土地測繪和地籍控制測量中GPS技術的應用研究

摘 要：針對土地測繪與地籍控制測量在城市建設和管理中的重要地位，對實際工作當中GPS技術具體應用進行深入分析，為GPS技術發揮應有作用提供可靠依據。

關鍵詞：土地測繪；地籍控制測量；GPS技術

中圖分類號：P271 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）14-0165-02

前 言

在地籍控制測量工作中合理應用GPS技術，無需實現點間通視，能解決在以往測量控制工作中定位選擇具有的局限性，而且通過對網狀結構的布置，能進一步保證精度。此外，因GPS技術的測量和計算速度都很快，也有很高測量精度，所以在土地測繪及地籍控制測量領域有著良好的應用前景。

1 地籍控制測量過程中對GPS技術的具體應用

如今，GPS技術得到快速發展，這使測繪發生重大變化，同時也使地籍測量，尤其是控制測量產生了很大的影響。在實際的地籍控制測量過程中合理運用GPS技術，無需實現點與點通視，這樣能避免以往地籍測量控制過程中選擇控制點位具有的局限性，同時布設一個以GPS技術為核心的網狀結構，不會對GPS網實際測量精度造成太大影響。因GPS技術不僅布點十分靈活，而且能實現全天候監測，也具有很快的測量與計算分析速度，結果精度易于保證，所以我國很多地區的地籍控制測量工作均可運用GPS技術。在實際的地籍測量工作中對GPS技術予以合理應用，能避免傳統三角網測量布設過程中要求近似達到等邊，以及為保證精度而增加起始邊等眾多繁瑣，僅需所用儀器標定精度和控制精度達到匹配，并保證所選點位可以滿足要求，就可以實現預期的精度要求[1]。結合現有的實踐經驗，在實際應用過程中，需要注意以下問題和要點。

（1）網點密度及精度。對地籍測量工作而言，其首要任務在于對整個測區實施控制測量，這是測繪圖件及數據采集工作重要基礎，對于網點密度及精度，是為了達到權屬范圍要求的特征點，也就是所謂的界址點服務。其中，網點密度能根據測區的范圍，結合先后次序進行分類，得到加密網與基本網。因城鎮的界址點密度相對較大，所以在滿足點位精度要求的基礎上，對控制點的密度，應增大至能方便對界址點進行測量，并在必要的情況下對圖根導線做更高一級的加密，這樣可以直接在圖根點當中對界址點進行測定。GPS網與常規網相比，其各邊的實際邊長變化相對較大，同時長邊與短邊之間的結合也更加靈活。基于此，各級控制網能根據實際要求進行分期布設，此外也能一次性達到要求的密度[2]。

（2）GPS網受位置基準點實際偏差的影響。在運用GPS取代以往的測量技術進行控制網建立時，因GPS在定位以后可以得到三維坐標差，所以參考橢球面中的GPS網形由對應的位置基準控制。不同的經度方向上，這一位置基準存在的偏差會使網形發生整體旋轉，而針對高差相對較小的網形，其對應的位置基準偏差通常不超過100m，造成的網形影響可以不予考慮，而高差相對較大的網形，需要有精確度符合要求的起算數據。因位置基準存在的偏差會使網形尺度產生較大變化，因此需要用傳統的方法對實際高程進行準確測定。

（3）基于GPS技術的地籍控制網設計及優化。地籍控制網如圖1所示針對傳統意義上將三角測量作為核心的控制網，集成本、精度與可靠性等為一體的設計與優化取得了很多成果。相較于經典觀測，采用GPS技術的新觀測模式往往有著更加復雜和高要求的隨機模型及函數。雖然GPS布網十分靈活且多變，而且速度極快，具有很高的測量精度，但其控制網，尤其是在設計與優化方面，依然存在很多問題。只有通過合理有效的設計與優化，才能充分體現出這項技術具有的高效益及高精度特點，發揮出理想有效的測量作用[3]（見圖1）。

對于平面控制點的網形測區，要有3個以上控制點設置在外圍象限，如果控制點處在測區以外，則該控制點和測區外緣之間的距離應控制在20km以內；而線狀測區中，應有3個以上控制點設置在測區中央與兩端，各測點間的距離應按30km進行控制。對于高程控制點的網形測區，通常情況下要按（10×10）km/4個的要求設置水平點，將其作為控制點，同時均勻分布在測區的周圍。為保證高程測量精度，需對高程控制點實施加密，一般水平點和測點間距要控制5km內；而線狀測區中，應有4個以上控制點設置在測區中央與兩端，如果測區很大，則各（10×10）km區域需要布置水平點，將其視作控制點[4]。

2 地籍細部測量過程中對GPS技術的具體應用

在地籍調查工作中，地籍細部測量為重要環節，也是決定調查工作效果的關鍵因素，其目的在于對每宗土地對應的權屬界址點、界址線和所在位置、形狀和數量進行準確測定。從地籍調查工作現行技術規程角度看，以地籍平面控制測量為基礎的細部測量，無論是城鎮街道外圍還是內部的界址點之間距離最大偏差都不能超過10cm，而城市街道內部各處于隱藏狀態的界址點和村鎮內部各界址點之間的距離最大偏差則不能超過15cm。通過對GPSRTK的合理應用，能良好滿足以上精度要求，宜在可進行GPS點合理布設的位置運用這一技術措施。而對衛星信號實際接收有明顯影響的地帶，則可借助現有的測量工具，如經緯儀、全站儀與測距儀，利用現有的圖解交會法等完成對地籍的準確勘丈，以便縮短細部測量工作實際進度，加快整個測量工作的進度[5]。GPS技術具有抗外界因素影響、定位準確、操作方便的優勢，應用與推廣難度都很小，僅需增加一定投資用于購置設備即可滿足作業要求。

3 RTK技術及其應用建議

在項目的建設用地當中，勘測定界指的是對土地使用界線進行準確確定，圈定界樁所在位置，對界線范圍中的所有類型的土地實際面積進行測量，同時通過計算來確定用地面積，進而為各地區政府相關部門的地籍管理與土地資源審批等工作提供準確可靠的依據，形成完整的基礎資料。項目的建設用地定界，主要按照以下流程完成：①對用地文件及其相關圖件進行綜合審查；②到項目建設現場進行實地踏勘；③在圖上完成紅線設計；④根據測量結果在實地進行放樣；⑤進行復核測量，確定測量結果的準確性；⑥實地面積量測與計算；⑦根據項目建設用地情況繪制界圖；⑧根據項目建設用地情況繪制管理圖；⑨對各類型相關資料進行整理；⑩檔案與資料歸檔，通過對項目踏勘的重復進行與圖上設計，確定最終的放樣數據。在實際的勘測定界工作中合理運用RTK，可以避免關系距離法與解析法等傳統放樣方法具有的復雜性，并對項目建設用地對應的勘測定界流程予以優化和簡化處理，尤其是線性與大型工程，如公鐵路工程建設、河道改造建設、輸電線路建設和市政管道建設等[6]。

所謂RTK技術，即載波相位實時動態差分定位，將GPS技術作為基礎通過不斷改進與發展得到的一項新技術，這項技術的實時處理工作可以達到更高精度，一般為厘米級，可滿足對項目建設用地各個界址點進行勘測時，相鄰圖根點位實際中誤差與界址線和周圍地物及界線之間的距離最大中誤差在10cm以內的要求。除此之外，通過對衛星信號以及基準點相應改正信息等的接收，經有效解碼，給出精度不低于厘米級的目標定位數據。由此可見，從項目建設用地的勘測定界角度講，RTK是一項擁有十分廣闊前景的技術。

4 結束語

綜上所述，GPS技術在土地測繪及地籍控制測量領域的引入，加快了測繪及計算的進程，解決了傳統測量具有的局限性，縮小測量成果誤差，在城市項目建設用地日趨緊張的今天有很高的應用價值。

參考文獻

[1]文建宏.GPS技術在土地測繪和地籍控制測量中的應用[J].四川水泥，2016（10）：227.

[2]王宏亮.土地測繪和地籍控制測量中GPS技術的應用實踐探尋[J].黑龍江科技信息，2016（19）：91.

[3]王雪松.GPS技術在土地測繪地籍控制測量中的應用[J].黑龍江科技信息，2016（18）：4.

[4]楊偉鋒.土地測繪和地籍控制測量中GPS技術的應用實踐探尋[J].住宅與房地產，2015（22）：128.

收稿日期：2018-4-14

作者簡介：韋秋林（1972-），女，助理工程師，本科，主要從測繪、測量工作。