiàng)目竣工海域使用驗(yàn)收工作提供科學(xué)依據(jù)[1]。

本文以遼寧省某港區(qū)通用泊位前方作業(yè)區(qū)填海工程為例，介紹了遼寧省衛(wèi)星導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站（LNCORS）在“內(nèi)陸型”填海項(xiàng)目海域使用竣工測(cè)量中的應(yīng)用，對(duì)驗(yàn)收測(cè)量中存在的技術(shù)問題進(jìn)行分析，并采取科學(xué)合理的解決措施，切實(shí)反映填海造地情況[2-7]。

1 測(cè)量系統(tǒng)

1.1 系統(tǒng)介紹

遼寧省衛(wèi)星導(dǎo)航定位連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站系統(tǒng)（LNCORS）是遼寧省基礎(chǔ)測(cè)繪“十二五”規(guī)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目，是基于地心坐標(biāo)系統(tǒng)的新一代大地測(cè)量基準(zhǔn)，該項(xiàng)目于2012 年正式啟動(dòng)，于2016 年1 月開始試運(yùn)行并對(duì)外提供服務(wù)。LNCORS 是 GPS 和GLONASS 兼容的雙星系統(tǒng)，由均勻覆蓋遼寧省全域68 座連續(xù)運(yùn)行GNSS衛(wèi)星定位基準(zhǔn)站、1 個(gè)數(shù)控中與數(shù)控中心間數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)為MSTP 專網(wǎng)方式，數(shù)據(jù)播發(fā)網(wǎng)絡(luò)采用Internet 公網(wǎng)。能夠?qū)τ脩籼峁?shí)時(shí)cm 級(jí)網(wǎng)絡(luò)RTK 定位服務(wù)，精度水平方向≤3cm，垂直方向≤5cm[8]。

1.2 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

1.2.1 便于外業(yè)工作開展。不需攜帶基準(zhǔn)站、腳架、卷尺等設(shè)備，僅攜帶移動(dòng)站設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)單人單機(jī)外業(yè)測(cè)量工作。簡(jiǎn)化外業(yè)測(cè)量裝備，大大提高了工作效率。

1.2.2 擴(kuò)大外業(yè)工作范圍。無需采用數(shù)傳電臺(tái)作為差分信號(hào)的傳輸載體，取而代之因特網(wǎng)、GPRS 和CDMA，成熟的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)通訊技術(shù)為差分信號(hào)的傳輸提供保障，不再受距離的限制，擴(kuò)大了RTK 的有效作業(yè)范圍。

1.2.3 解決系統(tǒng)誤差影響。流動(dòng)站與VBS 站構(gòu)成的基線更短，消除與衛(wèi)星相應(yīng)的誤差有效性較明顯；通過服務(wù)器應(yīng)用整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的信息來計(jì)算電離層和對(duì)流層的復(fù)雜模型，修正與信號(hào)傳播相應(yīng)的誤差有效性更明顯；快速而準(zhǔn)確地解算整周模糊度，進(jìn)而更快速得到固定解，解決與接收設(shè)備相應(yīng)的誤差有效性更明顯。

1.2.4 保證測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量。系統(tǒng)中的服務(wù)器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控移動(dòng)站狀態(tài)，保存移動(dòng)站實(shí)時(shí)返回的狀態(tài)信息，保證RTK 測(cè)量數(shù)據(jù)的完整性、可靠性。

2 應(yīng)用實(shí)例

2.1 項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目位于遼寧省某港區(qū)，為港區(qū)通用泊位前方作業(yè)區(qū)填海工程，主要為通用碼頭貨物提供貨物堆存、中轉(zhuǎn)等服務(wù)。本項(xiàng)目東側(cè)為支持系統(tǒng)岸線通道填海工程，南側(cè)和西側(cè)為通用碼頭填海工程，北側(cè)為碼頭前方物流園區(qū)填海工程。本項(xiàng)目批復(fù)填海面積為39.0781hm2，在進(jìn)行竣工海域使用驗(yàn)收測(cè)量時(shí)，項(xiàng)目四周均已填筑為陸地，無明顯填海邊界。

2.2 測(cè)量方案

2.2.1 坐標(biāo)系統(tǒng)。CGCS2000 國家大地坐標(biāo)系，1985 國家高程基準(zhǔn)。

2.3 問題分析

2.3.1 確權(quán)與批復(fù)坐標(biāo)系統(tǒng)不一致。依據(jù)《2000 國家大地坐標(biāo)系推廣使用技術(shù)指南》規(guī)定，本項(xiàng)目測(cè)量成果應(yīng)采用CGCS2000 國家大地坐標(biāo)系，而批復(fù)坐標(biāo)系統(tǒng)采用WGS84 大地坐標(biāo)系。由于二者關(guān)于坐標(biāo)系原點(diǎn)、尺度、定向及定向演變的定義都是相同的。同時(shí)，兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)使用的參考橢球也非常相近，唯有扁率有微小差異。因此，CGCS2000 國家大地坐標(biāo)系和WGS84 大地坐標(biāo)系是相容的，在坐標(biāo)系的實(shí)現(xiàn)精度范圍內(nèi)，CGCS2000 和WGS84 坐標(biāo)是一致的。本項(xiàng)目確權(quán)測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)采用CGCS2000 國家大地坐標(biāo)系。

2.3.2 核算與批復(fù)面積不一致。經(jīng)實(shí)測(cè)，本項(xiàng)目所有界址點(diǎn)及外緣核驗(yàn)點(diǎn)所在區(qū)域均已形成陸域，本項(xiàng)目在區(qū)域用海范圍內(nèi)已完成填海，項(xiàng)目周邊陸域沒有其他權(quán)屬紛爭(zhēng)。本項(xiàng)目批復(fù)建設(shè)填海造地面積39.0781hm2，由于批復(fù)的界址點(diǎn)坐標(biāo)保留2 位小數(shù)，按照批復(fù)的界址點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行面積核算，結(jié)果為39.1188hm2。批復(fù)面積與核算面積存在差異，在確定批復(fù)界址點(diǎn)坐標(biāo)無誤的情況下，認(rèn)定批復(fù)面積存在錯(cuò)誤。經(jīng)上級(jí)主管部門重新核算，確定準(zhǔn)確的批復(fù)填海造地面積。

2.3.3 確權(quán)界址點(diǎn)坐標(biāo)保留位數(shù)不足。本項(xiàng)目3# 界址點(diǎn)與相鄰宗海界址線相交，提取界址點(diǎn)坐標(biāo)，依據(jù)《宗海圖編繪技術(shù)規(guī)范》（試行）（國海規(guī)范[2016]2 號(hào)）

2.2.2 測(cè)量?jī)x器。南方靈銳S86T 型雙頻GPS 接收機(jī)，平面測(cè)量精度為±1cm+1ppm，高程測(cè)量精度為±2cm+1ppm。儀器使用前已檢定為合格。

2.2.3 測(cè)量方法。利用LNCORS 網(wǎng)絡(luò)RTK 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取測(cè)量點(diǎn)位坐標(biāo)。本項(xiàng)目為“內(nèi)陸型”填海，采用點(diǎn)放樣測(cè)量方式確定各界址點(diǎn)實(shí)際位置。同時(shí)，在用海區(qū)域外緣陸域?qū)?yīng)采集核驗(yàn)點(diǎn)，以確定本項(xiàng)目在區(qū)域用海范圍內(nèi)，已完成填海，形成陸域。與相鄰已確權(quán)填海項(xiàng)目有公共界址點(diǎn)的，將已確權(quán)界址點(diǎn)作為本項(xiàng)目確權(quán)界址點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)相鄰填海項(xiàng)目無縫銜接。

2.2.4 測(cè)量精度。對(duì)測(cè)區(qū)已有控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，通過比較，確定本項(xiàng)目測(cè)量點(diǎn)平均誤差值為±0.026m，滿足《海籍調(diào)查規(guī)范》中要求點(diǎn)位精度優(yōu)于0.1m 的要求[9-11]。復(fù)測(cè)結(jié)果見表1。

2.2.5 面積計(jì)算。對(duì)于有n 個(gè)界址點(diǎn)的宗海內(nèi)部單元，根據(jù)界址點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)xi、yi（i 為界址點(diǎn)序號(hào)），計(jì)算各宗海的面積S（m2）并轉(zhuǎn)換為公頃，公式如下規(guī)定，確權(quán)界址點(diǎn)坐標(biāo)單位采用度、分、秒格式，秒后保留3 位小數(shù)[12]。3#界址點(diǎn)提取結(jié)果見圖1。

表1 復(fù)測(cè)結(jié)果

圖1 界址點(diǎn)提取結(jié)果

圖2 保留3 位小數(shù)重繪結(jié)果

使用所提取的界址點(diǎn)重新繪制界址圖時(shí)，3# 界址點(diǎn)與相鄰宗海界址線之間會(huì)有0.012m 的間隔，系人為秒后保留3 位小數(shù)產(chǎn)生的誤差所致。保留3 位小數(shù)重繪結(jié)果見圖2。

如確權(quán)界址點(diǎn)坐標(biāo)單位采用度、分、秒格式，秒后保留4 位小數(shù)，則上述問題便能夠得到解決。保留4位小數(shù)重繪結(jié)果見圖3。

2.4 驗(yàn)收結(jié)果

本次驗(yàn)收的填海區(qū)域批準(zhǔn)用海面積為39.1188hm2，實(shí)際填海面積為 39.1195hm2，超出批準(zhǔn)海域適用范圍0.0007hm2。超出原因是對(duì)確權(quán)界址點(diǎn)進(jìn)行了微調(diào)，以便與南側(cè)相鄰已確權(quán)驗(yàn)收的通用碼頭填海項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)無縫銜接。

3 結(jié)束語

本文就LNCORS 系統(tǒng)在填海項(xiàng)目海域使用竣工驗(yàn)收測(cè)量中的技術(shù)方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，LNCORS系統(tǒng)相比常規(guī)RTK 優(yōu)勢(shì)明顯，精度可靠，測(cè)量點(diǎn)平均差值為±0.026m，能夠滿足海域使用竣工驗(yàn)收測(cè)量要求。同時(shí)，對(duì)實(shí)際項(xiàng)目中存在的技術(shù)問題進(jìn)行了分析解決，對(duì)完善海域使用竣工驗(yàn)收管理辦法和技術(shù)規(guī)范提出了合理建議，保障了海域使用權(quán)人合法權(quán)益。

圖3 保留4 位小數(shù)重繪結(jié)果