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关键字:数字化;测量;应用软件
1.引言
本世纪六十年代以来,随着电子计算机在测绘行业的广泛应用,电子经纬仪、全站仪、测距仪的出现,数字化测图技术应运而生。传统的白纸测图,其实质是图解法测图,在测图过程中,将测得的观测值――数字值按图解法转化为静态的线划地形,这种转化使得所测数据精度大大降低,设计人员用图时又要产生角析误差。数字化测图技术的展开使得上述问题迎刃而解。目前,国内外数字化测图技术尚无统一模式,这里重点介绍比较适合我国国情的数字化测图,这个系统是我国南方测绘仪器公司建立的,已在实践中得到证明可行。任何复杂的图形都是由基本图形元素(如点、直线、圆、弧等)组成的。为了能在图形输出设备上生成图形,计算机绘图等程序要提供基本图形元素的类型以及确定其位置的坐标和其它有关参数,如线型、颜色等。由于计算机图形输出设备在二维空间(平面上)生成图形,所以其绘图程序的主要数字原理是平面解析几何和数值分析。数字化测图的实质是解析法测图,将地形图形信息通过测绘仪器或数字化仪转化为数字量,输入计算机,以数字形式在硬盘或软盘存贮,从而便于传输与直接获得地形的数量指标,需要时通过显示屏显示或用绘图仪绘制出线划地形图。因数据成果易于存取,便于管理,所以也是今后建立地理信息系统(GIS)的基础。
2.CASS软件的特点
《CASS》是具有极强的专业功底的基础数字化测绘软件。它具有完备的数据(图形)采集、数据处理、图形生成、图形输出等功能,能方便灵活地完成数字化接口等数字地图应用与管理功能。
其选用了先进的系统平台。采用了基于W操作系统的平台,确保了系统界面的美观实用以及用户操作的灵活方便,借助于技术优势,在外设接口、图形编辑、图形浏览、用户二次开发等方面均有其他数字化测图软件不可比拟的优势。函盖了手工测记到无线遥控电子平板采集、现场作业到图板数字化和扫描矢量化等内外业所有采集方法:功能齐全完整,可完成地形测量(陆上和水下)、地籍测量、工程勘察测量、施工放样、断面数据和土方/库容量提取、比例尺缩放、地图缩编、图/数/编码转换和信息提取、DTM立体模型生成和渲染、与GIS数据交换等工作。真正实现了在现场采集(更新)为现状图(缩编为专题图);在现状图上规划设计为施工图;在施工图上拨地放样为竣工图;在竣工图上进行图/数/编码交换进入GIS基础数据管理分发库;GIS需更新时再分发数据给《CASS》返回现场等过程的工程勘测设计一体化和信息采集管理一体化和信息采集管理一体化,把基础测绘与工程和新信息应用中的人和电脑有机完整地联系起来,即通过人――图/数/编码――电脑的交换,实现整个应用过程的自动化。
3.CASS系统硬件配置及地物编码
3.1数字化测图所需主要便件设备
测绘仪器可以是高档次的配置,如选用5级全站仪或电子经纬仪+测距仪,配合电子手簿可在野外自动、直接采集、预处理、记录数据;可以是中档的光学经纬仪+测距仪,光学经纬仪部分的数据要手动输入电子手簿,还可是低档的光学经纬仪配置,按视距测量法采集碎部点数据,所有观测值一律手动输入电子手簿。微机一般要求CPU为80486内存64M,硬盘540M,带局部总线SVGA显示器。微机主要用来存贮、处理数据,并编辑地形图。打印机一般要A2或A4幅面,分辨率为,用来打印数据成果。数字化仪一般要A2或A1幅面,建议选用价格较低的喷黑绘图仪。绘图仪一般要 A2或A1幅面,建议选用价格较低的喷黑绘图仪。当然,野外数据采集亦可选择GPS法、性测量法、航测法等。
3.2野外采集与编码方法
将全站仪(或其它测绘 仪器)与E500手簿通过电缆连接;全站仪进入测角、测距状态,用E500的定点功能,根据屏幕提示,依次输入测点点号、定向点点号、定向点起始值、仪器高、觇镜高及地物代码。瞄准测点棱镜,全站仪自动将定点数据传入E500,经处理为三维坐标后存贮在主机内存之中。棱镜立于另一个地形点重复前一步的操作、此时只需输入新立镜点的觇镜高和地物代码。数字测图对图幅概念很淡化,每日开始和结束最好以线状地物分开,以免漏测与重测,当日采集数据请传入微机并用软盘备份。
3.3地物点编码
软件可采用简编码法编码,分类别、关系码、独立符号码三种,一般只有1位数,比较简单、直观、如代表普通房,代表电线杆,地物连接码也只用“+”“-”表示。
4.数字化测图的若干问题
如何使各种地形要素为计算机识别,众所周知,计算机只能识别类码,因此,首先必须将地形要素数字化。地形要素可分解为二类信息:一类是定位信息即自然信息,用空间三维坐标来表示;另一类是属性信息即社会信息,用类码和字符表示。另外,测绘工作者并应转变观念,从图解法测图和实际所得,地形线划测图的模式中解放出来,注意到数字化测图除可用绘图仪绘出线划地形图外,更重要的是可以通过数字化地形图软件直接在微机上显示,并调用地形点的坐标(其精度是相当高的,)并在图上(显示图)解决各类地形图应用与量算问题。计算机如何按照既定的要求对各类信息进行处理。如何将处理的数据和文字信息转换成图形。如何按照既定的数字模型完成各类数字化地形图应用问题。
5.结语
数字化地形测图在我国刚刚起步,其作业模式、基础理论、编辑系统都在探索和发展之中。应该肯定,一种镜站无编辑便携机实时成图系统是大地测量仪器模式野外采集的发展方向。
参考文献:
[1]石诺.基于逆向工程的三维数字化测量技术研究[D]. 长春理工大学,2013.
[关键词]GPS系统 地籍测绘 控制测量
[中图分类号] F407.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-259-1
1地籍测绘控制测量与GPS技术的相关分析
1.1地籍测绘的控制测量分析
地籍测绘是指在地籍作图前期准备工作中,为适应地籍基本的操作和测制户地图的需要,大小是地籍区或地籍分区,基本是国家等级点,运用三角测量、定位系统定位等方法,测定基本操作点和图根操作点的过程。控制网包括为二、三、四等控制网和一、二级控制网。在测绘户地图过程中,根据不同的城市规模大小,各个级别的控制网均可作为测区内最高等级的控制网。
地籍测绘是对地块权属边界的边界点坐标进行高精准度的测定,并根据要求把土地分成大小不一的份额连同附属物的地点、大小、从属关系和应用状况等元素作图在图纸上和记录在地籍测绘表册中的测绘工作。户地测量最终包括数据集(控制点和界址点坐标等)、户地图和地籍册。应用于户地管理中的专业测量――地籍测量,在地籍管理中确定宗地的土地权属界线、地点、大小、多少等地籍要素的需求而展开的测量和大小计算工作方面都有着很多应用。户地图是户地测量的重要成果之一,因此户地图绘图在地籍测量乃至户地管理中都起着非常重要的作用。地籍考量的主要囊括地籍考查、地籍平面控制考量、土地边界点的考定、户地图的绘制和土地面积大小的计算等。
1.2GPS技术原理的简介
GPS是指利用地球太空轨道中确定位置的卫星,根据距离交会法以三角测量的原理来进行,在整个地球范围内的随时确定位置和导航的完整体系。GPS体系的前身是一种子午仪卫星体系,在定位过程中将确定位置的卫星和接收机间的距离量作为基本观测量,所处位置所能收连接到的卫星数越多,解析出来的地点就更精准。24颗卫星均匀分布在6个轨道平上,这就保证了至少有4颗卫星可以被连接到,根据载波相位测量,分析计算出信号到接收机之间的距离和载波传输的时间,然后根据各卫星所计算出的位置信息进行多个等距球面叠加计算,然后就能够获得用户的经纬度、所处位置海拔高度、运行状态以及时间等相关数据。固定空间或固定地球坐标系统,是在GPS的测量中最普遍使用的两类坐标系统。依据需要变换座标系统间的转换级数,从而实现依次来进行坐标系统坐标的推算。
1.3GPS技术的应用原理分析
GPS的接收装置通过接收测量卫星信号的传输时间来计算两者之间的距离,从而计算出接收装置所处的地点坐标。全球卫星定位系统可分为两大类,一类是全国或全球性的高精准度型定位网,作为高精准度数据坐标定位,应用于军事、科学研究等方面。另外一类是局部性座标卫星定位网,主要应用于位置导航等方面。由于在测量方面可以使用全球定位卫星信号的载波和调制码,所以常常以载波信号的相位观测量来计算距离。在户地测绘中,GPS的测量方式可分为RTK定位及差分卫星定位。RTK定位是载波相位实时动态差分定位技术,是GPS应用的重大里程碑。差分卫星定位由地面基准站发出改正数,通过接收端接受和修正结果来实现精准定位。
1.4对GPS技术地籍控制网点的相关信息分析
可以说进行整个测区的控制测量是地籍测量中的最基础最关键的任务,它是测绘地籍图以及对数据采集的前提。地籍控制网络站点的分布与精密度则是为了满足在测区内地块的权属界的某个特征点,也就是对界址点的服务。所以全测区的控制测量作为地籍测量的首要任务,它是制作测绘地籍图所需要的数据基本条件。控制网点的密度根据整个测区面积以及它的先后顺序可分为加密性控制网和首级控制网。由于城镇内边界点分布状况加大受到局限,因此在保障网点的精密度时,控制点的分布状况需要增加到有利于测定边界点的程度,同时为了能够在图根点上直接测量边界点可能还需在GPS网下添加图根导线。当然在布置图根导线的时候所考虑的因素同样也是很多的。
2 GPS技术在地籍控制测量中的相关应用
2.1在地籍细部测量中GPS技术的应用
工程实践表明,地籍细部测量是在整体地籍控制测量的前提上来实行的,它的主要目的就是为了测定出每一块土地的权属界址点位置,它的形状、面积等基本信息,这些也是在地籍调查中不可或缺的重要的组成部分。在地籍调查的准则里说到,在进行地籍表面操作测定中的地籍精密测定时,城镇界址点与街坊内明显的界址点之间距离所允许产生的误差有十厘米;比较隐蔽的界址点和村庄内部的界址点则允许有误差十五厘米。所以在利用GPS技术时,是绝对能够满足所要求的精度范围的。地籍精密测定工作的主要内容首先是对大地归属界址点以及其它地籍重要因素的测定;其次是绘制最基础的地籍图,还要进行面积的计算。此外是地籍细部测量在测定土地权属界址点时所用到的几种方法:1、将测区内的所有界址点的位置根据实际所测的数据按照公式进行解析并计算出它的坐标,称为解析法;2、用解析法来测定测区的边界点和测区内部比较明显的界址点的坐标,而测区内其他的边界点位置则是依靠勘测丈量得出的数值来确定,这叫部分剖析法;3、所有界址点的坐标都不测定,而是全部依靠勘测丈量得出的数值来确定界址点坐标,这是属于图解法。
2.2GPS技术测量的特点
目前在导航与定位领域里应用最为普遍的系统就是GPS测量系统,和其他的测量技术相比它具有效率高、操作简单以及精度较高还应用范围广等很多的优点,其发展前景是很可观的。
GPS测量其自动化程度比较高,在测量过程中,技术人员只需进行开关仪表、采集环境的气象数据、量取线高、监控仪表工作等比较简单的操作,而其他工作都是由仪表来自动解决的。GPS用户接收机一般是形小且质轻,自动化程度还比较高。在野外测量的时候,有时完全只需一键开关,这大大加强了它的实用性:便于携带和使用。
3结束语
利用GPS技术进行地籍测量,不存在常规三角网布设时要求近似等边的要求,对于GPS技术的研究、开发以及利用为地籍测绘带来了新的方法和新的技术,一定程度上改变了人们对测绘测量的思维方式,同时开阔了人们的眼界,更是测绘界的一次伟大的变革。其精度高、运作速度快、费用量少、操作简单,方便、控制点之间不需要通视等优点,更是极大提高了工作人员的工作效率,避免了常规地籍测量中控制点位选取的局限条件,为地籍测量的施工质量提供了一个夯实的基础保证。
参考文献
【关键词】数字化;地籍测量;实践与分析
社会经济的发展必然会对城市的建设带来巨大帮助,随之对土地的如何利用?怎样合理的利用?应该是当前政府及有关部门急需解决的问题。在这样的背景之下,数字化地籍测量技术挑起了这个重担,在对土地的监测与管理中发挥出了重大的作用,给相关工作人员带来了巨大的帮助。本文针对数字化地籍测量技术在实践中的应用进行了阐述,给相关工作人员以借鉴作用。
1 当代数字化地籍测量技术
地籍测量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。
数字化的地籍测量主要是应用GPS技术及全站仪来进行野外的测量工作,把测量出来的具体数据传送到计算机当中,利用测图的技术软件编辑之后,按照一定的比例尺及其相对物的图式符号制作出相应的数字地籍图,然后在利用绘图仪器把地籍输出。因此,这是一项高速度、高精度、高效率的自动化测图方式。在一般的情况下,在该项技术的具体工作当中,工作人员可以选择静态的GPS网进行基本的控制,动态GPS、导线进行加密控制,动态GPS、全站仪进行碎部的数据收集,利用CASS7.0的制图软件帮助制成图样,然后绘图仪进行出图的具体实施方案。
2 数字化地籍测量技术在我国的实践分析
2.1 GPS技术的实践应用分析
GPS又称为全球定位系统,是上个世纪七十年代美国开始研制的,在1993年正式启用,可以在陆海空实施全方位定位能力与三维导航的新一代定位系统与卫星导航。近些年,GPS技术在应用的基础上,不断的进行完善,对软件的更新与研发上又迈出了新的一步。该系统主要包括三大部分:
(1)地面控制部分,由主控站(负责管理、协调整个地面控制系统的 工作)、地面天线(在主控站的控制下,向卫星注入寻电文)、监测站(数据自动收集中心)和通讯辅助系统(数据传输)组成。
(2)空间部分,由24颗卫星组成,分布在6个道平面上。
(3)用户装置部分,主要由GPS接收机和卫星天线组成,对于使用人员来说只要利用接收机就可以捕获到所要测量的卫星信号,然后随时对卫星的信号进行跟踪监测,对接受到的信号进行放大、变换和处理,从而测出信号从接收机天线发出的时间,对观测站三维的位置、时间及速度通过实地测量计算出来。作为现代测量与绘制技术的重要发现,对被测地区的地理坐标能够进行精确的控制,尤其是利用RTK这种新式的技术,甚至对各级控制点不用进行布设,就可以快速高精度的对地物点以及界址点的坐标进行测定,采用RTK来实施的定位的时候,基准站接收机要保证随时的将采集到的数据(比如说相位观测值或伪距)和已知的数据(比如说基准站的具体定点坐标)随时传送到流动站中的GPS接收机,流动站对整周的模糊度进行快速的求解,在观测到四颗以上卫星之后,就可以随时的计算出厘米级流动站点的具体动态方位。与GPS快速动态、静态定位需要在结束之后进行处理对比,大大的提高了其定位的效率。对于一些遮蔽的地带,会对GPS卫星信号接收来严重影响,这时就应该利用全站仪等一些其他适合的测量工具,然后利用图解法或是解析法进行细部的测量。
2.2 全站仪的实践应用分析
所谓全站仪就是指:全站式的电子速测仪,它主要由光电测距仪、电子经纬仪以及微处理机三部分组成,可站在同一个观测地点同时对距离和角度进行测量,并且还能够对待定地点的坐标自动的计算出来。利用传输的接口将全站仪在野外采集到的数据终端和计算机、绘图仪有效的连接起来,可以说这是全站仪所带来重要作用,配以绘图的软件和数据处理软件这样就可以对图的自动化进行观察。
全站仪可以利用它的可卸式的的PC―MCIA卡或者内存对观测到的数据进行观测,并且在电子速测仪里面会自身携带同MS―DOS互相共融的操纵系统,这样使用人员就可以对记录的程序进行编制然后在与电子测速仪安装到一起,然后再把数据编码输入进去。在这项工作当中根本据不需要借助电缆进行连接,因此就会使野外的的记录变得十分的容易。此外,对于一些含有自动跟踪测量功能的电子测速(也可以叫做机器人测量)仪来说,可以不用人在观测站进行操纵,这样节省了很多的人力,开机测量镜站的遥控,电子测速仪就会自行的去跟踪、并且将数据准确的记录下来。在具体的实践中工作人员就会节省很多时间。
2.3 对CASS7.0的具体实践应用分析
对于CASS7.0绘图软件来讲可以说能够同实际中每个全站仪及其它的电子仪器进行连接,适用于电子平板、电子手薄的自动记录、扫描仪扫入、数字化仪录入等很多类型地图的数字化模式,从而达到可以与地图的绘制、GIS接口、图幅管理、地籍表格制作等地籍管理功能和数字地图的具体应用。这个软件持有完整的数据处理、数据采集(主要指图形)、编辑、输出、图形的生成等具体的功能。
地籍测量的重要环节之一就是地籍图的编辑及生成,它会依据图式具体规范出来的要求制作出准确的数字地籍表(图形模式的文件)供图形的应用及其输出。在利用数字方法进行测图的过程中,第一点应该进行考虑的是地籍图的具体比例,通常的情况下在输出时以1:500的比例尺为主,并且还要以该尺度的比例尺进行信息的舍取编排及图形的储存。同时对可能输出的比例尺还要进行考虑。例如1:2000、1:1000等一些图件的具体要求。在地籍图制作完毕以后,对图形的编辑是输出之前应需要完成的工作,对一些不合规范的地方进行修改或是增减,还要将图件上的每种信息进行分门别类,然后还要依据不一样的规定放在不同的图层里面。
绘制地籍图的符号是制图的过程中一项工作量大、繁琐的工作项目,因此在具体的工作中我们就可以借助计算机来进行成图,这样对绘图的工作量就会大大的降低。利用计算机来成图与模拟器会有一定的区别,它不会对逐个符号进行绘制,而是依据图式的具体规范,首先对符号库要进行合理的建筑,数字测图的系统一般会提供具体的符号库,依据自身的需求对库中的某些符号删除、增加或是修改。然而地籍测量时细部点的测量精度又会决定原始资料的精度。在利用数字的方式进行测绘地籍图时,要进行严格的检查,尤其是对于接边的一些地物逐个进行检查与调整,降低误差、保证精度。
3 结语
随着对土地的利用越来越广泛,数字地籍测量技术逐渐应用于我们国家的土地测量工作,对土地测量带来了巨大的帮助。这种技术是一种全新的机助、全解析的土地测量方法,和传统的测量技术进行比较有着自身明显的优异之处,因此也就有着十分广阔的发展前景。在科技迅速发展的今天,计算机技术对该技术的发展提供了一定技术支持,所以在实际的应用中,要不断研究该项技术的方法及理论,保证在具体的实践中能够发挥出应有的效果。
参考文献:
[1]韩小娜.数字化地籍测量在城镇地籍调查中的应用探讨[J].测绘通报,2006(06).
关键词:GPS技术;土地测绘;应用
中图分类号: P2 文献标识码: A
引言
土地资源是国家固有的资产形式,合理使用土地资源能够为国民经济创造有利的条件,保证固有资产在现实应用中发挥最大的效益。城市现代化建设步伐加快,国家对土地资源开采的范围越来越广,强化土地开采前期的测绘工作,有助于指导现场施工作业的有序进行。现分析了全球定位系统(GPS)技术在土地测绘中的应用情况。
一、GPS技术的应用特点
伴随着城市现代化建设步伐的加快,我国对土地资源使用政策进行了适当的修改,以实现地质资源的优化配置。同时,许多先进的科学技术开始融入土地测绘活动中,减小了勘测人员的现场作业难度,方便了各种数据的录入与处理。GPS技术是土地测绘应用的典范,用其辅助土地勘测与绘图是行业科技创新的表现。GPS技术应用于土地测绘的特点:
1、全面性
从概念上来说,利用GPS定位卫星在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统。这说明GPS技术具有比较全面的勘测功能,从宏观上把握土地资源的结构分布情况,再根据改造方案的要求进行测量。如:输入参数标准,由定位系统自动完成数据的测控分析,保证了定位勘测的准确性。
2、功能性
土地资源开发利用需经过专业的勘测检查,确保所得数据符合资源利用标准才能正式执行。GPS技术应用于土地资源开采,具有较强的功能性特点,将其利用价值全面发挥出来。如:GPS具备GPS终端、传输网络和监控平台三个要素,可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能,为土地勘测提供了多项选择。
3、定位性
准确定位是GPS技术应用的一大特点,也是土地测绘比较关键的步骤。GPS技术的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具置。如:卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出,这样就方便了地图绘制人员的编制,掌握每一块土地的地质分布信息。
二、GPS应用于地籍测量方面
GPS在卫星定位技术方面的迅猛发展,推动土地测绘工作发生巨大的变化。地籍测量的主要任务是对全区进行控制测量,为制作宗地图、绘制地籍图提供了数据方面的基础。地籍测量控制采用了先进的GPS定位技术,不需要达到完全对各类情况透彻了解的的要求,解决了地籍控制测量坐标选择的局限性,同时对精度的要求更高了。正是因为GPS具有全天候、自动化、布点灵活、精度高、速度快等特点,GPS定位技术被广泛应用于各地区的地籍测量控制。一般情况下,采用传统手段建立地籍网,若附近没有位置基准点,通常以假设的坐标值点作为起算点,建立一个相对独立的坐标体系。而采用GPS技术建立地籍网时,GPS定位一般得到三维坐标差,所以GPS在参考物上的网型结构与位置基准相关,使得定位时在经度、纬度方向的误差保持在一个稳定的范围内,但对于高度较大的GPS网需要更精确的起算点数据,因为高程方向的位置基准偏差在参照物GPS网上的尺度变化,通常采用传统的常规方法测量高程。地籍界限范围测量中对精确度的要求一般能够符合确定土地隶属界限的特征要求。一般城镇地区密度大,在保证达到精度要求的前提下,对于控制点的密度,增加到便于测量的要求范围,必要情况下可以添加一级图根导线进行加密,便于能够从图跟点直接测定到界址点。
另一方面,对地籍的细部测量是整体地籍测量的重要组成方面,目的在于测定土地的权属界线、形状、址点、数量位置等基础情况。RTK技术的采用在某种程度上能够满足精度要求,一般建议在一些布设了GPS定位点的测区或者需要加密根导线时采用该GPS技术。为了达到加快测量进程的目的,一般运用测量距离的仪器、克服经纬偏差的仪器等设备和运用图解法等一系列测定手段解决信号到达不了的地区土地测量的问题。
三、GPS应用于动态监测土地利用方面
以前常规的野外监测主要采取补测法。补测法效果显示比较不明显,监测过程中容易受到外界因素的干扰,不能保持比较稳定的测量精度,影响相关成果的质量。另外近代的遥感技术在监测土地过程中,即使能适应宏观变化,但容易受到地形环境和成像条件的影响,不能够及时全面地反映动态变化。而先进的GPS技术增强了监测土地变化的效率,弥补了其他常规土地监测的不足与缺陷,节省了资源,加快了工作速度,动态地和实时地以数据的形式反映土地变化范围和程度,确保土地监测的稳定程度。目前采用GPS定位技术监测土地的变化范围和程度,推动了未来土地监测系统呈现出精确性和及时性的发展趋势。
目前GPS在动态监测土地利用方面的应用主要是手持式接收机。这类GPS接收机灵活轻便,有六个通道,精度达到了动态监测土地利用的精度要求,可全方位记录相关数据,能够存储多方位的属性特征和位置数据。手持式接收机运用相位伪距差分法计算出流动站的地理位置,达到定位的目的,而在相关随机软件中进行传输数据、编辑数据和处理数据。终了在土地现状图上绘制出监测成效,为土地可利用范围输出相关的位置数据和属性信息。采用手持式接收机进行同台监测土地利用效率高、速度快、精度准确、不易受外界因素的干扰,以前常规的野外监测方法是无法与之相提并论的。
四、土地测绘需注意的内容
开展土地测绘工作的最终目的是指导生产,根据测绘数据结果拟定切实可行的操作方案,保证土地资源得到最优化利用。随着GPS技术在土地测绘方面的应用推广,工程单位必须要做好新技术使用的准备工作。因此,采用GPS技术辅助土地测绘需注意:一是人员培训,对参与测绘的工作人员实施专业培训,使其掌握更多先进的勘测技术,对GPS设备灵活的操作应用;二是更新设备,除了现有的计算机连接设备外,可定期引用高科技勘测仪器,扩大土地测绘的面积,获得最准确可靠的数据信息。此外,针对勘测所得的数据信息,技术人员要经过详细地计算对比,才能选定最终的参数指标,保证数据录入的有序性、准确性。
五、GPS-RTK技术在土地测绘中的应用发展前景
RTK技术,即实时动态定位技术,其优点有很多,一般采用其进行勘测定界放样,这样就能够很好的避免其它放样方法的复杂性,同时也简化了相应的工作程序,对线性的工程和特大的工程的放样,特别的具有效果及实用性。RTK是基于载波相位的实时动态的差分定位,它是GPS定位的一种最新的技术,其实时性处理精度非常高,因此,它能够满足建设用地勘测精度的要求。RTK是由多个基准站,电台、电子手簿、放大器、数据通讯天线主机、GPS天线等通过合理架构而成。RTK能同时接收基准站所发送的改正的信息和卫星发送的信息,经过了解码和处理,RTK会自动的给出定位数据(数据为cm级的精度)。最后RTK会利用计算机的随机软件把定位数据发送到电子手簿,以供实地的勘测定界和放样。
结束语
随着信息社会的快速发展,GPS定位技术也逐步趋于成熟,凭借其精度高、速度快、效益好等一系列特点,尤其是GIS和GPS的有机结合,以及RTK技术的应用,相关的GPS定位已被逐渐的应用于土地测绘方面,并且起到了很好的功效作用,增强了土地测量的准确性。从目前GPS在土地测绘方面应用的广泛性和效用性,同时我国相关土地制度不断在改变,不难预测GPS定位技术未来将在土地测绘方面发挥更巨大的作用并引发不容忽视的社会经济方面的影响。
参考文献
[1]邓湿.浅析地籍测量中GPS技术的运用[J].中国城市经济.2011年.
关键词:GPS;测量;数字化
Abstract: GPS ( Global Positioning System ) global positioning system is the United States developed and put into use in 1994of satellite navigation and positioning system. Its application has been throughout all areas of the national economy. In the field of measurement, the GPS system has been widely used in land surveying, engineering surveying, photogrammetry and topography etc. This paper introduces the GPS technology in the digital topographic measurement and GPS RTK technology application in topographic survey.
Key words: GPS; measurement; digital
中图分类号:TU198+.1文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)07-0020-02
地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要 。地籍及房地产测量是精确测定土地权属界址点的位置,同时测绘供土地和房产管理部门 使用的大比例尺的地籍平面图和房产图,并量算土地和房屋面积。 GPS新技术的出现,可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术, 甚至可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度并快速地测定界址点、 地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、 打印机输出各种比例尺的图件。 一、GPS技术中数字化地形测量
1、数字化地形测量的组织
数字化地形测量是工程施工与规划的基础,同时由于数字化地形测量需要较高的准确性和精确性,因而需要良好的组织。具体来说主要包括:
(1)测量工序
地形测量的工序主要分为两个环节:一是控制测量与计算机辅助平差计算;二是碎部数据采集与软件编图成图。两个环节间以数据传输为纽带,即可平行施工又可顺序施工,与传统地形测量相比,减少了大量的中间生产环节。
(2)测量方案
数字化地形测量项目的作业方案根据仪器设备条件确定,仪器设备条件不同,作业方案变化各异,一般可选用静态GPS网作基本控制,导线(网)!动态作加密控制,支导线(点)补充测站点,全站仪!动态碎部数据采集,进而计算机软件机助成图的作业方案。一定条件下,大比例尺数字化地形测量可以一次性全面布网至测站点,并且可以直接先测图而不受先控制后测图逐级加密等测量原则的约束。
(3)测量方法
在生产工序上,数字化地形测量不一定要遵守先控制、后测图的原则,控制测量、碎部测图可以同时进行,甚至可以是先测图后控制,只是后者需将碎部成图以控制点为基准借助成图软件进行测站纠正。在控制点点之记的制作上,数字化地形测量不一定要将其作为一个专门工作来进行,可依据最终成图编绘点之记"碎部测图在数字化地形测量中只是一个数据采集的过程成图大量的工作已从外业转移到了内业,目前,碎部成图作业方法较多,因人而异。
2、GPS技术在数字化地形测量相关技术
(1)GPS技术在数字化地形测量中的应用
常规测量方法的缺陷:测量范围不广。一般性的借助人力或一般机械进行测量的方法,由于其技术含量有限,操作起来不仅耗费人力、物力,而且测量范围有限。搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,国测、军测、城市控制点往往混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题,如果用不兼容的起算点,势必影响测量质量。国家大地点破坏严重,影响测量作业。由于国家基础控制点,大多为20世纪五六十年代完成,经过30多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏。在这些地区进行路线测量作业,往往在50km以上均找不到导线的联测点。这样路线控制测量的质量得不到保证。地面通视困难往往影响常规测量的实施。一般地形的控制点要求布设300m范围内。但由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌及青纱帐地区,根本无法实施常规控制测量。
(2)GPS用于数字化地形测量的特点
测量范围广。GPS技术由于由高策低,测量范围可以很大。可按需布设控制网,简化加密级别,省去联测过渡点。测量精度高。随着GPS技术的日益成熟和快速发展,现今,生产性作业精度可达1~Z10-6mm,国外可达零点几10-6mm,可建立比常规测量精度更高的控制网。各个联测点之间不要求通视,不必建造高规标。观测自动化程度高。外业用电纽操作,内业用计算机处理数据,作业时间短,效率高。 测量成果可得三维地心坐标,优于常规测量的平面坐标和高程系统分离状况,有利于宇航科学、导弹发射等空间科学的应用。 星座布置完成后,可24h观测,在雨、雾、雪等条件下亦可全天候作业。
GPS技术是现代科学技术的结晶,它是卫星技术、微电子技术、计算机技术和天文观测技术等高科技尖端技术的综合产物,GPS技术的出现与不断完善将会进一步推进地形测量技术的改进,完善和丰富地形测量方法。
二、GPS RTK技术在地形测量中的应用
应用RTK技术进行定位时要求基准站接收机实时地把观测数据(如伪距或相位观测值)及已知数据 (如基准站点坐标)实时传输给流动站GPS接收机,流动站快速求解整周模糊度,在观测到四颗卫星后,可以实时地求解出厘米级的流动站动态位置。这比GPS静态、快速静态定位 需要事后进行处理来说,其定位效率会大大提高。故RTK技术一出现,其在测量中的应用立刻受到人们的重视和青睐。
1、RTK技术用于各种控制测量
常规控制测量如三角测量、导线测量,要求点间通视,费工费时,而且精度不均匀, 外业中不知道测量成果的精度。GPS静态、快速静态相对定位测量无需点间通视能够高精度 地进行各种控制测量,但是需要时候进行数据处理,不能实时定位并知道定位精度,内业 处理后发现精度不合要求必须返工测量。而用RTK技术进行控制测量既能实时知道定位结果, 又能实时知道定位精度。这样可以大大提高作业效率。应用RTK技术进行实时定位 可以达到厘米级的精度,因此,除了高精度的控制测量仍采用GPS静态相对定位技术之外, RTK技术即可用于地形测图中的控制测量,地籍和房地产测量中的控制测量和界址点点位 的测量。
地形测图一般是首先根据控制点加密图根控制点,然后在图根控制点上用经纬仪测图法 或平板仪测图法测绘地形图。近几年发展到用全球仪和电子手簿采用地物编码的方法,利用 测图软件测绘地形图。但都要求测站点与被测的周围地物地貌等碎部点之间通视,而且至少 要求2-3人操作。
采用RTK技术进行测图时,仅需一人背着仪器在要测的碎部点上呆上一、二秒钟并同时 输入特征编码,通过电子手簿或便携微机记录,在点位精度合乎要求的情况下,把一个区域 内的地形地物点位测定后回到室内或在野外,由专业测图软件可以输出所要求的地形图。 用RTK技术测定点位不要求点间通视,仅需一人操作,便可完成测图工作,大大提高了测图的工作 效率。
2、RTK技术在地籍和房地产测量中的应用
地籍和房地产测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍与房地产图, 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入GPS系统,可及时地精确地获得地籍和房地产图。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。