劉德偉
(廣西壯族自治區地理信息測繪院 廣西 南寧 530000)
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地籍控制測量中GPS衛星定位技術的應用研究
劉德偉
(廣西壯族自治區地理信息測繪院 廣西 南寧 530000)
近些年來,在信息技術全球化的巨大影響下,GPS作為一項快速、準確、便捷的衛星定位技術,給地籍控制測量工作帶來了一場技術性的變革。本文通過對GPS衛星定位技術優勢的分析,探討在地籍測量工作中GPS技術的應用及相關原則,為今后更好地開展地籍測繪工作提供參考。
地籍控制測量;GPS技術;應用;研究
隨著我國科技水平的快速發展,GPS衛星定位技術日趨成熟。在地籍控制測量領域內,GPS衛星定位技術憑借其快速計算、精準度高、操作簡便以及節省成本等優勢而得到了廣泛應用。通過GPS技術進行地籍控制測量得出的地籍圖,可有效保障其精準度,從而使我國地籍控制面網的長久使用得以實現。
地籍測量是實行土地管理的基礎工作,從控制測量到細部測量,可以精確測量出宗地范圍境界、尺寸大小、權屬界址點坐標以及宗地面積等地塊信息,最終繪制出地籍圖,以便于國家土地管理部門開展相關工作。地籍控制測量是指在地籍測繪前期,為滿足測繪地籍圖的需要,以地籍區域為范圍,按國家相關規定采用三角測量、導線測量、GPS全球定位系統定位等手段,測量出該區域范圍的大小、等級以及現有控制點的數量等數據信息,然后再依據測量結果開展相關的地籍測繪及技術設計工作,例如選點、埋石、野外觀測、數據處理等。
自上世紀80年代以來,我國的科學技術水平實現了大幅提升,先后研制出了電子經緯儀、數字水準儀、激光掃平儀、精密測距儀等先進的地面測量儀器,這些儀器設備為我國工程測量事業的快速發展提供了必要的先決條件。直至90年代中期,GPS衛星定位技術在美國率先誕生,使得測繪技術再一次發生了天翻地覆的變革。GPS以其多功能、全天候、高效率、易操作、精度高、應用廣等技術優勢,迅速在土地測量中得到了推廣及應用,GPS系統是目前測量領域內最為先進的技術,未來仍具有較大的發展空間。
在進行地籍控制測量時,必須遵循由整體到局部分級布網,由高級到低級分級控制的原則,同時,視測區范圍的大小、地籍控制測量分為地籍基本控制測量和地籍圖根控制測量兩種。其中,基本控制測量分為四個等級,不同等級布設有不一樣的測邊網、GPS網、導線網以及三角網等。地籍圖根控制測量是在基本控制測量的基礎上進行,分為兩個級,布設相關等級與基本控制測量相同。
(一)GPS在地籍控制測量中的應用
GPS衛星定位技術的推廣及應用給測繪工作帶來了巨大的革新,尤其對地籍控制測量的影響頗深。在傳統的地藉控制測量中,各控制點位之間需要進行通視方可完成測量。因此,控制點位的選取就受到很大的限制,也放慢了測量工作的效率。利用GPS進行測量時,各點之間無需相互通視,并且沒有常規三角網布設時的繁瑣要求,只需將GPS儀器精度與測量區域等級控制精度相匹配,控制點位的選取符合GPS的要求,那么所布設的GPS網就完全可以達到地籍測量的相關規程要求,即提高了工作效率又保證了測量精準度,所以這項技術在全國各地的地籍控制測量中得均到了廣泛應用。
(二)GPS地籍控制網點的密度和精度
地籍控制測量的目的是為最終繪制宗地圖、測繪地籍圖而提供基礎數據。而地籍控制網點的密度和精度,其存在的意義是為土地權屬范圍內的特征點,即界址點而服務的,為完成地籍控制測量的任務,控制網點的密度需根據測區范圍及先后次序分為首級控制網以及加密控制網兩大類型。鑒于城鎮區域內界址點密度加大的特性,在保證點位精度條件下,控制點密度需要增大至便于測定界址點,有時為方便直接在圖根點測量界址點,有必要在GPS網下增加一級圖根導線。
(三)位置基準點對GPS網的影響
在運用傳統方式建設城鎮地籍控制網時,如果附近沒有國家控制點作為位置基準參照點時,常用假定坐標作為起點建立坐標系。而在使用GPS衛星定位技術建立地籍控制網時,確定基準點位置時則完全改變了原來的方式,可分為尺寸基準、位置基準和方向基準三種類型。在經緯度方位上,基準位置的偏差會使GPS網產生整體性的旋轉,針對一定范圍內、高差較小的GPS網來說,位置基準使GPS網在經緯方向上產生的偏差可基本不計。對于高差較大的GPS網,確實需要有精確的起算數據。
(四)GPS RTK技術應用于地籍細部測量
在地籍平面控制測量基礎上的地籍細部測量,同樣是地籍調查工作中不可或缺的部分。其目的是詳細記載每宗土地的權屬范圍、界址點、位置、形狀及尺寸等基本信息。在地籍調查的相關規定中,城鎮外圍界址點與內部界址點間距誤差不得超出10厘米,城鎮內部隱蔽界址點與村莊內部界址點間距誤差不得超出15厘米。RTK技術是GPS定位系統發展至今的最為先進的測量技術,它的工作原理是同時接收衛星信號與基準站發出的改正信息,經過自動解碼系統,計算得出單位為厘米的定位數據,完全可以滿足地籍地部測量的精度要求。
地籍控制測量作為土地管理中的重要環節,具有測量范圍大、地形復雜、界址點多、數據多變等特性,開展工作的難度較大。而GPS衛星定位技術憑借其可靈活布點、操作簡捷方便、無需測站之間互相通視以及全天處于工作狀態等強大的技術優勢,充分滿足了地籍測量工作的各項要求,極大地提高了地籍測量工作的精準度及效率,具體保證較高的工作質量,為地籍調查管理工作帶來了極大的便捷。雖然GPS衛星定位技術在實際應用中還存在著某些不足,相信在今后的工作中,隨著它的不斷完善,能夠更好地為地籍控制測量提供可靠的技術支持。
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