淺析CORS系統在地籍測量中的應用

摘 要：隨著近些年土地管理事業的快速發展，地籍管理越來越重要，而地籍測量是地籍管理工作的基礎。文章在闡述清楚CORS 系統的特點和原理之后，說明了CORS 系統在地籍測量中的實際應用，進而通過具體的實例來強調 CORS 系統在效率和精度上的優越性，突出其在地籍測量中的重要作用。

關鍵詞：CORS系統；地籍測量；應用

引言

近些年來，政府部門對土地的管理越來越重視，例如黨中央等高層領導多次指出要確保農村耕地的18億畝紅線。然而，我國地大物博，在實際的土地管理中困難重重。目前，測繪科學技術正處在高速發展時期，測繪儀器的更新速度越來越快。測繪科學技術的發展使地籍測量準確而及時的提供地籍數成為了可能。然而，問題是隨著我國經濟的高速發展，城市農村建設的步伐越來越快，這就是使得各級控制點被大量破壞。據政府部門和相關科研院所的研究，我國目前超過70%的國家等級的控制點已被破壞，在大多數的縣一級行政單位中已無控制點：

即使是在一些較大的城市，控制點的更新頻率也往往要8年左右才會更新一次；更為嚴重的是在一些公路上的控制點遭到更大的破壞。地籍測量控制點的銳減，給聯測已知點的工作增加了非常多的困難。在實際的工作中，大多數的地籍調查工作仍然采用原始的傳統作業模式，這大大影響了工作的質量和效率。正是基于上述原因，使用一種符合現代地籍測量的先進系統就成為了目前土地管理工作的重點。

1 CORS系統的特點和工作原理

1.1 CORS系統的簡介

CORS系統全稱叫做連續運行衛星定位服務綜合系統（Continuous Operational Reference System），其是利用多基站網絡RTK（Real-time kinematic）技術而建立。CORS系統主要由三部分高科技技術結合而成，分別為數字通訊技術、計算機網絡技術、衛星定位技術。它在基準站網、數據傳輸系統、數據處理中心、用戶應用系統、定位導航數據播發系統等五個系統的共同作用下，通過數據傳輸系統而使監控分析中心和各基準站之間構成實時數據傳輸和處理的專用網絡。目前，我國CORS系統的系統構成主要是以數據中心和控制中心為主的國家CORS系統及相鄰地區的CORS系統。

1.2 CORS系統的特點

連續運行衛星定位系統的特點是精準度高，數據更新快，可以一天24小時，一年365天都實時不間斷的連續性監控測量。用一臺GPS接收機，用戶即可以快速而準確的確定位置，這給用戶帶來的的服務極其的方便。利用多基站網絡RTK技術可以時刻知道定位結果和定位精度。多基站網絡RTK技術成本低、精度高、操作簡便覆蓋率廣。隨著CORS系統內部多基站網絡RTK技術在測量功能方面的發展，運用CORS系統來進行地籍測量具有高精度、高可靠性、高效率和成本低的特點越來越受到地籍測量工作者的親睞。

1.3 CORS系統的工作原理

基于較大區域內均勻布設的GPS參考站，以其許多永久性連續運行的工作特點而構成一個參考站網是CORS系統的運行的主要方式。通過事先設計的采樣率進行不間斷性的觀測，每個獨立的參考站基于數據通信系統的技術將其所測量的數據及時傳輸給系統控制中心，系統控制中心首先對各個站的數據進行預處理和質量分析，在對全部的測量數據進行統一的計算之前，系統控制中心可以分析出一些無效的，偏差較大的數據而處理掉。在系統控制中心大概計算出了多基站網絡內部的電離層、對流層、衛星軌道等誤差改正項后就可以知道所測量地區的誤差改正模型。用戶通過GPS接收機就可以接收到系統控制中心向用戶發送的GPS改正后的數據，從而就可以獲得精準度非常高的地位結果。CORS系統目前主要的多基站網絡RTK技術有virtual reference station（虛擬參考站技術，簡稱VRS），Main and auxiliary station technology（主輔站技術，簡稱i-MAX）、Area correction parameters Technology（區域改正參數技術，簡稱FKP）和Comprehensive error interpolation technique（綜合誤差內插法技術，簡稱CIT）等。

2 CORS 系統在地籍測量中的應用

2.1 工作流程與技術方法

2.1.1 技術方法。為了更好的說明CORS系統的工作流程與技術方法，筆者將結合一個在農村進行地籍測量的實際例子來分析。該測量點為我國中部某省的農村。首先我們在項目區用傳統GPS布設控制點，由于該測量地區的村莊分布參差不齊，因此可以事先用傳統的GPS布設F級控制點將其分為5個部分，平均每個村莊布設2個控制點，總共十個控制點。最后10個人用了一天的時間就完成了測量的任務，而采用了CORS系統技術后，3個人3小時就完成了任務。本次測量點村莊分布如圖1所示

2.1.2 工作流程。采用CORS技術在農村地區的地籍工作測量主要工作流程包括：首先要充分收集該地區的資料和仔細了解，要強調規范的技術和利用現有的數據庫；其次是要提取土地利用數據庫中村莊的數據；最后進行數據處理，如果數據質量達到要求則將數據轉入內業地籍數據建庫，如果不達到要求則要重新采用CORS系統技術進行全站儀野外測量和調查。

2.2 CORS技術測量精度

在CORS技術運用的坐標轉換中，一般采用“七參數”法的計算模型，該模型內設我國目前最常用的三種坐標系統，即1954年北京坐標系、1980年西安坐標系和2000年國家大地坐標系。由于地籍測量的特殊性，因此當我們在某地區的地籍調查中運用CORS的時候需要在該區域內布設一些符合要求的圖根點以滿足地籍測量的需要。例如，在某次的地籍測量中，就嚴格按照地籍測量工作的流程和技術方法進行了高精度的定位。該區域位于我國中部某省，其原有的靜態 GPS技術測量的E 級控制點有45個，采用了1980年西安坐標系。調查區面積約40km2。由于測量面積比較大，因此如果采用傳統的地籍測量技術，毫無疑問會致使工作時間緊張，工作量難以及時完成，且需要耗費較多的人力物力。正是由于上述原因，所以CORS的優越性在此時就顯露無疑在地籍測量的時候，每一個觀測點由于觀測條件的差異，因此要由若干單次觀測組成一個測回，本次觀測是一個觀測點3個測回。在實際的測量中，每個觀測點最多6分鐘就可以完成觀測。在施測圖根點的過程中與在相同的觀測條件采用聯測45個E級GPS點的數據為參照系數以確定CORS觀測數據的精準度。近似的認為E級點坐標為真值，計算檢測坐標與真值的較差，如表1所示。

3 結束語

隨著連續運行衛星定位服務綜合系統在國內的蓬勃發展，連續運行衛星定位服務綜合系統為城市和農村的建設信息化作出了突出的貢獻。在地籍的測量，CORS技術的地位越來越重要，其應用的范圍也必將越來越廣，作用也必將越來越大。在實際的地籍測量中，CORS技術以其精度高、作業效率高、操作方便簡單、耗費人力物力少等優勢因素成為眾多地質工作者的親睞對象。然而，CORS技術在在建筑物集中連片的地區由于收到的衛星信號數量少的原因而致使其定位困難，測量工作開展困難。因此，要充分揚長避短，在最大發揮CORS技術在地籍測量中的優勢時，也不忘了其可能出現的劣勢。唯有如此，我們才可以使CORS技術更好的應于地籍測量，國家有關部門才能更好的進行土地管理。

參考文獻

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