林華賢

（福建省測(cè)繪院，福建 福州 350003）

0.引言

扎實(shí)開(kāi)展農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查，加快推進(jìn)宅基地和集體建設(shè)用地使用權(quán)確權(quán)登記發(fā)證，可以維護(hù)村民住房財(cái)產(chǎn)權(quán)益，夯實(shí)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展；同時(shí)也可以有效解決土地權(quán)屬糾紛，化解農(nóng)村社會(huì)矛盾，促進(jìn)農(nóng)村社會(huì)秩序的穩(wěn)定與和諧[1]。地籍測(cè)繪是農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查項(xiàng)目重要組成部分，其測(cè)量精度直接與界址點(diǎn)位置、宗地面積、房產(chǎn)面積的精度息息相關(guān)?？刂茰y(cè)量又是地籍測(cè)繪前期非常關(guān)鍵的一道工序，其成果質(zhì)量好壞將影響到整個(gè)項(xiàng)目的成果質(zhì)量，因此做好控制測(cè)量非常重要。

農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查地籍測(cè)繪時(shí)間緊、任務(wù)重、質(zhì)量要求高。在控制測(cè)量作業(yè)中，對(duì)于已有成果的分析利用是否全面，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是否正確，作業(yè)方法是否得當(dāng)?shù)龋瑢?duì)項(xiàng)目的質(zhì)量或進(jìn)度都會(huì)產(chǎn)生較大影響。隨著測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量（RTK）由于其測(cè)量效率高，正被廣泛運(yùn)用于各種控制測(cè)量中。但是RTK測(cè)量方法也有局限性，對(duì)于房屋密集的居民區(qū)進(jìn)行圖根控制測(cè)量，大部分位置會(huì)受到多路徑效應(yīng)或可觀(guān)測(cè)衛(wèi)星數(shù)量不足的影響，致使點(diǎn)位測(cè)量精度下降、控制點(diǎn)的分布不均以及控制點(diǎn)的密度無(wú)法滿(mǎn)足農(nóng)村地籍和房屋測(cè)量要求等問(wèn)題，并將造成后續(xù)工序的界址點(diǎn)位置以及宗地、房產(chǎn)面積測(cè)量不準(zhǔn)確。另外，存在有的作業(yè)單位，對(duì)原有資料收集不全，或忽略了對(duì)于符合設(shè)計(jì)要求的早期布設(shè)的各等級(jí)控制網(wǎng)的利用，造成了不必要的重復(fù)測(cè)量工作。農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查項(xiàng)目控制網(wǎng)，要如何布設(shè)呢？本文以晉江市農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查工程控制網(wǎng)布設(shè)為例，主要探討控制測(cè)量的技術(shù)流程以及采用的作業(yè)方法。

1.控制網(wǎng)布設(shè)主要技術(shù)要求

（1）農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查工程控制網(wǎng)布設(shè)測(cè)量方法、精度以及已有平面控制網(wǎng)的利用等技術(shù)要求，主要依據(jù)《地籍調(diào)查規(guī)程》（國(guó)土資源部TD/T 1001-2012）執(zhí)行；

（2）平面坐標(biāo)系統(tǒng)可采用1980西安坐標(biāo)系或2000國(guó)家大地坐標(biāo)系等，選擇的投影方法其長(zhǎng)度變形值應(yīng)不大于2.5cm/km。采用非2000國(guó)家大地坐標(biāo)系時(shí)應(yīng)建立其與2000國(guó)家大地坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系。高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。

2.農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查控制網(wǎng)布設(shè)實(shí)例

2.1 工程概況

晉江市位于福建省閩南沿海，全市面積約744km2，地形主要以平原和丘陵為主。晉江是著名的僑鄉(xiāng)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)眾多，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，交通便利。2016年開(kāi)始，晉江市對(duì)全市范圍內(nèi)共294個(gè)行政村開(kāi)展農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查工作。為了滿(mǎn)足農(nóng)村地籍和房屋細(xì)部測(cè)量需要，需布設(shè)首級(jí)平面控制點(diǎn)和圖根控制點(diǎn)，控制測(cè)量范圍總面積約240km2。由于晉江市大部分農(nóng)村房屋成片、密集分布，因此給控制測(cè)量工作帶來(lái)了一定困難。

2.2 作業(yè)技術(shù)流程

作業(yè)技術(shù)流程（如圖1所示）：

圖1 作業(yè)技術(shù)流程圖

2.3 控制測(cè)量技術(shù)工作實(shí)施

各等級(jí)控制網(wǎng)的布設(shè)宜遵循“從整體到局部、分級(jí)布網(wǎng)”的原則”[2]，但也可越級(jí)布設(shè)。其選點(diǎn)、埋石、觀(guān)測(cè)及數(shù)據(jù)處理應(yīng)按照《地籍調(diào)查規(guī)程》《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》《全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量（RTK）技術(shù)規(guī)范》以及《城市測(cè)量規(guī)范》的相應(yīng)等級(jí)要求進(jìn)行。

2.3.1 資料收集

收集技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)、已有控制成果、圖件、技術(shù)規(guī)范以及國(guó)家、省、市相關(guān)部門(mén)下發(fā)的項(xiàng)目技術(shù)文件等資料。對(duì)于已有控制成果資料一定要到相關(guān)部門(mén)收集完整，包括收集能夠滿(mǎn)足作為項(xiàng)目首級(jí)控制點(diǎn)起算使用的高等級(jí)平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)，以及城市一、二級(jí)平面控制點(diǎn)。

2.3.2 已有資料分析利用

（1）晉江市范圍內(nèi)的全省C級(jí)GPS控制網(wǎng)具有2套高精度的坐標(biāo)成果（分別為1980西安坐標(biāo)系和2000國(guó)家大地坐標(biāo)系，高程屬1985國(guó)家高程基準(zhǔn)），可作為坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算起算點(diǎn)或坐標(biāo)檢核使用；

（2）福建省連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)系統(tǒng)（即FJCORS）可作為各等級(jí)控制點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量使用，其測(cè)量成果屬2000國(guó)家大地坐標(biāo)系；

（3）晉江市似大地水準(zhǔn)面精化成果，其解算精度優(yōu)于±5cm，成果屬1985國(guó)家高程基準(zhǔn)，可作為本項(xiàng)目高程控制起算使用；

（4）2008年同期布設(shè)的全市D級(jí)、E級(jí)GPS控制點(diǎn)、城市一級(jí)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)（以下稱(chēng)已有控制點(diǎn)），成果屬1980西安坐標(biāo)系，經(jīng)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換成2000國(guó)家大地坐標(biāo)系后，可作為本次控制測(cè)量起算或檢核使用；

（5）2016年更新的1∶500航測(cè)地形圖，成果屬1980西安坐標(biāo)系，可作為控制網(wǎng)布設(shè)工作底圖使用。

2.3.3 外業(yè)核查、檢測(cè)已有控制點(diǎn)

由于布設(shè)時(shí)間比較久，需要將地籍調(diào)查區(qū)范圍內(nèi)已有控制點(diǎn)實(shí)地逐個(gè)進(jìn)行核查，查看點(diǎn)位是否牢固，有無(wú)損壞情況。已有控制點(diǎn)大部分布設(shè)在平地或道路邊上，點(diǎn)位牢固，但存在少量控制點(diǎn)被破壞。對(duì)于點(diǎn)位牢固的控制點(diǎn)經(jīng)檢測(cè)合格，可以作為首級(jí)控制點(diǎn)使用。已有控制點(diǎn)邊長(zhǎng)檢測(cè)誤差應(yīng)符合《地籍調(diào)查規(guī)程》規(guī)定。

2.3.4 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算

本項(xiàng)目平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系，高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。

由于已有控制點(diǎn)成果屬于為1980西安坐標(biāo)系，需要轉(zhuǎn)換為2000國(guó)家大地坐標(biāo)系成果，因此需要確立兩個(gè)坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換參數(shù)。坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算步驟如下：

（1）以原布設(shè)的已有控制點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的起算點(diǎn)（C級(jí)控制點(diǎn)）作為重合點(diǎn)，分區(qū)塊計(jì)算坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。重合點(diǎn)選擇數(shù)量不少于6個(gè)點(diǎn)，當(dāng)起算點(diǎn)不足6個(gè)點(diǎn)時(shí)，根據(jù)網(wǎng)形和就近原則選擇鄰近C級(jí)點(diǎn)作為重合點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充；

（2）使用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)處理軟件，采用平面四參數(shù)轉(zhuǎn)換模型，初步計(jì)算坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)，并進(jìn)行精度分析評(píng)估，剔除轉(zhuǎn)換殘差有明顯差異（特別是超過(guò)3倍點(diǎn)位中誤差）的重合點(diǎn)，利用剩余的點(diǎn)重新計(jì)算坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)；

（3）重復(fù)以上兩個(gè)步驟，直至選取的重合點(diǎn)精度滿(mǎn)足要求；

（4）根據(jù)重合點(diǎn)1980西安坐標(biāo)系和2000國(guó)家大地坐標(biāo)系兩套坐標(biāo)成果，求取1980西安坐標(biāo)系和2000國(guó)家大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，即平移參數(shù)、旋轉(zhuǎn)參數(shù)和比例因子；

（5）坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)求算后，應(yīng)采用未參與轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算的重合點(diǎn)進(jìn)行外部檢核。檢核要求按《國(guó)土資源數(shù)據(jù)2000國(guó)家大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換技術(shù)要求》執(zhí)行。

2.3.5 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

使用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)處理軟件，利用已有控制點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的測(cè)區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)分批將全市1980西安坐標(biāo)系下的已有控制點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成2000國(guó)家大地坐標(biāo)系坐標(biāo)。

2.3.6 控制網(wǎng)設(shè)計(jì)

將已有控制點(diǎn)以村為單位，展繪到1∶500航測(cè)地形圖上，作為控制網(wǎng)設(shè)計(jì)工作底圖使用。根據(jù)從整體到局部、分級(jí)布網(wǎng)原則，先后對(duì)首級(jí)控制點(diǎn)和圖根控制點(diǎn)位進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)。2008年同期布設(shè)的全市已有控制點(diǎn)，成果經(jīng)坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換后，符合農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查設(shè)計(jì)要求，可以作為全市范圍內(nèi)的首級(jí)控制點(diǎn)使用，當(dāng)已有控制點(diǎn)數(shù)量和點(diǎn)位分布無(wú)法滿(mǎn)足布設(shè)下級(jí)導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)的要求時(shí)，需加密首級(jí)平面控制點(diǎn)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件，實(shí)地標(biāo)出要布設(shè)的首級(jí)平面控制點(diǎn)和圖根控制點(diǎn)點(diǎn)位，為控制點(diǎn)的埋設(shè)做好準(zhǔn)備。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件對(duì)控制點(diǎn)采用的觀(guān)測(cè)方法進(jìn)行判斷。原則上，在不影響觀(guān)測(cè)質(zhì)量的情況下，適合網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量觀(guān)測(cè)條件的點(diǎn)位（如，村莊外圍空曠位置、村莊內(nèi)部較大空地位置、房屋屋頂或房屋不密集的道路兩側(cè)等），則優(yōu)先考慮采用網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量方法布設(shè)控制點(diǎn)，可以提高工作效率。對(duì)于不適合網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量觀(guān)測(cè)條件的點(diǎn)位（如，房屋密集區(qū)等），采用導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量方法布設(shè)控制點(diǎn)，可以提高觀(guān)測(cè)的精度和控制點(diǎn)密度。

2.3.7 首級(jí)控制測(cè)量

由于全市范圍內(nèi)的已有控制點(diǎn)可以作為本項(xiàng)目首級(jí)控制點(diǎn)使用，因此只需在個(gè)別點(diǎn)位密度不足的位置加密首級(jí)控制點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件布設(shè)一級(jí)或二級(jí)平面控制點(diǎn)，點(diǎn)位埋設(shè)位置應(yīng)利于采用FJCORS網(wǎng)絡(luò)RTK的方法進(jìn)行測(cè)量。首級(jí)控制點(diǎn)在水泥地面上埋設(shè)時(shí)，用切割機(jī)切割邊框和點(diǎn)號(hào)，中心位置用沖擊鉆鉆孔后打入控制點(diǎn)標(biāo)志；在樓頂上埋設(shè)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)用水泥灌制標(biāo)石，中心位置埋設(shè)控制點(diǎn)標(biāo)志。首級(jí)控制點(diǎn)編號(hào)采取以街道或者鄉(xiāng)鎮(zhèn)名稱(chēng)拼音字母首字母縮寫(xiě)后加流水號(hào)（001—999）表示，如，龍湖鎮(zhèn)以L(fǎng)Hi（i=001、002、…、999）表示。首級(jí)控制點(diǎn)觀(guān)測(cè)按相應(yīng)等級(jí)的規(guī)范要求執(zhí)行，高程采用大地高結(jié)合晉江市似大地水準(zhǔn)面精化成果進(jìn)行精化計(jì)算。

首級(jí)控制點(diǎn)成果應(yīng)進(jìn)行100%內(nèi)業(yè)檢查和10%外業(yè)檢測(cè)。平面控制點(diǎn)外業(yè)檢測(cè)采用相應(yīng)等級(jí)的衛(wèi)星定位靜態(tài)技術(shù)測(cè)定坐標(biāo)，全站儀測(cè)量邊長(zhǎng)和角度等方法進(jìn)行，其檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量均勻分布[3]。

2.3.8 圖根控制點(diǎn)測(cè)量

圖根控制測(cè)量采用FJCORS網(wǎng)絡(luò)RTK方法和圖根導(dǎo)線(xiàn)相結(jié)合的方法進(jìn)行測(cè)量。圖根的密度應(yīng)根據(jù)地形條件確定，在空曠及地物稀少的地方可以布設(shè)少量的圖根點(diǎn)，在地物密集的地方應(yīng)加密圖根點(diǎn)。埋石點(diǎn)選擇在一級(jí)圖根點(diǎn)上，以1∶500基本圖幅為單位，每幅不少于2個(gè)（包括高級(jí)點(diǎn)在內(nèi)），注意均勻分布，并保持相鄰埋石點(diǎn)方向通視。本項(xiàng)目主要是對(duì)居民區(qū)房屋進(jìn)行測(cè)量，圖根埋石點(diǎn)主要采用在水泥地、瀝青地面上繪出方框，用切割機(jī)切割邊框和點(diǎn)號(hào)，中心位置用沖擊鉆鉆孔后打入控制點(diǎn)標(biāo)志。

（1）圖根導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量。圖根導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)宜布設(shè)成附合單導(dǎo)線(xiàn)、閉合單導(dǎo)線(xiàn)或結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)。地形復(fù)雜、隱蔽和房屋密集區(qū)，圖根點(diǎn)密度應(yīng)滿(mǎn)足地籍細(xì)部點(diǎn)測(cè)量需要[4]。圖根平面測(cè)量和高程測(cè)量同步開(kāi)展，采用相應(yīng)等級(jí)全站儀進(jìn)行邊長(zhǎng)、水平角、垂直角觀(guān)測(cè)，并對(duì)儀器常數(shù)、棱鏡常數(shù)等參數(shù)進(jìn)行改正。圖根導(dǎo)線(xiàn)網(wǎng)平差采用NASEW95平差軟件系統(tǒng)進(jìn)行平差計(jì)算；

（2）網(wǎng)絡(luò)RTK方法圖根測(cè)量。在村莊外圍空曠位置、房屋不密集的道路兩側(cè)等符合RTK測(cè)量觀(guān)測(cè)條件的控制點(diǎn)，采用FJCORS網(wǎng)絡(luò)RTK方法進(jìn)行測(cè)量。高程采用大地高結(jié)合晉江市似大地水準(zhǔn)面精化成果進(jìn)行精化計(jì)算，并進(jìn)行100%內(nèi)業(yè)檢查和10%外業(yè)檢測(cè)。其檢測(cè)方法和首級(jí)控制點(diǎn)檢測(cè)方法一致。

2.3.9 質(zhì)量檢查

按照《測(cè)繪成果質(zhì)量檢查與驗(yàn)收》要求對(duì)控制測(cè)量成果進(jìn)行檢查。內(nèi)業(yè)主要檢查：資料是否齊全，布網(wǎng)是否合理，坐標(biāo)系統(tǒng)是否正確，起算點(diǎn)選擇是否合理，平差計(jì)算是否有誤，精度是否符合要求，點(diǎn)的密度和位置是否能滿(mǎn)足細(xì)部測(cè)量的要求等；外業(yè)主要檢查標(biāo)石類(lèi)型是否符合要求，標(biāo)石埋設(shè)是否穩(wěn)固，控制點(diǎn)檢測(cè)精度是否符合相應(yīng)等級(jí)的規(guī)定要求等[5]。

2.3.10 成果資料整理

對(duì)控制測(cè)量各項(xiàng)成果進(jìn)行整理。成果資料包括：控制點(diǎn)成果冊(cè)、展點(diǎn)圖、原始觀(guān)測(cè)資料、計(jì)算報(bào)告、檢查報(bào)告、工作報(bào)告等。

3.結(jié)束語(yǔ)

控制測(cè)量是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性很強(qiáng)的工作，其作業(yè)過(guò)程必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求執(zhí)行，成果質(zhì)量才能符合設(shè)計(jì)要求。控制測(cè)量前期工作中，充分收集已有成果資料，并且對(duì)各種可利用的成果資料進(jìn)行分析利用，是一項(xiàng)非常重要的工作；通過(guò)資料分析，找出控制點(diǎn)布設(shè)最優(yōu)的解決方案，提高了成果質(zhì)量和工作效率。特別是案例中前期布設(shè)的各等級(jí)控制點(diǎn)通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，可以作為項(xiàng)目首級(jí)控制測(cè)量使用，減少大量的工作量，節(jié)約了生產(chǎn)成本，加快了控制網(wǎng)布設(shè)的進(jìn)度；同時(shí)直接采用2000大地坐標(biāo)系布設(shè)控制網(wǎng)的方法，為后期地籍和房屋測(cè)量提供了2000大地坐標(biāo)系控制點(diǎn)坐標(biāo)，符合不動(dòng)產(chǎn)登記部門(mén)發(fā)證時(shí)對(duì)坐標(biāo)系的要求，避免后期應(yīng)用時(shí)還需對(duì)全部調(diào)查成果進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，以及避免對(duì)前期已經(jīng)整飾過(guò)的宗地圖、房產(chǎn)圖等圖件成果進(jìn)行重新出圖整飾，可以大大減少不動(dòng)產(chǎn)登記部門(mén)發(fā)證時(shí)的工作量。網(wǎng)絡(luò)RTK控制測(cè)量和導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量相結(jié)合的方法，解決了單一采用網(wǎng)絡(luò)RTK控制測(cè)量在房屋密集區(qū)控制點(diǎn)布設(shè)困難、點(diǎn)位布設(shè)密度不足問(wèn)題，有利于提高控制點(diǎn)測(cè)量的整體精度，同時(shí)也提高了工作效率。