關(guān)于土地測繪工程中GPS技術(shù)應(yīng)用的分析

梁旺

[摘要]GPS技術(shù)由于具有很高的測量精準度，同時可以大幅度的提升測繪的效率與自動化程度，在土地測繪中得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要對GPS技術(shù)進行了分析，并對其在土地測繪工程中的應(yīng)用進行了探討。

[關(guān)鍵詞]土地測繪工程 GPS技術(shù) 應(yīng)用 分析

[中圖分類號] P228.4 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-203-1

GPS就是衛(wèi)星定位技術(shù)，它的基本原理是以衛(wèi)星為控制點，在明確瞬時坐標的前提下，對GPS衛(wèi)星和接收機天線間的距離進行觀測，并進行空間距離后方交會，從而確定使用者的接收機所在的相對位置和絕對位置。

1 GPS技術(shù)的優(yōu)點

1.1運行效率高

GPS技術(shù)具有定位精確度高的特點，所測出的數(shù)據(jù)更準確可靠，沒有誤差累積。在滿足相關(guān)條件的區(qū)域內(nèi)，使用RTK測量，誤差甚至可以被控制在厘米內(nèi)。而且，GPS技術(shù)對測繪作業(yè)的條件要求不高，在運用GPS技術(shù)時，只要進行電磁波通視就可以工作，并且不易被外部因素干擾，具有比較高的自動化程度。例如一般在無復(fù)雜地形的條件下， 要想完成測定半徑為 5km 的地區(qū)只需運用GPS技術(shù)一次設(shè)站便可完成。因此，與傳統(tǒng)的測繪方法相比，GPS技術(shù)可以大大地減少了不必要的勞動，讓工作速度加快，降低勞動的強度，同時還能夠節(jié)省外業(yè)的費用。

1.2誤差小

進行土地測繪調(diào)查工作時，為了減少被調(diào)查土地的數(shù)據(jù)誤差，在土地調(diào)查的規(guī)程中對界址點的誤差有著明確規(guī)定，而GPS技術(shù)具有精度高的優(yōu)勢，對于規(guī)程中的要求能夠很好地滿足。

1.3應(yīng)用廣泛

在進行土地測繪的時候，由于GPS技術(shù)具有布點靈活、速度快的特點，可以不用對兩點之間通視，并且PPS的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與GPS的網(wǎng)精度關(guān)系不大，對控制點進行選取的要求大大的降低，而且可以實現(xiàn)全天候工作。因此，GPS技術(shù)在土地測繪工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

2 GPS系統(tǒng)在土地測繪中的應(yīng)用

土地測繪的主要任務(wù)就是地籍的測量，也就是對全測區(qū)的控制型測量。而地籍控制網(wǎng)點的精度和密度主要是為了滿足測量土地權(quán)屬服務(wù)，或者說是界址點服務(wù)。

2.1GPS地籍控制網(wǎng)點的精度和密度

網(wǎng)點密度，GPS的地籍網(wǎng)可按照測區(qū)范圍大小和先后次序分為基本網(wǎng)和加密網(wǎng)兩個類型。城鎮(zhèn)的界址點密度大，故要在保證網(wǎng)點的點位精度足夠的條件下，將控制點密度力求增大到便于測定的界址點。GPS各邊比常規(guī)網(wǎng)邊長的變化幅度大，并且長短邊結(jié)合比較靈活和方便。因此，各級網(wǎng)可視需要分期布設(shè)，也可一次性混合布設(shè)到需要的密度。

2.2測量中位置基準點的偏差對GPS網(wǎng)的影響

當用GPS定位技術(shù)測量并建立地籍控制網(wǎng)的時候，由于GPS定位后得到的數(shù)據(jù)是WGS-84坐標系的三維坐標差，所以GPS所參考的橢球面上的網(wǎng)形，與其在參考橢球面上的位置基準有關(guān)聯(lián)。我們知道，GPS在經(jīng)度方向上，其位置的基準偏差能讓GPS網(wǎng)發(fā)生整體的旋轉(zhuǎn)。但是在一定的范圍內(nèi)，如高差小的GPS網(wǎng)，它的位置基準在經(jīng)緯度方向上的偏差對投影在橢球上網(wǎng)形的影響可以不予考慮且忽略不計。又由于位置的基準在高程方向的偏差，能使其投影在橢球面上的GPS網(wǎng)發(fā)生轉(zhuǎn)變。此時，可以采用常規(guī)方法來測定高程。

2.3GPS對土地基本控制點的測設(shè)

進行土地測繪最關(guān)鍵的任務(wù)是要對土地的基本控制點進行測設(shè)，主要意圖在于進行土地的登記，建立基本的土地資料，同時，對土地的日常動態(tài)進行管理。由于GPS測量不用通視，所以控制工作點具有更加廣泛的選取范圍，它的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對精度的影響也很小。根據(jù)相關(guān)的規(guī)程，對土地平面控制網(wǎng)的布網(wǎng)原則做了明確的規(guī)定。可以將平面控制網(wǎng)的布設(shè)分為以下等級的控制網(wǎng)：2、3、4 等三角網(wǎng)，三邊形網(wǎng)以及邊角形網(wǎng)；1、2 級的導線網(wǎng)，對應(yīng)等級的GPS網(wǎng)。還可以根據(jù)區(qū)域的規(guī)模，靈活的選取任何一個等級的控制網(wǎng)點作為首級控制對象。在采用GPS控制土地測繪時，如果沒有常規(guī)的三角網(wǎng)，則在布設(shè)過程中要求等邊處理。

2.4GPS在土地勘測定界中的應(yīng)用

勘測定界點在經(jīng)過審查并合格后，可以作為地籍調(diào)查和辦理土地登記證的依據(jù)。在勘測定界時，相關(guān)的規(guī)程對土地整理和征用精度等內(nèi)容有相應(yīng)的規(guī)定，例如界址線與鄰界線、或是界址線與其鄰近的地物，其距離的誤差都不能超過10cm。在測量勘測定界的精度時，采用的常規(guī)測量儀器由于觀測范圍較小，很容易受到外界因素的制約和影響；并且由于沒有實現(xiàn)自動化，所需的勞作強度較高。通過對GPS技術(shù)的應(yīng)用，可以提高勘測界定的精準度和效率，有效地解決傳統(tǒng)測量技術(shù)存在的問題，保證勘界成果的準確性。

2.5GPS土地控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計

在經(jīng)典三角測量的控制網(wǎng)中，精度、可靠性及成本費用等準則的優(yōu)化設(shè)計已經(jīng)呈現(xiàn)出了很多好的研究成果。而GPS的觀測則有比較復(fù)雜的函數(shù)、隨機變化模型。雖然GPS有速度快和精度高等優(yōu)點，但是GPS土地控制網(wǎng)的設(shè)計中也存在著優(yōu)化問題。通過應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計之后的GPS進行測量，則能更好的顯示出GPS定位技術(shù)的高效益特點，其在土地測繪中也更能發(fā)揮重大的作用。

2.6手持式GPS接收機在土地利用動態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用

手持式GPS接收機是一種快速的動態(tài)測繪儀器，其在土地測繪中的動態(tài)監(jiān)測方面得到了廣泛的應(yīng)用。以往的傳統(tǒng)土地利用監(jiān)測，主要是依靠監(jiān)測人員對土地利用情況的熟悉度及皮尺等一系列的原始勘測工具進行的，其局限性比較大。但是手持型的GPS接收機，其監(jiān)測速度和精度在很大程度上克服了以往傳統(tǒng)監(jiān)測方法中的缺點。另外，手持差分型GPS接收機的靈活性很強且便于應(yīng)用，隨著不斷的創(chuàng)新手持GPS技術(shù)的水平也在不斷的提高。在未來的土地動態(tài)監(jiān)測中，高精度、高靈活的手持機會得到更好的應(yīng)用。

3結(jié)束語

在土地測繪中，由于GPS技術(shù)具有定位精度高，操作方便，同時能夠進行全天候作業(yè)、降低操作費用的優(yōu)點，在土地測繪中得到了廣泛的應(yīng)用。通過不斷地研究發(fā)展，GPS技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸能力也將不斷地增強，而且在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中的穩(wěn)定性、可靠性、抗干擾性也得到了不斷地改進。隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，GPS在土地測繪方面將會得到更為廣闊的應(yīng)用空間。同時，GPS技術(shù)在土地測繪領(lǐng)域中的重要性也將日益突出，使土地測繪工程產(chǎn)生應(yīng)有的經(jīng)濟效益和社會效益。

參考文獻

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