GPS靜態(tài)觀測(cè)在農(nóng)村宅基地地籍控制測(cè)量中的應(yīng)用（下）

張俊麗

GPS定位技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于傳統(tǒng)的地籍測(cè)量工作是一次巨大的沖擊，不僅對(duì)比較經(jīng)典的測(cè)量理論和方法產(chǎn)生了深刻的變革，還進(jìn)一步加強(qiáng)了測(cè)繪科學(xué)和其他學(xué)科之間的相互滲透，從而促進(jìn)了測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展。

GPS數(shù)據(jù)處理分基線(xiàn)解算和網(wǎng)平差兩個(gè)階段。為了獲得 GPS觀測(cè)基線(xiàn)向量并對(duì)觀測(cè)成果進(jìn)行質(zhì)量檢核，首先進(jìn)行GPS數(shù)據(jù)的預(yù)處理（基線(xiàn)解算），對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、加工整理、分流并產(chǎn)生各種專(zhuān)用信息文件，為下一步的平差計(jì)算作準(zhǔn)備。根據(jù)基線(xiàn)解算結(jié)果對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)行分析并做出評(píng)價(jià)，以確保觀測(cè)成果和定位結(jié)果的預(yù)期精度。外業(yè)觀測(cè)采集的數(shù)據(jù)通過(guò)南方公司的隨機(jī)軟件GPS pro ver4.4版本進(jìn)行，并導(dǎo)入計(jì)算機(jī)內(nèi)。

一、外業(yè)數(shù)據(jù)觀測(cè)質(zhì)量的檢核

1、重復(fù)設(shè)站數(shù)為2.3，大于1.6的規(guī)定要求。

GPS網(wǎng)相鄰點(diǎn)間弦長(zhǎng)精度按下式δ=? ? ? ? ? ? ? ? 計(jì)算：

式中：δ—基線(xiàn)中誤差（mm）;

a--固定誤差（mm），取a=3;

b--比例誤差系數(shù)，取b=1;

d—相鄰點(diǎn)間的距離（km）。

2、同步環(huán)閉合差檢驗(yàn)

同步環(huán)坐標(biāo)分量及全長(zhǎng)閉合差應(yīng)滿(mǎn)足下式要求：

WX≤δ WY≤δ WZ≤δ W≤δ

經(jīng)計(jì)算坐標(biāo)分量閉合差絕對(duì)值：

WX最大=1.674mm，WX限=3.91mm;

WY最大=0.635mm，WY限=4.624mm ;

WZ最大=4.36mm，WZ限=4.624mm ，

全長(zhǎng)閉合差W最大=4.408mm（限差13.873mm）

全長(zhǎng)閉合差W最小=2.309mm（限差11.731mm）

3、異步環(huán)閉合差檢驗(yàn)

本次GPS網(wǎng)共組成異步環(huán)25個(gè)，依據(jù)《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》要求，異步環(huán)坐標(biāo)分量及全長(zhǎng)閉合差應(yīng)滿(mǎn)足下式要求：WX≤3δ WY≤3δ WZ≤3δ √3n? W≤3δ

經(jīng)檢驗(yàn)在全部25個(gè)異步環(huán)中用最小√n 的環(huán)線(xiàn)全長(zhǎng)計(jì)算得δ最小=0.592mm，用δ最小計(jì)算得坐標(biāo)分量閉合差最小限差3δ最小=75.846mm，實(shí)際WX最大=34.270mm，WY最大=27.988mm，WZ最大=17.514mm，均小于最小限差，所以坐標(biāo)分量閉和差均滿(mǎn)足要求。

同時(shí)，用δ最小計(jì)算得到環(huán)線(xiàn)全長(zhǎng)閉和差最小限差3δ最小=98.126mm，實(shí)際W最大=56.653mm，符合規(guī)范要求。

4、復(fù)測(cè)基線(xiàn)

本次GPS網(wǎng)共觀測(cè)復(fù)測(cè)基線(xiàn)4條，依據(jù)《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》要求，復(fù)測(cè)基線(xiàn)長(zhǎng)度較差應(yīng)滿(mǎn)足下式要求：d s≤2δ

經(jīng)檢驗(yàn)在共計(jì)4條復(fù)測(cè)基線(xiàn)中，用網(wǎng)中最短基線(xiàn)計(jì)算得 δ最小=39.49mm，用δ最小計(jì)算得d s最小=111.694mm，實(shí)際d s最大=1.0mm，滿(mǎn)足要求。

5、平差計(jì)算

本次E級(jí)GPS網(wǎng)平差計(jì)算同樣采用南方測(cè)繪Gps4.4000 數(shù)據(jù)處理軟件。平差計(jì)算時(shí)采用基線(xiàn)解算后所有合格的基線(xiàn)，首先輸入起算點(diǎn)的坐標(biāo)，然后進(jìn)行三維及二維平差計(jì)算。本次E級(jí)GPS網(wǎng)起算點(diǎn)及其成果見(jiàn)表1。

（1）三維無(wú)約束平差。三維無(wú)約束平差是以網(wǎng)中TTHC點(diǎn)為起算依據(jù)，在 WGS-84 坐標(biāo)系下進(jìn)行。依據(jù)《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》要求，基線(xiàn)分量的改正數(shù)絕對(duì)值應(yīng)滿(mǎn)足下式：

V△X≤3δ V△Y≤3δ V△Z≤3δ

經(jīng)檢驗(yàn)利用網(wǎng)中最短的基線(xiàn)計(jì)算得δ最小=7.849mm，用 δ最小計(jì)算得基線(xiàn)分量的改正數(shù)絕對(duì)值最小限差3δ最小=23.548mm，實(shí)際V△X最大=12.798mm，V△Y最大=19.440mm，V△Z最大 =25.916mm，均小于最小限差，滿(mǎn)足要求。

（2）約束平差。依據(jù)《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》要求，約束平差中，基線(xiàn)分量的改正數(shù)與剔除粗差后的無(wú)約束平差結(jié)果的同一基線(xiàn)相應(yīng)改正數(shù)較差的絕對(duì)值應(yīng)滿(mǎn)足下式：

d V△X≤2δ d V△Y≤2δ d V△Z≤2δ

經(jīng)檢驗(yàn)利用網(wǎng)中最短的基線(xiàn)計(jì)算得δ最小=7.848mm，用 δ最小計(jì)算得最小限差2δ最小=15.696mm，實(shí)際d V△X最大=10.766mm，d V△Y最大=5.544mm，均小于最小限差。

6、實(shí)踐結(jié)果

實(shí)踐證明，GPS方法較常規(guī)方法有以下優(yōu)點(diǎn)：一是在地籍控制測(cè)量中應(yīng)用GPS，控制點(diǎn)位的選取不受條件局限，且控制點(diǎn)之間不要求互相通視，具有布點(diǎn)靈活、全天候觀測(cè)的優(yōu)點(diǎn)，較常規(guī)方法更廉價(jià)可行，生產(chǎn)效率將成倍提高。二是在目前進(jìn)行的各類(lèi)測(cè)量作業(yè)中，控制基本利用GPS完成，且布點(diǎn)設(shè)成GPS網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有觀測(cè)及計(jì)算速度快且效率高、精度均衡等優(yōu)點(diǎn)。

總之，應(yīng)用GPS準(zhǔn)確查清查清轄區(qū)內(nèi)農(nóng)村宅基地利用狀況和土地權(quán)屬情況，為構(gòu)建權(quán)屬清楚、地類(lèi)明確的地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)提供真實(shí)準(zhǔn)確的信息，也為加強(qiáng)農(nóng)村土地調(diào)查和社會(huì)管理工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)促進(jìn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展具有重要的意義。

（作者單位：461300河南省扶溝縣城郊鄉(xiāng)國(guó)土資源所）