孫寧河
寧夏回族自治區基礎測繪院,寧夏銀川 750002
作為城市管理的主要參考方面之一,地籍測量的主要工作包括對城市土地和城市土地上的所有物的方位、大小、數量及形狀等進行表述,從而為相關部門的產權管理、稅收、發展規劃作業、行政邊界劃分等工作提供可利用的信息。
全站儀導線控制測量技術是進行城市地籍測量所運用的傳統技術之一,其主要內容是利用相互結合的電子經緯儀以及電子測距儀來推進導線測量工作的進行。該項技術的使用需要良好的區域環境的支持,通常平坦的地面、良好的視野都將為該技術的進行提供便利,同時全站儀導線控制測量方法對導線的技術具有較高的技術要求,因此該項傳統測量技術難以大范圍推廣,僅能在適當的區域內使用,同時還需要具有相當專業性的人員進行操作,因此在現如今的城市地籍測量工作中,該項技術出現頻率較低。
GPS技術在當今人們的生活中使用廣泛,在地籍測量中同樣發揮著重要作用,尤其是在布測高級控制網時,GPS靜態定位測量技術就表明了其不可替代的地位。例如,在進行邊長達幾百公里的高級控制網的控制作業時,就可以利用該項技術來進行GPS基線向量的確定,其準確度將達到2cm。在使用該項技術時,有幾個需要注意的問題:(1)應逐級依次進行GPS的布設,而在某些情況下也可以跨級布設,例如,為保證測量精度和密度等指標符合要求;(2)要依據規則確定GPS的異步觀測環,同時還要注意其附和路線的邊數,具體對應級別如表1所示;(3)要均勻地布設GPS,例如,在間距的設定上要注意避免讓相鄰兩點間的間距大于平均點間距的2倍;(4)對于新布設的GPS控制網,應讓其事先與已有的較高等級的國家GPS網聯測,要注意二者相聯測的點數不應低于4;(5)如果有B、C、D、E級別的GPS網存在,同時有大于實測級別的GPS網存在時,就需要將該點設為測量控制網的框架點;(6)當對相對低等級的GPS網點進行局部補充或加密時,要保證低等級GPS網點同高等級網點所聯測的點數大于3;(7)在利用GPS快速靜態定位測量技術來布設大地控制網時,若大地控制網的等級處于一等,那么就應先均勻選定測量點位,同時要盡可能將我國國土覆蓋,若將GPS快速靜態定位測量技術用于布設三等大地控制網,則不僅要達到國家基本比例尺測圖標準,還要結合水準測量方法、重力測量方法,將施測區域精化為近似大地水準面;(8)在進行控制網點的布設時,應遠離有干擾源的地區,例如,無線電發射點、高壓輸電線等,從而避免強烈的電磁干擾。

表1 GPS網點的級別對應的附和線路的邊數
CORS系統測量技術是GPSRTK測量技術的升級版,它利用了具有動態性、連續性的框架基準,其主要目的是迅速得到有關施測區域的測量要素,并力求該要素的精準性。在使用CORS系統測量技術時,要處理好系統誤差問題,因此相關工作人員一定要注意規范操作要求。誤差的產生主要原因有三個:(1)由接受機測站所引起的誤差。此時需要具體情況具體分析,一般情況下針對接收機誤差是利用改變概略鐘差的方法來消除,而在接收機天線相位時,則會采取調整相關參數的方法;(2)由信號衛星所引起的誤差。該誤差主要包括衛星軌道誤差、衛星鐘差及天線相位偏差,針對這些誤差都可以采取調整相關模型及其參數的措施來處理;(3)在信號傳播過程中產生誤差。該類誤差產生的原因比較復雜,不同原因要不同對待,例如,針對器械類的誤差需要修正模型或者參數,針對施測環境所產生的誤差則需要重新考察施測點。
全站儀極坐標測量技術、平板儀器測量技術、經緯儀正交測量技術以及攝影測量技術都可以用來進行城市碎部測量,其中,全站儀極坐標測量技術是使用最廣泛的技術之一。作為城市碎部測量的基礎,城市地籍碎部測量指的主要有地籍區界限的確定、地面建筑物輪廓線的測量、界址點的測量、界標設施的測量,其中最需要注意的就是有關界址點的精準度控制問題,如果出現誤差,例如,偶然誤差、粗略估計誤差、系統誤差,則需要對界址點進行調整,應遵循的規律有兩點:一是當測量距離以及角度發生變化時,測量精度也將發生變化;二是當測量點與界址點相互間的距離不斷增加時,界址點測量誤差也會相應不斷減少。由此可見,只要定向距與測距選的符合要求,就可以保證一定的精確度。
GPS-RTK測量需要有移動站接收機、基準站接收機及數據鏈的系統共同支持,該測量方法分為鍵人參數法和無轉換/無投影法,鍵入參數法需要將靜態觀測所得的地方坐標及WGS-84坐標鍵入手簿中在進行轉換,或者在置入靜態觀測平差時再求取轉換參數;無轉換/無投影法指的是直接通過接收機在流動站和基準站接受WGS-84坐標,然后再根據相應的數學模型對WGS-84坐標和地方坐標進行轉換。作為一種集電、機、光為一體的新興測角儀器,全站儀較光學經緯儀、電子經緯儀有更多的特殊部件,這就使得其擁有更多功能,使用起來也更加便利,在進行地籍碎部測量時,界址點測定、地籍圖測繪、面積量算都需要全站儀發揮作用,例如,將全站設置在測站點,將測量模式選定為二維坐標測量模式,再分別輸入測站點和定向點的二維坐標,通過瞄準定向點進行后視定向并照準界址點上的棱鏡,最后按下坐標測量建就可以得到相應的二維坐標。在實際測量中,將GPS-RTK和全站儀配合使用將提高作業效率、減少誤差積累,滿足地籍測圖及控制精度的要求,同時縮短生產時間,節約人力、物力,降低作業成本。
一方面是各種測繪技術的精度控制,另一方面是需要建立一定的標準來保證數據的精準度。首先,不同測繪技術的精度控制方法不同,這就需要工作人員的事先對各種技術有所了解,不僅要熟悉整個操作流程,還應對各環節所可能出現的誤差有所研究,因此要保證操作人員的專業性,可以通過在崗培訓來達到這一點,同時需要不斷引進新技術、新人才來加強各種技術的使用及推廣,從而加強測繪技術的精度控制;其次,由于不同地區對地籍測量的側重點有所不同,例如,有的地區更在意地籍圖的測繪,而有的地區則更趨向地籍權屬調查等,因此在沒有完整規范的背景下我國城市地籍測量工作整體難保精準性,這就需要國家制定統一的測量標準及要求,讓各地區能有作業參考指標,測繪人員也能按照規范進行作業,從而保證各地區測繪的精準度。
在進行城市地籍測量過程中,很多技術使用的細節性問題不容忽視。例如,在布設GPS點應將點位均勻分布,同時需要關注進行觀測的周邊環境,還要考慮到各點位能否長期保存的問題;GPS觀測的高程精度偏低,因此通常利用三角高程的方法來獲取圖根點的高程從而降低誤差,在保證精度的同時也大大提高工作效率;地籍要素包括地籍區界線、地籍子區界線、土地權屬界址線、界址點、圖斑界線、地籍區號、地籍子區號、宗地號、地類代碼、土地權利人名稱、坐落地址等,其中,界址點、水系、管線等要素不可忽略,同時要標注好各控制點,其中與城建相關聯的某些要素則需要做出特別標記;在對管線或者垣柵進行測繪作業時,要注意其拐彎點的測繪精準度,對欄桿、圍墻等要測繪好外線,若圍墻與門相連接,就需要斷開對其進行表示,而當圍墻與房屋相連時,就只需要測繪單實線,對于那些緊挨著圍墻的簡易房,則需要將圍墻完整表示出來。
現代測繪技術大大提升了測繪的精準性,不斷滿足日益提高的城市地籍測量的要求,然而對于其中存在的問題則需要讓數據與計算相結合、讓各儀器與先進測繪技術相結合。我國城市地籍測量工作與別國相比仍存在一定的差距,尤其是在城鎮化不斷推進從而導致城市環境越來越復雜的背景下,更是需要測繪人員保證其自身專業性,做到具體問題具體分析,在不斷提高測量技術的同時保證測量精準度。