论文部分内容阅读
摘要：我国的地质条件较为复杂，给土地测绘工作带来一定挑战性。在地质测量中，各种先进的测量技术得到广泛的应用。GPS和RTK测量技术是信息传输科技和GPS的综合，在测量工作中占有一定的优势。本文主要研究土地测绘中GPS和RTK技术的应用。
关键词：土地测量；勘测；工程；GPS和RTK测量技术
中图分类号： E271 文献标识码： A
1、GPS在土地测绘中的应用
1.1 GPS测量技术的特点及优越性
GPS测量系统目前是在导航定位领域应用最为广泛的系统，相比于其他测量技术具有多功能、全天候、高效率、操作简便、精度高、应用广泛等诸多优点，有较强的发展优势。GPS的测量自动化程度高，在观察中的测量员只需按照和开关仪器、采集环境的气象数据、量取天线高、监视仪器工作状态等简单操作。其余的如卫星的跟踪观察、记录、捕获等都可由仪器自动完成。GPS用户接收机通常质量轻、体积小、自动化程度高，野外测量时，至只需一键开关，方便使用和携带。
GPS卫星很多，在均匀的分布下保证了全球地面覆盖率，任何时候在地球上的任何地点都可进行观测工作，通常只在雷雨天气下不适宜观测，多数情况不受天气的影响。GPS接收机与红外仪器的标称分辨率可谓旗鼓相当，并且随着间隙距离的进一步增加，GPS的测量更具有优越性和可操作性。同时GPS能够提供全球统一的三维地心坐标。测量中，不仅可以精确测出观测站平面位置，还可以准确测量观测站的大地高程，这一特点，为研究大地准面的性质和确立地面点高程开辟了新途径，也为航空摄影等提供了重要的高程数据。
1.2 GPS技术在地籍测量中的应用
1.2.1 GPS技术在地籍控制测量中的应用
GPS卫星定位技术的研发和迅速发展给测绘工作带来了巨大的变化。对地籍测量工作在内的诸多测量工作带来了革命性的改变，尤其是对地籍控制测量的影响甚深。因为GPS网状结构对网精度的影响很小，并且GPS技术对于地籍控制的测量不要求通视，减少了以前地籍控制工作中关于点位选择的麻烦。由于全天候、精度高、速度快、自动化等诸多远点，GPS技术在我国各省市的地籍控制测量中已得到广泛的开展和应用。
1.2.2 GPS地籍控制网点的密度和精度
地籍控制网点的密度和精度，是为了满足土地权属范围内的特征点，也是俗称的界址点服务。作为地籍测量的主要任务，全区的控制测量是制作宗地图、测绘地籍图的首要数据基础条件。网点的密度根据测区范围和先后次序分为首级控制网以及加密控制网两大类。局限于城镇地区界址点密度加大的特点，在保证网点点位精度条件下，控制点密度需要增大至便于测定界址点，有时还需在GPS网下增加一级图根导线。方便直接在图根点测量界址点。由于GPS网各边要比常规网编长兵器长短边结合灵活方便，因此，各级网根据需要可分期布设，抑或是一次性混合布设到需要的密度下。
1.2.3 位置基准点对GPS网的影响
GPS网的基准点有尺寸基准、位置基准和方向基准。在用常规手段建设城镇的地籍控制网时，附近如果没有国家控制点作为位置基准点时，常用假定坐标值作为起算点，以此建立独立的坐标系。在用GPS定位技术时，由于定位得到的是WGS-84坐标系的三位坐标差，所以GPS网的网形和其在参考椭球面上的位置基准密切相关。在经度方位上，位置基准的偏差会使得GPS网产生整体性的旋转，就一定范围内、高差较小的GPS网来说，位置基准在经纬方向上的偏差可不计。只有高差较大的GPS网才需要有精确的起算数据。建于位置基准对于投影在椭球面上的GPS网会产生变化，可通过常规方法来精确测定高程。
2、RTK技术的应用
2.1 控制測量
为满足城市建成区和规划区工程测量的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点，城市I、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地而，随着城市建设的飞速发展．这些点常被破坏，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量，要求点问通视，费工费时，且精度不均匀。GPS静态测量，点间不需通视且精度高，但需事后进行数据处理，不能实时知道定位结果。如内业发现精度不符合要求则必须返工。应用RTK技术将无论是在作业精度，还是作业效率上都具有明显的优势。
2.2 像控点测量
像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一，传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点，内业再空置加密。采用RTK技术测量，只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站�，若测区内或测区附近无高等级控制点，可先加密，流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程。像控点的精度要求对于RTK测量来说是不难达到的。与传统作业相比较，它不需要逐级布设控制点；与静态GPS测量相比，缩短了作业时问，因而大大提高了作业效率．功效至少提高3～5倍。
2.3 线路中线定线
RTK测量技术用于工程测量中市政道路中线或电力线中线放样。放样工作一人也可完成。将线路参数如线路起终点坐标、曲线转角、半径等输入RTK的外业控制器，即可放样。放样方法灵活。即能按桩号也可按坐标放样。并可以随时互换。放样时屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位．便于前后左右移动，直到误差小于设定值为止。
2.4 工程测量中建筑物规划放线
工程测量中建筑物规划放线，放线点既要满足城市规划条件的要求，又要满足工程测量中建筑物本身的几何关系，放样精度要求较高。使用RTK进行工程测量中建筑物放样时，需要注意检查工程测量中建筑物本身的几何关系。在放样的同时，需要注意的是测量点位的收敛精度，如果点位收敛精度不高的情况下，强制测量则有可能带来较大的点位误差。在点位精度收敛高的情况下，用RTK进行规划放线一般能满足要求。
3、GPS、RTK技术在地籍测量中的应用
地籍和测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图，同上述测绘地形图一样，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。将GPS获得的数据处理后直接录人GPS系统，可及时地精确地获得地籍图。但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带，应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具，采用解析法或图解法进行细部测量。在建设用地勘测定界测量中，RTK技术可实时地测定界桩位置，确定土地使用界限范围、计算用地面积。利用RTK技术进行勘测定界放样是坐标的直接放样，建设用地勘测定界中的面积量算，实际上由Ps软件中的面积计算功能直接计算并进性检核。避免了常规的解析法放样的复杂性，简化了建设用地勘测定界的工作程序。
在土地利用动态检测中，也可利用RTK技术。传统的动态野外检测采用简易补测或平板仪补测法。如利用钢尺用距离交会、直角坐标法等进行实测丈量，对于变通范围较大的区采用平板仪补测。这种方法速度慢、效率低。而应用RTK新技术进行动态监测，则可提高检测的速度和精度，省时省工，真正实现实时动态簸测，保证了土地利用状况调查的现实性。
结语
GPS和RTK技术具有定位精度高、操作方便、误差小等众多优点，广泛应用于土地测绘之中。数字测绘技术的存在，大幅度减小了土地整理工程测绘环节的工作强度，避免了频繁更换基站造成的误差，提高测绘工作的效率。
参考文献：
[1]贾文涛，刘峻明，于丽娜，汪懋华.基于GPS和GIS的土地整理现场调查技术开发与应用[J].农业工程学报，2009（05）.
[2]张友静.地理信息科学导论[M].北京:国防工业出版社，2009，11.
关键词：土地测量；勘测；工程；GPS和RTK测量技术
中图分类号： E271 文献标识码： A
1、GPS在土地测绘中的应用
1.1 GPS测量技术的特点及优越性
GPS测量系统目前是在导航定位领域应用最为广泛的系统，相比于其他测量技术具有多功能、全天候、高效率、操作简便、精度高、应用广泛等诸多优点，有较强的发展优势。GPS的测量自动化程度高，在观察中的测量员只需按照和开关仪器、采集环境的气象数据、量取天线高、监视仪器工作状态等简单操作。其余的如卫星的跟踪观察、记录、捕获等都可由仪器自动完成。GPS用户接收机通常质量轻、体积小、自动化程度高，野外测量时，至只需一键开关，方便使用和携带。
GPS卫星很多，在均匀的分布下保证了全球地面覆盖率，任何时候在地球上的任何地点都可进行观测工作，通常只在雷雨天气下不适宜观测，多数情况不受天气的影响。GPS接收机与红外仪器的标称分辨率可谓旗鼓相当，并且随着间隙距离的进一步增加，GPS的测量更具有优越性和可操作性。同时GPS能够提供全球统一的三维地心坐标。测量中，不仅可以精确测出观测站平面位置，还可以准确测量观测站的大地高程，这一特点，为研究大地准面的性质和确立地面点高程开辟了新途径，也为航空摄影等提供了重要的高程数据。
1.2 GPS技术在地籍测量中的应用
1.2.1 GPS技术在地籍控制测量中的应用
GPS卫星定位技术的研发和迅速发展给测绘工作带来了巨大的变化。对地籍测量工作在内的诸多测量工作带来了革命性的改变，尤其是对地籍控制测量的影响甚深。因为GPS网状结构对网精度的影响很小，并且GPS技术对于地籍控制的测量不要求通视，减少了以前地籍控制工作中关于点位选择的麻烦。由于全天候、精度高、速度快、自动化等诸多远点，GPS技术在我国各省市的地籍控制测量中已得到广泛的开展和应用。
1.2.2 GPS地籍控制网点的密度和精度
地籍控制网点的密度和精度，是为了满足土地权属范围内的特征点，也是俗称的界址点服务。作为地籍测量的主要任务，全区的控制测量是制作宗地图、测绘地籍图的首要数据基础条件。网点的密度根据测区范围和先后次序分为首级控制网以及加密控制网两大类。局限于城镇地区界址点密度加大的特点，在保证网点点位精度条件下，控制点密度需要增大至便于测定界址点，有时还需在GPS网下增加一级图根导线。方便直接在图根点测量界址点。由于GPS网各边要比常规网编长兵器长短边结合灵活方便，因此，各级网根据需要可分期布设，抑或是一次性混合布设到需要的密度下。
1.2.3 位置基准点对GPS网的影响
GPS网的基准点有尺寸基准、位置基准和方向基准。在用常规手段建设城镇的地籍控制网时，附近如果没有国家控制点作为位置基准点时，常用假定坐标值作为起算点，以此建立独立的坐标系。在用GPS定位技术时，由于定位得到的是WGS-84坐标系的三位坐标差，所以GPS网的网形和其在参考椭球面上的位置基准密切相关。在经度方位上，位置基准的偏差会使得GPS网产生整体性的旋转，就一定范围内、高差较小的GPS网来说，位置基准在经纬方向上的偏差可不计。只有高差较大的GPS网才需要有精确的起算数据。建于位置基准对于投影在椭球面上的GPS网会产生变化，可通过常规方法来精确测定高程。
2、RTK技术的应用
2.1 控制測量
为满足城市建成区和规划区工程测量的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点，城市I、Ⅱ、Ⅲ级导线大多位于地而，随着城市建设的飞速发展．这些点常被破坏，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接影响工作的效率。常规控制测量如导线测量，要求点问通视，费工费时，且精度不均匀。GPS静态测量，点间不需通视且精度高，但需事后进行数据处理，不能实时知道定位结果。如内业发现精度不符合要求则必须返工。应用RTK技术将无论是在作业精度，还是作业效率上都具有明显的优势。
2.2 像控点测量
像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一，传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点，内业再空置加密。采用RTK技术测量，只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站�，若测区内或测区附近无高等级控制点，可先加密，流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程。像控点的精度要求对于RTK测量来说是不难达到的。与传统作业相比较，它不需要逐级布设控制点；与静态GPS测量相比，缩短了作业时问，因而大大提高了作业效率．功效至少提高3～5倍。
2.3 线路中线定线
RTK测量技术用于工程测量中市政道路中线或电力线中线放样。放样工作一人也可完成。将线路参数如线路起终点坐标、曲线转角、半径等输入RTK的外业控制器，即可放样。放样方法灵活。即能按桩号也可按坐标放样。并可以随时互换。放样时屏幕上有箭头指示偏移量和偏移方位．便于前后左右移动，直到误差小于设定值为止。
2.4 工程测量中建筑物规划放线
工程测量中建筑物规划放线，放线点既要满足城市规划条件的要求，又要满足工程测量中建筑物本身的几何关系，放样精度要求较高。使用RTK进行工程测量中建筑物放样时，需要注意检查工程测量中建筑物本身的几何关系。在放样的同时，需要注意的是测量点位的收敛精度，如果点位收敛精度不高的情况下，强制测量则有可能带来较大的点位误差。在点位精度收敛高的情况下，用RTK进行规划放线一般能满足要求。
3、GPS、RTK技术在地籍测量中的应用
地籍和测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图，同上述测绘地形图一样，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。将GPS获得的数据处理后直接录人GPS系统，可及时地精确地获得地籍图。但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带，应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具，采用解析法或图解法进行细部测量。在建设用地勘测定界测量中，RTK技术可实时地测定界桩位置，确定土地使用界限范围、计算用地面积。利用RTK技术进行勘测定界放样是坐标的直接放样，建设用地勘测定界中的面积量算，实际上由Ps软件中的面积计算功能直接计算并进性检核。避免了常规的解析法放样的复杂性，简化了建设用地勘测定界的工作程序。
在土地利用动态检测中，也可利用RTK技术。传统的动态野外检测采用简易补测或平板仪补测法。如利用钢尺用距离交会、直角坐标法等进行实测丈量，对于变通范围较大的区采用平板仪补测。这种方法速度慢、效率低。而应用RTK新技术进行动态监测，则可提高检测的速度和精度，省时省工，真正实现实时动态簸测，保证了土地利用状况调查的现实性。
结语
GPS和RTK技术具有定位精度高、操作方便、误差小等众多优点，广泛应用于土地测绘之中。数字测绘技术的存在，大幅度减小了土地整理工程测绘环节的工作强度，避免了频繁更换基站造成的误差，提高测绘工作的效率。
参考文献：
[1]贾文涛，刘峻明，于丽娜，汪懋华.基于GPS和GIS的土地整理现场调查技术开发与应用[J].农业工程学报，2009（05）.
[2]张友静.地理信息科学导论[M].北京:国防工业出版社，2009，11.