GPS RTK技術在城鎮(zhèn)地籍測量中的應用研究

陳凱

摘要：在城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃中，地籍測量屬于非常重要的工作內容，該工作的應用質量也將直接影響到城鎮(zhèn)地理信息系統的完善度。在城鎮(zhèn)地籍測量工作開展過程中，GPS RTK技術屬于常用的測繪技術，本文針對GPS RTK技術的工作原理、基本構成展開分析，通過研究GPS RTK技術平面控制測量、界址點參數測量、地籍圖的測量中的具體應用，其目的在于提高測繪結果的準確性，為城鎮(zhèn)規(guī)劃工作的順利進行奠定堅實的基礎。

關鍵詞：平面控制測量;GPS RTK技術;工作原理;城鎮(zhèn)規(guī)劃

在城市化進程不斷加快的背景下，土地資源的消耗量也在快速增加。與此同時，由于前期缺乏合理規(guī)劃，造成了許多土地資源的浪費，為確保城市經濟的可持續(xù)發(fā)展，需要端正態(tài)度，做好城鎮(zhèn)地籍測量工作，從而為城市規(guī)劃提供可靠的數據支持。GPS RTK技術的引入，可以對數據測量精度、數據完整度進行提升，在城鎮(zhèn)地籍測量中擁有著非常大的應用價值。

1 GPS RTK技術相關內容論述

1.1 工作原理

RTK測量技術又稱載波相位差分技術，它是一種可以隨時進行基準站、流動站這兩個測站載波相位觀測值差分處理，以CGCS2000坐標系為基礎的動態(tài)測量技術，適用范圍廣泛。RTK測量技術分為差分法和修正法兩種。真正意義上的 RTK指的是基準站把采集所得的載波相位傳送給流動站來求差解算坐標，這種方法也叫差分法。而修正法是指把基準站計算所得的載波相位修正后送到流動站，使得流動站收到的載波相位修正之后再解求坐標，這個又叫做準RTK。在應用 RTK 技術的過程當中，基準站會通過數據鏈將觀測值以及測量站的坐標信息傳輸到流動站之中，流動站在接受數據的過程當中會對 GPS 觀測數據進行采集，同時快速處理差分觀測值，最終實現精準定位^[1]。

1.2 基本構成

在GPS RTK技術應用過程中，其主要由以下幾部分組成：第一，數據傳輸設備，該設備的主要作用是用來進行數據信息的傳輸，在接收到GPS傳回的數據信息后，該設備會對數據進行簡單處理，隨后打包傳輸到數據處理軟件系統中進行進一步處理。第二，數據處理軟件系統，在接收到數據信息之后，該系統需要對數據信息進行細致處理，篩選出錯誤數據進行重測，以此來提高數據信息的可靠性。第三，GPS接收設備的作用和組成，在日常工作中經常用到，在這里不在重復的敘述，GPS RTK技術在應用中，會依靠GPS來完成坐標數據采集，對于信號的接收也屬于非常重要的工作之一^[2]。

2 GPS RTK技術在城鎮(zhèn)地籍測量中的具體應用

2.1 平面控制測量

在城鎮(zhèn)地籍測量中，平面控制網屬于常用的測量手段之一，GPS RTK技術在該環(huán)節(jié)中，需要注意以下幾點內容：第一，GPS RTK技術在測量過程中，會使用到基站和移動基站，對此，在實際測量的過程中，需要明確控制點的具體位置，并且對于水準網等級進行確定。例如所選的水準網等級為四等，那么其輻射范圍為80km，同時在區(qū)域內還會涉及200多個一級和二級導線測量點，從而滿足基礎測量要求^[3]。第二，進行外業(yè)測量工作，借助GPS對于區(qū)域數據信息機械進行觀測，數據采集每間隔3s完成一次，而系統觀測時間維持在3min。第三，借助GPS接收設備對移動基站傳回的坐標數據進行接收，隨后借助傳輸設備將數據傳輸到處理系統當中，完成數據處理后及時補測錯誤數據或遺漏數據，以此來提高數據信息的完整性。

2.2 界址點參數測量

在界址點測量的過程中，可以采用兩種測量方式進行，直接測量方式在應用過程中，主要針對一些建筑物密集區(qū)域，控制點分布相對簡單的區(qū)域^[4]。利用GPS RTK技術進行數據采集時，可以參照章節(jié)2.1中的相關內容進行。同時還需要搭配著極坐標法、三角高程測量法來完成高程、角度等信息的采集，誤差要求如下：（1）如果在測量過程中使用的是直接測量，那么其間距中誤差<±20cm，點位中誤差<25cm;（2）如果在測量過程中使用的是間接測量，那么其間距中誤差<±30cm，點位中誤差<37.5cm。在間接測量方式的應用過程中，其主要用于平地、丘陵等地形復雜、跨度較大的區(qū)域，借助GPS RTK技術進行測量時，需要將其進行區(qū)域劃分，在平地區(qū)域，GPS的輻射范圍超過1.5km，將測量區(qū)域劃分為易測量和較難測量的區(qū)域，做好邊界處理工作，以此來減少工作量，加快數據信息的采集速度。

2.3 地籍圖的測量

2.3.1 數據準備工作

GPS RTK技術相比傳統的測繪技術，投入的人力資源成本較少，很多情況下，只需要安排一個測量人員帶著儀器前往各個測量點，每個測量點在達到固定解后方可采集，數據存儲完成后即可移動到下一個測量點，工作效率非常高。在實際的準備過程中，還需要注意以下幾點內容：第一，根據城鎮(zhèn)地籍圖繪制要求，對于測量范圍進行確定，明確具體的測繪范圍，借助GPS RTK技術對于邊界點進行明確。第二，將界址點落實到實處，對于土地權屬進行勘察，便于后續(xù)數據整理工作的進行^[5]。第三，結合區(qū)域特點，將其劃分為若干測繪區(qū)域，采用直接測量方式或間接測量方式來完成測繪工作。在具體的測量過程中，還需要做好誤差控制工作，具體的誤差控制參數可以參考章節(jié)2.2中的內容，以此來避免誤差累積情況的出現。

2.3.2 地籍數據的采集

在地籍數據采集過程中，可以將其分為控制測量和細部測量兩部分內容。前者在應用過程中，可以參照2.1中的內容，進行平面控制網的布置，利用移動基站完成控制網中各控制點數據的采集工作，從而提高數據信息采集過程的合規(guī)性和可靠性。后者在應用過程中，主要工作內容是完成野外數據的采集，按照“數據采集→數據傳輸→數據整理→繪制圖像→圖像導出”的工作順序來完成相關工作，對于每一個環(huán)節(jié)做好質量控制工作，尤其是數據整理階段，如果發(fā)現錯誤數據或者缺失數據時，需要及時進行數據信息的補足，從而提高了數字模型應用過程的可靠性，為后續(xù)地籍圖的處理奠定基礎。

2.3.3 地籍圖的生成

完成數據信息處理后，開始進入到地籍圖的繪制階段，在此過程中，需要對前期繪制的測繪草圖進行分析，明確地籍圖坐標范圍的合規(guī)性，隨后以此為基礎來繪制相應的數據文件，導入到數據模型中進行圖形的制作，隨后利用軟件對于參數信息進行調整，使其更加合理化。最后在完成分界線、界址點坐標等信息標注后，得到初步成型的地籍圖。地籍圖在生成之后并不能直接使用，還需要對其進行進一步的處理，即對于坐標精準度做出調整，將所有的精準度誤差值控制在合理范圍內，并且對于坐標、方向進行明確，最后再進行地籍圖的生成，從而提高出圖結果的有效性。

3 結語

綜上所述，GPS RTK技術因具備測繪速度快、測量結果準確性高等應用優(yōu)勢，目前已經在很多領域得到了應用。將該技術應用到城鎮(zhèn)地籍測量中，對于降低數據信息容錯率，提高數據信息可靠性有著積極地作用。

參考文獻：

[1]張曉娟.GPS RTK技術在城鎮(zhèn)地籍測量中的整合運用研究[J].中國新技術新產品，2019（13）：85-86.

[2]郭鑫.GPS RTK在城鎮(zhèn)地籍測量中的應用[J].建材與裝飾，2018（52）：200-201.

[3]鄒斌文.GPS-RTK在城鎮(zhèn)地籍測量中的應用[J].資源信息與工程，2018，33（04）：123-124.

[4]宋會霖.GPS RTK技術在地籍和房地產測量中的應用[J].建材與裝飾，2016（51）：202-203.

[5]李榮高.GPS RTK技術在城市地籍測量中的應用[J].低碳世界，2016（31）：104-105.