GPS—RTK技術(shù)在土地測繪中的應(yīng)用

張鵬 李東海

摘 要：隨著全球定位系統(tǒng)GPS技術(shù)自美國建成之后，該技術(shù)在全世界得以飛速發(fā)展，GPS是具備在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航和定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)。GPS以其高精度、全天候、自動(dòng)化以及高效益等特點(diǎn)的存在，深得廣大科技工作者的以來，并在工程測量、大地測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、工程變形監(jiān)測等多種學(xué)科得以應(yīng)用。隨著GPS技術(shù)的廣泛應(yīng)用，RTK測量技術(shù)也逐漸發(fā)展成熟，在許多的建設(shè)用地的土地勘測得以重要應(yīng)用，文章通過對GPS-RTK系統(tǒng)在土地測繪中的應(yīng)用，

關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù)；土地測繪；應(yīng)用

一、GPS-RTK技術(shù)的工作原理

GPS-RTK技術(shù)是一種在高精度載波相位觀測值的基礎(chǔ)之上的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分定位技術(shù)。GPS-RTK技術(shù)主要是通過流動(dòng)站和基準(zhǔn)站兩部分所構(gòu)成，在基準(zhǔn)站上裝有一臺GPS接收機(jī)，這臺接收機(jī)會對所有的課件GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)不斷的觀測，并將其觀測到的數(shù)據(jù)，以無線電的形式通過傳輸設(shè)備實(shí)時(shí)的發(fā)送給用戶的觀測站。在實(shí)時(shí)流動(dòng)的用戶站上面，GPS接收機(jī)接收GPS衛(wèi)星的信號，與此同時(shí)，通過無線電接收設(shè)備接收到基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，然后格局相對定位的原理，對用戶站的三維坐標(biāo)和坐標(biāo)精度進(jìn)行實(shí)時(shí)的計(jì)算并顯示出來。像GPS-RTK技術(shù)這種通過差分定位，能夠有效的對多種誤差進(jìn)行削弱甚至是消除，從而提高了定位的精度。

二、土地整理測繪的概述

在開展土地整體項(xiàng)目中，土地整理測繪屬于前期行為，是對土地整體項(xiàng)目的形狀、數(shù)量、位置和利用狀況等地籍信息要素進(jìn)行表達(dá)以及獲取，以提供土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)底圖以及土地整理現(xiàn)狀圖的專題地籍測繪，是以滿足工程量概算、項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)、土地整理可行性研究、土地整理規(guī)劃設(shè)計(jì)以及施工放樣的實(shí)施和土地開發(fā)對土地利用地形狀況、現(xiàn)狀等空間基礎(chǔ)地理信息的需求進(jìn)行的一項(xiàng)含有及數(shù)量的基礎(chǔ)系測繪工程。土地整理數(shù)據(jù)信息的獲取方式有許多中，目前常用的方式主要包括現(xiàn)場踏勘、遙感衛(wèi)星圖件、原始圖件判讀、社會調(diào)查與統(tǒng)計(jì)等掃描數(shù)字化、白紙測圖、傳統(tǒng)測量（數(shù)字?jǐn)z影測量、GPS技術(shù)、遙感測量等）。

在我國現(xiàn)階段，國家對土地整理測繪進(jìn)行的投資主要是針對于基本農(nóng)田，由此可以判定測繪的環(huán)境基本上是野外空曠的農(nóng)村地域，主要是有高大建筑物少、視野開闊、能夠接收較強(qiáng)的信號以及無較大的干擾信息等特點(diǎn)。在實(shí)際的土地整理測繪當(dāng)中，我國許多地區(qū)根據(jù)這些地域特點(diǎn)都在嘗試?yán)肎PS-RTK技術(shù)來對土地整理的測繪工作進(jìn)行開展。

三、GPS-RTK技術(shù)在土地測繪中的應(yīng)用

（一）GPS地籍控制網(wǎng)點(diǎn)的密度和精度。在整個(gè)地籍測量過程中，對地籍進(jìn)行全測區(qū)的控制測量是其首要的任務(wù)，因?yàn)檫@是測繪地籍?dāng)?shù)據(jù)和圖件的基礎(chǔ)，而對地籍控制網(wǎng)點(diǎn)的密度和精度的控制主要是為了滿足測量土地權(quán)屬范圍的特征點(diǎn)，也就是人們說的界址點(diǎn)服務(wù)。GPS地籍網(wǎng)可按測區(qū)的范圍先后測序分為加密網(wǎng)和基本網(wǎng)兩類，由于城鎮(zhèn)地區(qū)的界址點(diǎn)密度相對較大，因此在保證網(wǎng)點(diǎn)的點(diǎn)位精度的條件下，對點(diǎn)密度力求增大到便于測定界址點(diǎn)進(jìn)行有效控制，甚至在GPS網(wǎng)下再加密一級圖根導(dǎo)線，從而能直接方便的從圖根點(diǎn)測定界址點(diǎn)。GPS各邊比一般常規(guī)網(wǎng)邊長變化幅度相對較大，而且長短邊的結(jié)合方便靈活，因此，各級網(wǎng)可根據(jù)需要進(jìn)行分期布設(shè)，也可以一次性的混合布設(shè)到所需要的精度。

（二）GPS-RTK技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用。隨著我國GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的飛速發(fā)展，為導(dǎo)航等其他工作帶來方便的同時(shí)，也為測繪工作帶來了革命性的變化，尤其是對地籍控制的測量工作帶來了極大的方便。在GPS地籍控制測量中，不強(qiáng)求控制點(diǎn)之間必須通視，這樣既能使得GPS網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對GPS網(wǎng)精度的影響減小，又能有效的避免了常規(guī)的地籍控制點(diǎn)位選取的局限性。由于GPS技術(shù)具備全天候、速度快、布點(diǎn)靈活、精度高等一系列優(yōu)點(diǎn)，從而使得GPS技術(shù)在全世界的控制測量中得以廣泛的推廣和應(yīng)用。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，許多地區(qū)的連續(xù)開發(fā)建設(shè)，使得土地測繪也越來越多，對測繪結(jié)果的要求工期逐漸縮短，測繪質(zhì)量要求越來越高。如若繼續(xù)使用傳統(tǒng)的測繪技術(shù)將很難滿足當(dāng)今發(fā)展的腳步，GPS-RTK技術(shù)的不斷完善，在GPS-RTK技術(shù)在規(guī)定的區(qū)域范圍內(nèi)建立起差分基準(zhǔn)站系統(tǒng)的前提下，能夠在當(dāng)今地籍測量中，有效并快速額提供高精度的平面坐標(biāo)，從而從根本上解決地籍測量中控制點(diǎn)薄弱這一難題。

（三）GPS-RTK技術(shù)在土地勘測定界中的應(yīng)用。根據(jù)土地法的相關(guān)規(guī)定和土地利用規(guī)劃以及使用范圍、測繪土地利用的現(xiàn)狀、測定界址位置等需要，土地勘測定界將對用地面積進(jìn)行計(jì)算，為國土資源行政管理部門低級管理和用地審批等提供相對準(zhǔn)確和科學(xué)的基礎(chǔ)資料，從而進(jìn)行一些技術(shù)服務(wù)性的工作。在國土資源管理工作的全面開展和實(shí)施過程中，GPS-RTK技術(shù)具備其全天候作用、精度高和工作效率高等優(yōu)勢發(fā)揮著不可替代的作用。

由于勘測定界中的各項(xiàng)工作都關(guān)系到權(quán)利方的經(jīng)濟(jì)利益，確定權(quán)屬，因此會對測繪的精度要求極高。在一些山區(qū)高速公路用地勘界工作當(dāng)中，由于其地形復(fù)雜、野外作業(yè)條件相對艱苦和通視條件差等特點(diǎn)，應(yīng)用GPS技術(shù)能夠充分的發(fā)揮其在線性工程用地勘界工作中的重要作用。如果采用傳統(tǒng)的常規(guī)測量方式，不僅會對樹木的砍伐工作量大，影響環(huán)境，還會耗時(shí)耗力，影響整體的工作進(jìn)度。在勘測定界工作當(dāng)中，設(shè)計(jì)單位只需提供D級GPS控制點(diǎn)，然后根據(jù)GPS-RTK技術(shù)便可以在不加密控制點(diǎn)，僅僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)的情況下，就能方便快速的對高速公路用地界的放線以及用地范圍內(nèi)權(quán)屬地類等各種界線進(jìn)行高精度的采集。GPSRTK技術(shù)在土地勘測定界中既能有效的提高勞動(dòng)效率，又能極大的縮短了工作時(shí)間，提高了工作效率。

四、結(jié)語

GPS-RTK技術(shù)的測量精度雖然比不上GPS的靜態(tài)測量，但是只需數(shù)秒便可迅速定位，且觀測之后的數(shù)據(jù)無需人工處理便可實(shí)時(shí)的顯示出來并存儲到手簿當(dāng)中，在測量過程中能夠監(jiān)視觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，從而進(jìn)一步完善動(dòng)態(tài)測量。

GPS-RTK技術(shù)在土地整理測繪中的應(yīng)用實(shí)踐，為土地資源的可持續(xù)利用提供了一種強(qiáng)有力的技術(shù)方式，與此同時(shí)，也為GPS-RTK技術(shù)在其他領(lǐng)域運(yùn)用時(shí)積累了相對豐富和有效的經(jīng)驗(yàn)，隨著我國技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)即時(shí)和現(xiàn)代信息技術(shù)的完善和發(fā)展，當(dāng)前GPS和其他技術(shù)的集成正逐步受到更多的青睞和關(guān)注。

參考文獻(xiàn)

[1] 張現(xiàn)超.淺析土地整理測繪工程中GPS-RTK測量技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（24）：16-17.

[2] 郭平.GPS-RTK技術(shù)在土地整理測繪工程測量中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（18）：20-25.

[3] 田偉.GPS-RTK技術(shù)在土地整理測繪工程測量中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2012， 11（30）：5-9.

[4] 張樂富.GPS-RTK技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011， 8（27）：12-19.

作者簡介：張鵬，河北省地礦局第十一地質(zhì)大隊(duì)。