发布时间:2023-09-27 10:04:03
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【中图分类号】P271【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)02-0389-02
地籍测绘是服务于地籍管理的一种专业测绘,它主要是进行测量各面积计算工作,目的是为了满足地籍管理中确定宗地的权属线、位置、形状、数量等地籍要素的需要。地籍测绘是对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定,并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。长期以来,我国的地籍测绘技术普遍较低,传统的地籍测绘手段已经很难满足当前的工作需要,科学技术的不断更新,推动了测绘技术的不断更新,全站仪、CALL60.0软件,全球定位系统、遥感技术等纷纷用于测绘工作,大大提高了工作效率和成果精确度。现代测绘技术在地籍测绘中发挥着巨大的作用。
一、全站仪的使用
全站仪,即全站型电子速测仪(Electronic Total Station)。集经纬仪、电子测距仪(EDM,Electronic Distance Measuring Device)外部计算机软件系统为一体的现代光学电子测量仪器。它可以在一个站位完成水平角、垂直角、距离、高差测量的全部测量工作。是一部多功能的测绘仪器系统。全站仪是人们在角度测量自动化的过程中应用而生的。现代的一些全站仪已达到了可远程控制的自动化程度,这就消除了为仪器操作者配备一名扶持反射棱镜的助手的必要。操作者可以在测量点自己扶持反射物的同时,远程操作仪器。
地籍数据及地籍管理系统质量的好坏在很大程度上取决于野外数据采集。野外数据测量主要依靠于全站电子速测仪,还要借助一些其他的硬件,主要有三种方式:
(1)全站仪借助于电子记录簿和测图软件。它主要是用全站仪在野外测量中收集各种相关的数据,数据采集获取后,及时地将数据传输给电子记录簿,经过分析处理,将其储存在数据库中,利用计算机进行图形编辑,。全站电子速测仪、电子手簿是目前最新的测量仪器,相比于传统的测量方式,实现了高度的智能化,能够多角度进行测量,操作简单,但有一定的限制,操作可视性较差,成图精度较低,效率不高。(2)全站仪借助便携式计算机和测图软件。这种地籍测绘方式是将集数据采集和数据处理一体化。全站仪作用就是实地采集重要的相关数据,数据通过通信电缆传输到便携式计算机,数据处理程序及时处理采集到的数据,并将处理后的图形符号展示出来,传统的数据采集和处理后的有关数据都保存在相应的文件或数据库中,可以现场成图,比较直观、快速、高效,但价格偏高、野外环境因素影响较大。(3)全站仪借助掌上电脑(PDA)和测图软件。工作方式与第二种方式差不多,数据传输主要借助于蓝牙,数据采集部分在这种系统地籍数据的前端,借助PDA来实现外业测量的智能化、电子化要求,PDA体积较小、便于携带。这种系统在地籍测绘中具有多种数据格式的融合显示、多种地籍测量方法的可视化实现、自由测站的自动化计算功能等优点,并且掌上电脑价格偏低、操作简单、现场成图、速度和效率都很高。
总体来说,全站仪在野外采集测量数据时,省去了大量的中间人工操作环节,劳动效率和经济效益有着明显的提高,避免了人工操作中的错误,减少出错率。并且可以同时测角、测距并自动记录测量数据,能实现数据流,方便快捷。
二、GPS技术
GPS,全称是全球卫星定位系统(Global Positioning System),最先起源于美国的军方并得到迅速发展,它主要是利用GPS定位卫星,在全球范围内实时进行定位、导航。全球定位系统是当前最先进的定位工具,在地籍测绘中的数据采集应用中占有重要地位。
相比于传统的测量技术,无论是在作业效率、作业精度还是在操作程序以及费用等方面GPS测量技术都具有很大的优越性。此外,GPS测量技术不需要通视,基本上减免了传统的测绘工作的中间环节,并且测量范围足够大。GPS主要由三部分组成:空间部分、地面控制系统及用户设备部分。空间部分主要用于采集数据信息;地面控制部分主要作用是收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,水平差等数据;用户设备部分主要是捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。
地籍测绘的工作量大并且复杂,而且,地籍测绘工作所受环境影响程度也比较大,除此之外,测量结果对精确性、技术性的要求也比较高。运用GPS技术采集数据时,具有自动测量、精度高、速度快的特点,而且GPS技术具有全天候的特点,不受天气影响,GPS测量时只需要保持测站上空开阔,点间无需通视、不用建标,在速度和质量及经济上都有很大的提高。GPS技术在进行地籍测绘工作时,一主要有两种模式:静态相对定位和实时动态相对定位,静态相对定位操作工序简单,台地面接收装置只要排列好,就可以进行同步观测,但是过后需要专业人员对数据进行处理。如果如出现精确度不高的情况必须重新测量。载波相对观测量是GPS技术实时动态相对定位技术的基础,通常情况下,控制基站选取的测量点位都比较精确,并且通过安装一台或多台地面连续接收装置实时观测不同角度传送的观测数据。
在GPS系统中,计算机绘图和虚拟现实技术是追主要的两个部分。对于GPS技术测得的结果,计算机对其进行分析处理,快速、有效地得到一系列数据图形。这些图像可以在计算机屏幕上清楚地显示地籍测绘的全部流程。此外,在进行测绘工作之前,流程模拟工作分析是必不可少的,这也是保证测绘工作实现可操作、高技术性和安全性的前提保障。由此看来,计算机在测绘工作之前的模拟流程及对GPS所测得的结果进行统计与分析的工作中不可或缺,计算机技术不仅仅能够实现基础工作的需要,还能够得到虚拟现实技术,对保证GPS测量技术在地籍测绘中起到了非常重要的作用。
三、地籍测绘技术的发展
地籍测绘工作在工作程序上及测试结果上要求都很严格,传统的测试技术测试结果在准确度上跟实际数据相差较大,并且对于数据的处理是人工操作,进度慢,对于人力和物力的要求都很高,准确度得不到保障。随着计算机技术的发展,现在测绘过程中的数据接收和处理都采用计算机软件进行,大大提高了工作效率。节省人力物力的同时,还大大降低了误差,是测绘工作较好的选择。
地籍测绘技术用于很强的专业性,对于数据精确度的要求较高。地籍测绘工作最为重要的任务就是地形测量。传统的测量方式,主要依靠平扳仪、水准仪进行,目前在地质测绘作业时使用仍然相对普遍。但是全野外数字化测量逐渐占据了主导地位,全站仪、RTK技术遥感技术的应用大大提高了工作效率,使地籍测绘走向了一个新的时代。
结束语:地籍测绘为土地管理提供了精确可靠的地理参考系统,在其发展史上有着不同的任务和模式。卫星技术等高科技的发展,在很大程度上影响着地籍测绘科学的发展。地籍测量与现代测绘技术紧密结合,是的地籍测绘从理论到实践发生了根本性的变化,地籍测绘技术还将有着更广阔的发展空间。
参考文献
[1] 赵向方.浅谈测绘工程监理的质量控制[J].测绘与空间地理信息. 2010,1
[2] 张江华浅谈城市地籍测量的测绘技术相关问题[J].中国科技博览2010.5
[3] 乔仰文等.GPS卫星定位原理及其在测绘中的应用.教育科学出版社.2002.5.
我国经过一段时间在信息化测绘方面上的研发,目前已经研发出了各种比较先进的测绘技术,其中具有典型的现代测绘技术有:GPS技术、地理信息系统、遥感技术、数字测绘技术、数字摄影测量技术等。与此同时,在科技力量的推动下,许多更先进的、现代化的测绘的技术也已经进入到了试验的阶段,这在很大的程度上对我国地理测绘水平有了很大的提高,并且对相关行业也有所促进。
1 地籍测绘的任务和特点
1.1 地籍测绘的任务
地籍测量工作虽然是地籍管理中的一项基础工作,但是它却是很关键的工作。这项工作的意义在于使土地信息能够可靠以及准确,在当前的市场上使用最多的衡量的工具。进行地籍测绘过程中应该在保障土地资源信息具有可靠性的基础之上,使测量的精确度有所保证,以尽可能精准的手段进行测量:土地的土质含量、土地的面积以及土地的权属位置。并能够从测绘的结果中分析得到土地的应用类型、质量等级以及土地的分布状况等,为地籍管理工作服务的一种工作新的方法。
1.2 地籍测量的特点
地籍测量工作实际上是目前阶段的一种基础性的工作,但却是一个专业性、技术含量很高的基础性工作。地籍测量工作的显著特点是:地籍测量工作是一种具有法律性的行政行为,这种工作可以使地籍管理的精确度得到满足,也就是说是一种配套性的工作,它是一种墙式资料性质的工作体系。
2 现代测绘技术分析
随着我国社会经济的迅猛发展,近几年来,数字化测绘产品的需求在社会的各个领域不断提高,而在各种测绘工作中数字化的地理测绘勘察成为了其不可或缺的一部分。空间技术和信息技术成为现代化测绘工作中主要的两个部分。
2.1 信息技术
随着全世界计算机技术的快速发展和全面普及,自动化发展、智能化和数字化成为现代测绘技术的主要发展方向,而测绘技术成为了其发展的基础,而计算机技术为平台的综合性测绘方式。对于这一项技术的发展彻底扭转了传统的测绘方式,这一种工作模式是以属性数据和空间数据为一体的现代化管理工作模式。
2.2 空间技术
现代测绘技术中最为常见的就是空间技术,而现代化的卫星定位系统就是目前我们工作和生活中最为常见的一种,近几年来我国的社会生产技术不断提高,这种新的技术越来越普遍开来,应用也越来越广泛。
3 野外数字测绘技术
野外数字测绘技术汇聚了计算机制图技术、现代的先进信息技术以及自动测绘仪器等多种理论成果的一种现代化的测绘技术,这种技术主要使用在全野外的地籍图测量或者是地形图中,在水电、国土以及房产等众多领域受到了广泛的使用。一般条件下,地籍的测量按照的是确权测量编绘的顺序进行测量绘图的,所以有的时候需要用科学的方法把一些工具给搭配起来就可以提高测量结果的精准性。在采用野外数字测绘技术的时候,通常的做法都是将全站电子测速仪和别的不同类型的硬件进行互相的搭配用于测绘。
3.1 全站仪+测图软件+电子记录薄
这种合作方式的基础就是利用全站仪能够进行野外的实地测量,得到各种地籍数据要素,在数据采集软件的协助下,进行实时的传达给电子记录薄,在进行过预处理后,根据相应的格式把文件进行存储,同时配绘草图,以便绘图软件编辑成图。这种组合能够实现距离和角度的自动运算,而且技术也容易掌握,可是由于硬件设施的限制,不能进行很好的可视性操作,所出的草图容易出错,造成功效低的局面。
3.2 全站仪+测图软件+便携式计算机
在全站仪现实实地对所有的地基数据要素进行采集的基础之上,然后通过通信电缆把得到的数据传给便携式的计算机设备,此时的数据处理软件就会把地籍要素的图形以及符号进行及时的处理和显示,对原始数据和对采集数据进行处理后的数据记录到对应的数据库中或者是数据文件中。因为是现场成图,所以十分的快速、高效和直观,但是这样一来会增加成本,并且对野外的适应能力也很弱。
4 遥感测量技术和数字摄影测量技术
现代先进测量技术应用十分广泛,其发展前景在地籍测绘中的应用也特别广泛。随着我国航空航天的影响信息获取工作要求越来越高的情况下,而地理空间信息获取的主要来源就是其所获取的信息数据。在地籍测量工作中采用了遥感测量技术和数字摄影测量技术,不仅不同的地籍图选择不同的专题为依据,而且还可以很好的完成地籍线画图的工作,与此同时也可以运用卫星遥感技术监测土地的使用情况,对土地资源进行动态调查,利用这些及时的数据来支持地籍图的改正工作。
运用遥感测量技术和书籍摄影测量技术来对地籍进行测绘,可以使地籍图的内容丰富,并且增加实时性,在具有几何特征的同时,还可以增加一定的数据信息,能够使绘制出来的界址点更加的完善和精准。这样会使工作的劳动力度减少,并且能够保障较高的工作效率。其存在的较大缺点就是费用太昂贵,所以这种方式并不是对所有类型的测绘工作都具有实际的实用意义,但是它依旧是一种广有前途的测量方式。
5 内业扫描数字化测量模式
通过扫描数字化的方式采集已有的地籍图或者是地形图的数字地籍要素,把已有的界址点的坐标的数据输到计算机中,或者是采用前面介绍过的方法进行实地的测量和计算,接着就是把这两部分的数据资料进行叠加,在数据处理软件的操作下,得到各种类型的表册和地籍图。现在出现的准地籍测量就是内业扫描数字化模式的成果。这种类型的地籍测量模式应用的前提条件是:测区内的地籍图以及所有的地形图都应该是现时性的,而且还得具备完整的的目标点以及控制点。通过了解现代测绘技术中经常使用的几种模式,能够发现现代的地籍测绘技术拥有以下几个特点:网络化、数字化、专业化。简单讲就是通过数字化的模式进行数据的采集,获得专业性非常强的地籍要素,经过一些程序后,最终建立起地籍数据库与地籍管理信息系统,达到网络办公自动化的目的。通过对地籍测量的研究,一方面可以提高我国的国土资源管理的水平的改善,另一方面可以通过测绘技术的发展推动我国城市测量技术的提高。
6 结束语
简而言之,现代测绘技术在地籍测绘工作中的使用极大的提升了我国地籍测绘的水平,和传统的地籍测绘的技术相比,我们现在所使用的测绘技术拥有更高的工作效率,并且时间还短,精度又高,与此同时,在相当大的程度上使测绘人员的劳动强度得到了降低,对地籍测绘的规模有很好的促进,但是这些技术都有明确的使用的范围,如果使用不当会造成投资的加大等损失。
参考文献:
中图分类号: P2文献标识码: A
引言
随着我国综合实力的不断增强,国际地位的不断提升,测绘技术的重要性越来越明显,使我们的城镇地籍测量工作者承受巨大的压力、面临严峻的挑战。作为能够为我国土地管理部门提供土地详细情况的重要组成部分,其重要性不言而喻,测绘技术作为城镇地籍测量工作中的核心技术,加强测绘技术在城镇地籍测量中的应用成为我们的当务之急。
一、地籍测量的意义
现代地籍测量工作指的是利用现代的测绘技术对土地境界、土地权属位置等进行测定,该测定工作有一定的精度要求,最终可以反映出该地区的土地类型、分布状况、质量等级等,完善目前的地籍测量工作有以下几点重要意义:首先可以为国家提供准确的土地信息,为掌握土地的现状以及加强土地管理,提供重要依据。其次国家土地管理部门通过这些先进的科学技术,及时搜寻科学、完整的土地相关资料,尤其是某个地区的地图资料,保护国家的土地所有权,捍卫领土以及政治主张。再次地籍测量为我国实现数据化国土提供者全面、规范、准确完整的土地数据,为建立数字国土奠定了重要基础。最后国家通过地籍测量掌握到的土地资料,为我国地理信息产业的发展提供了条件,成为我国新时期的经济增长点,同时也成为组成国民经济的重要一部分。
二、地籍测绘的任务与特点
传统的测绘方式大多都是以手工作业为主,通过外业测量人员进行记录、测绘人员公国绘制地形的计算而编制出测量图的系统工作,是为用图人员提供资料,在图上人工量、算所需要的坐标、尺寸以及面积的综合性工作。近年来,随着科学技术的发展,我国经济社会信息化水平显著提高,使得社会各行业对数字化测绘产品的需求量大幅度增加。在这种社会背景下,数字化基础地理信息已成为一种不可缺少的数字地理空间支撑条件,也是现代测绘技术的发展基石。
1、地籍测绘的任务
地籍测量是地籍管理工作中一项极为关键的基础性工作,其主要的工作目的在于保证土地信息的可靠性、准确性,是当前土地市场上的主要衡量工具。地籍测绘工作在进行中既要保证土地信息资源的可靠性,也要确保测量的精确度,是以精确度测定土地的土质含量、土地权属位置、土地面积,并反映土地应用类型、分布状况以及质量等级为工作目的的测量技术,是为地籍管理以及其他土地工作做服务的工作新方法。
2、地籍测量的特点
地籍测量工作是现阶段的一项基础性工作,也是一个技术含量高、专业性强的基础性工作。这一工作的主要特点在于:地籍测量工作是一个具备着法律性的行政行为,是满足地籍管理精确度的工作行为,是一个配套性工作,是具备着墙式资料性的工作体系。
三、现代测绘技术分析
近年来,我国社会经济的飞速发展使得社会各领域对数字化测绘产品需求的不断增加,使得数字化基础地理信息的勘察成为工作中不可忽视的一部分。
1、GPS测量模式
GPS是城镇地籍测量工作中新发展出来的一种测绘技术,是世界上比较常用的定位系统以及卫星导航系统,其本身作为测绘技术的一项标志,具有实时性、全天候、全球性、全能性的优点,在地籍测量工作中发挥重要的作用。随着测绘工作的快速发展,一种新型技术应运而生-全球定位系统实时动态差分法,这种新型技术快速发展,几乎已经占领了整个测量领域。这种测量模式的精准度较高,能够实时获取地籍要素信息,并且可以达到厘米级甚至更高的精度,在满足精度要求的前提下能够实现现场提供测量结果,能够避免后期处理时的往返负担。目前的全球定位系统实时动态差分法主要包括两种方式。第一种是由全球定位系统实时动态差分接收机与测图软件组成的。这种方式主要是利用全球定位系统实时动态差分接收机对要测量的地籍要求进行收集,在利用GPS数据处理软件对数据进行预处理,在储存数据的同时利用测绘软件进行绘图。全球定位系统实时动态差分接收机能够实现测绘工作的快速、高精度、远距离操作,同时还能够最很大程度上减少控制点,提高测量效率,但是也具备其固有的缺点,就是必须要绘制测量草图,但是却很难采集到一些信息死角处的数据,针对这种情况就需要用全站仪进行补充测量,但是设备的价格较为昂贵;第二种方式则比较全面,主要是由全球定位系统实时动态差分接收机、全站仪、掌上电脑及测图软件组成的。这一系列的配合能够克服各种测量模式的缺点,并且发挥出各自的优点,适应性较强,可以以任意比例进行地籍测绘,可操作性较强,将会广泛的应用于城镇地籍测量工作中。
2、数字摄影测量与遥感模式
应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。随着航空航天影像信息获取手段朝着多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的方向发展,高分辨率卫星遥感影像将成为地理空间信息获取与更新的主要数据源,以激光测距系统(LIDAR)、激光成像雷达、双天线SAR系统、数字摄像机、GPS/INS为主体的机载三维数字摄影测量系统等多种数据获取手段的迅速发展,不但能完成地籍线划图的测绘,还可以得到各种专题的地籍图,同时利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测,为快速及时的变更地籍测量作好参照。
在我国现阶段的地籍测量工作中,应用遥感模式的应用率较高,发展前景也非常广阔。随着航空航天摄影技术的不断发展,在地籍测绘工作中也应用到了这一高科技,由于地籍测量的精度要求较高,数字摄影测量通过具有高分辨率的卫星遥感技术,将大比例的航空相片作为数据采集对象提供众多的地理信息,然后通过专业的数据处理软件完成作业。这种模式的数字直观性强,不易受通视条件的影响,利用这些数据进行准确的地籍规划,能够在减轻劳动者劳动量的同时提高工作效率,是一种较有前途的地籍测量模式。
3、内业扫描数字化测量模式
用扫描数字化方法对已有地形图或地籍图采集数字化地籍要素数据,而界址点的坐标数据则由之前所述的两种模式测出和计算得到,或把已有界址点的坐标数据输入计算机,然后将这两部分数据叠加,并在数据处理软件的控制下得到各种地籍图和表册。“准地籍测量”就是近年来出现的内业扫描数字化模式,即在已有的地形图上根据地籍台账实地标绘宗地界址线,划分街道、街坊、调查区及编号,调查宗地座落、地名、门牌号码、房屋结构及层数,标示不清或精度不符时,可待日后做地籍调查和变更填补;这种地籍测量模式的前提条件是要求测区内的地形图或地籍图现时性强,并且具有完备的控制点和目标点。鉴于现代测绘技术存地籍测量中的几种模式,可以总结现代地籍测绘技术的几个特点:专业性、数字化、网络化,即以数字化的采集模式获取具有很强专业性的地籍要素,并最终建立地籍数据库和地籍管理信息系统,以实现网络办公自动化。
结束语
对测绘技术在城镇地籍测量中的应用情况进行分析具有重要的意义,对我国整体城镇地籍测量工作的发展都是大有裨益的。我们既要认可近些年来我国在城镇地籍测量工作中取得的辉煌成绩和喜人进步,也要清晰的认识到其中存在的问题不容乐观,我们的测量工作者任重而道远。
随着科学技术的进步,在现代的地质勘探工作中通常会应用到各种高新技术和先进的勘探仪器。GPS—RTK技术是现代地质勘探中一种常用的技术,该技术能够大幅度提高地质勘探工作的效率和质量,并且其还有精度高和使用经费低等优势,因此其在现代的地质勘探工作中备受青睐。在地质勘探工作中,地质勘察测绘是地质勘探工作中的重要环节,现本文就针对地质勘查测绘中常用的GPS-RTK技术的应用进行分析。
1.GPS-RTK技术在地质勘查测绘中的应用与发展
随着科学技术的日新月异,GPS-RTK的技术水平和使用设备都有了大幅度的提升,从而为现代的地质勘探工作提供了有利的条件。然而就目前GPS-RTK策划技术在地质勘查策划中应用的实际情况而言,其具有作业效率高、定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累、RTK作业自动化、集成化程度高,测绘功能强大等优势,从而大幅度提高了现代地质勘察测绘工作的效率和质量。
2.GPS原RTK技术基本原理
GPS - RTK 测量系统是GPS 测量技术与数据传输技术相结合而构成的组合系统,是以载波相位观测量为依据的实时差分GPS测量技术。它是在基准站安置一台GPS双频接收机,对所有可见的GPS卫星进行连续观测,并将连续观测所得信息和基准站自身的信息通过无线电传输实时传送出去。
3.实例应用
3.1测区概况
某矿地质详查项目的勘查面积为1.1平方公里。并且该矿区交通非常方便,矿区位于某山区中部,并且该山区属于中低山区。矿区内最高海拔标高460米,河床标高190米,地势比高352米。
3.2控制点测量
全区采用位于矿区周围外布设的GPS点D001、D002和XTL-2三点作为为已知控制点。将基准站架设在已知点D002上,流动站测取每个控制点的WGS84国家大地坐标系统的平面坐标和大地高,通过已知点D001,D002,XTL-2号点解算出转换参数,从而的解算出矿区加密控制点X01、X02…X14成果坐标。测量工作严格按照《地质矿产勘查测量规范》(ZBD10001-89)进行,作业方法及成果精度均符合规范要求。
3.3地质点、槽探端点、坑道、钻孔的测量
地质点、槽探端点的测设均以地质人员随指随测的原则测定。钻孔放样,严格按照初测、复测、终测三道作业程序进行放样。
3.4作业精度统计
在作业时,我们采用以下3种方法进行了精度检测:(1)在已知点架设移动站,采集数据,得出坐标与正确值比较,共检测3个点;(2)分不同时间段对特征点进行重复测量,比较其差值,统计此类点23个;(3)随即使用索佳SET530全站仪和钢尺量距检测相邻两地形点的高差和距离,检测了32个点。3种方法累计检测58个点,统计总的作业精度为:平面精度± 0.11m;高程精度± 0.18m,满足工程精度要求。
4.应用体会
通过上述实例分析以及多次的实践经验,笔者总结出了在地质勘查测绘过程中采用GPS-RTK技术进行地质测绘的应用体会:即采用GPS-RTK技术具有公正效率高、测量数据准确、误差小、测量方便简单、自动化程度高、易于操作等诸多优点,是一种值得大力推广与应用的现代地质勘测测绘技术方法。其具体的应用体会分析如下:
4.1工作效率高
在实际的地质勘查测绘中,采用GPS-RTK技术可以在一个测定点一次性完成对周边4km范围内的地质勘查,这不仅极大的节省了传统测绘技术中需要设定的多个测定点,减少了测量机械搬运的次数,而且这种测量技术只需要一人操作就可以完成,且得出的测量结果较快,极大的提高了地质测绘的工作效率。
4.2定位准确,误差值较小
如果在使用GPS-RTK技术时能够完全按照技术要求的规范操作进行地质测绘,就可以快速得出其所能勘查的范围内所有的平面精度与高程精度,且定位非常准确,其精度所得数据值误差非常小,几乎可以忽略不计。
4.3降低了对测绘工作条件的要求
RTK技术不要求两点间满足光学通视,只要求满足“电磁波通视”,因此,和传统测量相比,RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区,只要满足RTK的基本工作条件,它也能轻松地进行快速的高精度定位作业。
4.4自动化、集成化程度高,功能强大
采用GPS-RTK技术进行测绘作业,其适用范围是非常广泛的,几乎所有的地质勘查测绘工作都可以采用该技术进行测绘作业,且这种测绘技术在完成基础的测绘操作后,系统软件可以制动分析处理,无须人工操作就可以自动完成所有设定的测绘工作,测绘功能非常强大,且辅助测量工作非常少,集成化程度高,最大限度的保证了测绘工作的精准度。
4.5易于操作,数据处理能力强
GPS-RTK技术在应用中的操作是非常简单的,且只需要做好一定的简单设置,就能够边行走变测绘,或者也可以坐标放样,所测得的数据会自动输入系统中,进行存储和处理,再经过自动转换输出测绘所需的数据结果。极大的方便了其与计算机的数据传输。
由本文上述分析可以看出,地质勘察测绘作为地质勘探工作的重要环节,通常会应用到GPS—RTK测绘技术,而GPS—RTK测绘技术主要是为地勘工作提供例尺地形图和化探布设规则测网以及地质剖面图等工作。随着GPS—RTK测绘技术的应用,使得地质勘察测绘的效率和质量都得到了大幅度的提升。总而言之,由于GPS—RTK测绘技术在测绘工作中表现出的定位精度很高,并且操作方便,同时还能够为地质勘察测绘工作人员的工作提供极大的便利。因此,使得GPS—RTK测绘技术在应用的同时被迅速推广。并且随着GPS—RTK测绘技术在地质勘察测绘中的应用还极大的促进了地质勘察测绘工作的变革,从而有效的促进了地质勘探行业的发展。
引言
当下,地籍测绘技术在不断发展,逐步集成有:普通测量技术、数字测量技术、而积测算技术等技术。GPS的出现给地籍测绘带来了新的思路,将该技术运用于地籍测绘中,能够大大提高测绘的精度。本文将针对GPS技术在地籍测绘中的应用展开讨论,对关键技术进行了分析。
1 地籍测绘的精度要求
1 . 1 地籍控制测量精度要求地籍控制测量必须遵循从整体到局部,由高级到低级分级控制(分级布网,但也可越级布网)的原则。
地籍控制测量分为基本控制测量和地籍控制测量两种。基本控制测量分一、二、三、四等,可布设相应等级的三角网(锁)、测边网、导线网和GPS网等。在基本控制测量的基础上进行地籍控制测量工作,分为一、二级,可布设为相应级别的三角网、测边网、导线网和GPS网。根据《地籍测量规范》规定,地籍控制点相对起算点中误差不超过±0.05m。
1 . 2 地籍碎部测量精度要求
地籍碎部测量即界址点和地物点坐标、地类要素的获取,包括定境界线,土地权属界址线和界址点,房屋及其他构筑物的实地轮廓,铁路、公路、街道等交通线路,海岸、滩涂等主要水工设施的测绘。界址点是界址线或边界线的空间或属性的转折点,而界址点坐标是在某一特定的坐标系中利用测量手段获取的一组数据,即界址点地理位置的数学表达。界址点坐标的精度,可根据测区土地经济价值和界址点的重要程度来加以选择。在我国。考虑到地域之广大和经济发展不平衡,对界址点精度的要求也应有不同的等级。
具体规定见表1。
2 GPS地籍控制网的建立
2.1 布网原则与观测方案的拟定地籍控制测量就是测设地籍基本控制点和地籍图根控制点,是为开展初始土地登记、建立基础地籍资料、以及日常地籍的动态管理而布设的平面测量控制。根据国家土地局颁布的《城镇地籍调查规程》要求,地籍平面控制网可布设为二、三、四等三角网、三边网及边角网,一、二级小三角网(锁),一、二级导线网及相应等级的 GPS 网,并且各等级地籍平面控制网点,根据城镇规模均可作为首级控制。利用 GPS 技术进行地籍控制,没有常规三角网(锁)布设时要求近似等边。
2.1.1 基准设计
GPS 网的基准包括网的位置基准、方向基准和尺度基准。而网的基准的确定是通过网的整体平差计算来实现。GPS 网的基准设计,一般主要是指确定网的位置基准问题。确定网的位置基准,可选网中一点的坐标值并加以固定或给以适当的权,或者网中的点均不固定,通过自由网伪逆平差或稳拟平差,来确定网的位置基准。这种以最小约束法进行 GPS 网的平差,对网的定向与尺度没有影响,平差后网的方向和尺度以及网的相对精度都是相同的,但网的位置及点位精度却不相同。在网中选若干点的坐标值并加以固定,或者选网中若干点的坐标值并加以固定,或者选网中若干点的坐标值并给以适当的权,在确定网的位置基准的同时,将对 GPS 网的方向和尺度产生影响,其影响程度与约束条件的多少及所取观测值的精度有关。
2.1.2 选点与观测方案的拟定
由于 GPS 测量观测站之间不要求相互通视,而且网的图形结构也比较灵活,所以,选点工作远较经典控制测量的选点工作简便。但由于点位的选择对于保证测量结果具有重要意义,所以,在选点工作开始之前,应充分收集和了解有关测区的地理情况以及原有侧t标志点的分布及保持情况,以便确定适宜的观测站的位置。所选之点应对空通视,远离大功率电视塔、微波站、高频大功率雷达和发射天线等,远离大面积水域,玻璃幕墙,点位尽量不选在斜坡上,并且要便于观测和加密发展,交通方便的地方。
用 GPS 建立地籍测量控制网,点间不必都通视,每个点有两个方向通视就可,少数点一个方向通视也可以。点间距离可长可短,不必顾及图形结构, 一个 GPS 网, 其最短边可为600m~1000m,长边可达 20km~30km。点位应从实际出发,以使用方便为原则。
3 观测数据的处理方法
3.1 观测数据的预处理
GPS数据预处理是对原始观测数据进行编辑、加工与整理,分流出各种专用的信息文件,为进一步的平差计算做准备。从原始记录中,通过解码将各项数据分类整理,剔除无效观测值和信息,形成各种数据文件,如星历文件、观测文件和测站信息文件等,然后进行观测数据的平滑、滤波、周跳探测、载波相位观测值的修复以及对观测值进行各项必要的改正。观测成果的外业检核是确保外业观测质量,实现预期定位精度的重要环节,所以当观测任务结束后,必须在测区及时对外业的观测数据质量进行检核和评价,以便及时发现不合格的成果,并根据情况采取淘汰或重测、补测措施。同步边观测数据的检核,主要指观测数据的剔除和观值的残差之差。主要是由观测值的偶然误差和系统误差残余部分的影响与数据处理中所采用的模型密切相关。残差分析,主要是试图将观测值中的偶然差分离出来。
3.2 测量数据的后处理
预处理完毕,根据预处理所获得的标准化数据文件,便可进行观测数据的平差计算。以所有独立基线组成闭合图形,以三维基线向量及其相应方差协方差作为观测信息,以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算依据,进行GPS网的三维无约束平差。在无约束平差确定的有效观测量基础上,在国家坐标系或城市坐标系下进行二维约束平差。当只有一个国家点作为起算点时,可建立地方坐标系。在建立独立的地方坐标系时,若测区的平均高程超过一定数量,则以这个平均高程面作为坐标的投影面,测区离3'带中央子午线较远时,应选取通过测区中心的子午线作为坐标系的中央子午线。
3.3 观测数据的误差分析
在建立 GPS 地籍控制网时,影响控制网精度的主要因素是观测数据的精度,而影响观测数据精度的主要误差来源可分为:①与信号传播有关的误差。②与信号传播有关的误差。③与接收设备有关的误差以及地球自转、相对论效应等影响所造成的其它误差。GPS 观测误差的影响有:①与 GPS 卫星有关的误差:卫星钟差,轨道偏差。②与信号传播有关的误差:电离层折射的影响;对流层的影响:多路径效应的影响。③与接收机设备有关的误差:观测误差,接收机的钟差,载波相位观测的整周待定值,天线的相位中心位置误差。④其他误差: 地球自转的影响,相对论效应的影响。
4结束语
GPS测绘技术在实际操作来讲十分便利,且定位精度非常高。随着GPS数据传输能力的不断提高,抗扰水平也不断上升。GPS在地籍测绘中将有更为广阔的应用空间。木文对地籍测绘的相关讨论,希望能给日后的技术发展提供参考。
参考文献