關于城市地籍測量中GPS RTK和全站儀相配合的應用探究

摘 要：文章分析了城市地籍測量中實時動態GPS測量定位技術和全站儀的基本工作原理，探討了兩者的優化組合對于完成測量任務所帶來的便利。

關鍵詞：GPS RTK；全站儀；地籍測量

前言

近年來，隨著我國社會的不斷變革和發展，建設事業的迅猛發展以及人口的急劇增長，迫切要求及時解決土地資源的有效利用和保護等問題，土地的合理利用與規劃是當今社會主義建設的重中之重。對此，對地籍測量提出了更高的要求，他不僅要求測量成果具有很高的精度，還要為各部門方便而迅速的提供有關土地不動產的幾何和物理信息。

1 GPS RTK與全站儀在城鎮地籍測量中的研究現狀

隨著科學技術和計算機技術的發展，以及全站儀，GPS RTK等先進測量儀器和技術的廣泛應用，我國的測量工作也逐步向自動化和數字化方向發展，GPS RTK+全站儀+計算機的數字化測量模式得到了廣泛應用與發展。

GPS——全球衛星定位系統（Global Positioning System）不僅具有全球性、全天候、連續的三維導航與定位能力，而且具有良好的抗干擾性，將GPS定位技術應用于地籍測量，具有速度快、精度高、布點靈活、經費低、點與點之間不要求互相通視等優點，是建立地籍平面控制網的最佳方法，其精度可達到厘米級。

RTK雖然有很多優點，但是也有一定限制，包括建筑物阻擋導致無法接收5顆以上的GPS信號、基準站與流動站之間無法進行通訊等，都會影響RTK作業。實施測量時，可以利用全站儀來輔助，RTK輔以全站儀實施土地測量方法為將RTK 流動站的接收機安置在可以成功求解點位坐標處，并記錄坐標，按此要領以RTK實施全站作業所需的控制點點對，然后在該點安置全站儀，以全站儀器量方法測算P點坐標。

2 地籍測量的理論基石

2.1 地籍測量的基本概念

獲取和表達地籍測量信息所進行的測繪工作，是地籍調查中依法認定權屬界址和利用現狀的技術手段，是地籍檔案建立的信息的基礎。

2.2 地籍測量的基本內容

地籍測量是指在土地權屬調查的基礎上，利用測繪儀器以科學的方法在調查區域內，建立地籍控制網，測量每宗土地的地籍要素，測繪地籍圖，為土地登記提供依據。內容包括：地籍平面控制測量和地籍碎部測量。地籍測量主要測定土地及其附著物的位置、權屬界線、類型、面積等。

2.2.1 地籍控制測量

地籍控制測量是地籍圖件的數學基礎，是關系到界址點精度的帶全局性得技術環節。它是根據址點及地籍圖的精度要求，結合測區范圍的大小、測區內現有控制點數量和等級情況，按控制測量的基本原則和精度要求進行技術設計、選點、埋石、野外觀測、數據處理的測量工作。它為地籍碎部測量和日常地籍測量服務，它具有傳遞點位坐標及限制測量誤差傳播和積累的作用。地籍控制測量必須遵循從整體到局部、由高級到低級分級控制的原則。

2.2.2 地籍碎部測量

地籍碎部測量也稱為地籍細部測量，是地籍測量的核心，是在地籍平面控制網的基礎上測量每宗土地的權屬界限、位置、形狀及地類界限等并計算面積、測繪地籍圖、繪制宗地圖。在權屬調查與地籍控制測量工作之后進行。

地籍碎部測量的內容包括：測定界址點位置、測繪基本地籍圖、求算宗地面積和制作宗地圖。地籍碎部測量的方法有：解析法、部分解析法、圖解法三種。

2.3 地籍測量的主要功能

地理性功能是指為不動產的位置、面積、質量和權屬境界幾何或數字資料。法律性功能是指為不動產的權屬、租賃和利用現狀提供資料。經濟性功能是指為不動產的評價、分等定級、征稅、有償轉讓等提供資料。社會性功能主要是為區域規劃、城鎮建設、環境保護、旅游開發和古跡保護、國土整治等方面提供基礎資料。

2.4 地籍測量的特點

具有政府行為的測繪工作，為土地管理提供了精確、可靠的地理參考系統，并具有勘驗取證的法律特征。地籍測量工作確非常強現勢性，從事地籍測量的技術人員應有豐富的土地管理知識。

2.5 地籍測量的基本方法

地籍控制測量是利用GPS定位技術布測城鎮地籍基本控制網、利用已有城鎮基本控制網的辦法。地籍碎部測量：將全站儀架設在RTK所測的最后一點上，以RTK測出的倒數第二點為后視，全站儀歸零，將儀器水平度盤轉到1800鎖定，將這點的相關數據輸入全站儀，在用棱鏡在這條方向線放制所需要各點，用全站儀測出個各點位的樁號、高程。

3 GPS RTK與全站儀在地籍測量中的具體實施

3.1 GPS RTK測量方法與具體實施過程

GPS RTK測量是由基準站接收機、移動站接收機、數據鏈的系統組成。GPS RTK測量方法有無投影/無轉換法和鍵人參數法。無投影/無轉換法是直接用接收機在基準站和流動站接收WGS-84坐標，其后利用觀測的已知點的WGS-84坐標和相應的地方坐標根據一定的數學模型進行轉換。而鍵入參數法是把用靜態觀測求得的WGS-84坐標和地方坐標鍵入到手簿中，進行轉換，也可以置入靜態觀測平差時求取的轉換參數。

3.2 GPS RTK測量系統組成

基準站：基準站GPS接收機及接收天線、無線電數據鏈電臺及發射天線、12V -60A直流電源。

流動站：流動站GPS接收機及接收天線、無線電數據鏈電臺及天線、'TSC l控制器及軟件。

3.3 GPS RTK技術在地籍測量中應用過程分析

基準站的選定和建立要注意選址要求。外業施測立點要確，穩住對中桿，面出草圖。首先應選擇好坐標系、設置好投影數、設置七參數和轉換參數狀態、設置基準站、進入“求轉換數”、重測P1或P2點坐標，用“測點成果輸出”功能可以把RAT 文件轉換為用戶所需要的格式。

3.4 全站儀在地籍碎部測量的應用過程

界址點測定。使用全站儀，地籍圖測繪。主要包括制作地籍圖和宗地圖，地籍圖要反映地籍要素以及與地籍有密切關系的地物，在圖面載荷允許的條件下，適當反映其它內容；宗地圖是土地證的附圖，通過具有法律手續的土地登記過程的認可，是土地所有者或土地使用者持有的具有法律效力的圖件憑證，是處理土地權問題時具有法律效力的圖件。

3.5 利用RTK結合全站儀進行土地測量的步驟與流程

利用RTK在城市中進行測量中，首先在城市中10km范圍內找到一個已知點，將參考站擺設在已知點，輸入設定參數后和電臺頻率后對流動站進行設置相關參數和電臺頻率，先在附近點位進行測試，流動站手簿會在RTK模式下當場算出數據，核對無誤后再進行測量工作。如果是網絡RTK，可以直接使用流動站設置相關參數后測量，無需擺設基準站。

在城市土地測量中，RTK接收GPS信號正常，可以進行作業時，直接使用RTK測量，當RTK接收到GPS信號小于6顆時，無法進行測量工作，需要用全站儀配合進行土地測量。使用全站儀進行測量時，首先在選定RTK進行測量獲得的控制點作為圖根控制點，將全站儀擺放在這些圖根控制點上，利用全站儀對目標進行測量獲得圖根點。在城市中，根據GPS信號情況，RTK與全站儀配合使用，可以獲得最大工作效能。聯合測量時的測量精度應該介于0.014m與0.163m之間。

4 結束語

城市地籍測量工作是數字與計算結果的結合，是用測繪儀器有規律的采集有利數據并將數據進行一定的計算與應用的一項工作。GPS被廣泛地應用在了地籍測量行業后，尤其是GPS RTK現代測繪技術的應用，大大提高了地籍測量的周期和精度。當前我國在GPS RTK和全站儀配合使用的技術測量方法和其他國家相比還存在一定的差距。為進一步提高測量精準度，需要不斷的對測量技術進行提高。