白玉琪+陳曉春
摘 要:土地確權是依照國家法律、政策確定某一范圍內土地(或稱為一宗地)的所有權、使用權的隸屬關系和他項權利的內容。該文從農村土地確權的工作背景、CORS技術的概念特點、CORS技術在農村土地確權中的應用3個方面進行了論述,對項目中CORS在攝影測量、控制測量和界址點采集中的具體運用進行了介紹。
關鍵詞:CORS技術;土地確權;攝影測量;測繪技術
中圖分類號 F321.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)20-0101-03
土地確權是依照國家法律、政策確定某一范圍內土地(或稱為一宗地)的所有權、使用權的隸屬關系和他項權利的內容[1]。自改革開放以來,中央政府已經(jīng)實施了3次土地確權,正在推動第4次土地確權。第1次土地確權始于1986年,中共中央、國務院發(fā)布的《關于加強土地管理、制止亂占耕地的通知》提出“在全面清查非法占地的基礎上,各地要對所有非農用地進行登記和發(fā)證,建立健全地籍管理制度”;第2次是1993年,在土地使用制度改革進一步深化,對土地市場宏觀調控需要加強的背景下,國務院轉批原國家經(jīng)濟體制改革委員會《關于一九九三年經(jīng)濟體制改革要點》提出的要“完善土地登記制度”;第3次是2008年,黨的十七屆三中全會通過《關于推進農村改革發(fā)展若干重大問題的決議》指明了農村土地改革的方向,提出“產(chǎn)權明晰,用途管制,節(jié)約集約,嚴格管理”原則,搞好農村土地確權的登記工作;第4次始于2013年《中共中央關于加快發(fā)展現(xiàn)代農業(yè)進一步增強農業(yè)發(fā)展活力的若干意見》,意見指出,“用五年時間基本完成農村土地承包經(jīng)營權確權登記工作”[2]。每一次確權工作,都使用了最新的科學技術,而正在進行的第4次土地確權,更是如此,在測繪地理信息方面,就有衛(wèi)星遙感技術、航空攝影技術、CORS技術、地理信息數(shù)據(jù)庫技術等的應用。
CORS技術(連續(xù)運行參考站系統(tǒng))為一個或若干個固定的、連續(xù)運行的GPS參考站,利用現(xiàn)代計算機技術、數(shù)據(jù)通信技術和互聯(lián)網(wǎng)(LAN/WAN)技術組成的網(wǎng)絡,實時地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶自動地提供經(jīng)過檢驗的不同類型的GPS觀測值,如載波相位、偽距、各種改正數(shù)、狀態(tài)信息以及其他有關GPS服務項目的系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的GPS作業(yè)相比CORS連續(xù)運行參考站具有作用范圍廣、精度高、野外單機作業(yè)等眾多優(yōu)點。2013年8月,甘肅省CORS進入運行階段,面向用戶提供服務。GSCORS由均勻分布在全省的120個GNSS連續(xù)運行基準站、1個數(shù)據(jù)中心、1個控制服務中心、及覆蓋全省的網(wǎng)絡通訊及用戶子系統(tǒng)組成。本文結合甘肅省定西市土地確權項目,具體分析CORS技術的應用,以期與測繪地理信息領域同仁相互切磋討論,完善和拓寬CORS技術的應用領域。
1 測區(qū)概況
定西市是甘肅省轄地級市,位于甘肅省中部,區(qū)域介于東經(jīng)103°52′~105°13′、北緯34°26′~35°35′,總面積19609km2。地處黃土高原、甘南高原、隴南山地的交匯地帶,屬黃土高原丘陵溝壑區(qū),海拔在1930~3941m,地勢西南高,東北低。地形地貌復雜多樣。氣候屬于南溫帶半濕潤-中溫帶半干旱區(qū),年均氣溫5.7~7.7℃,年均降雨量350~600mm。截止2015年末全市常住人口277.83萬人,其中,城鎮(zhèn)人口84.46萬人,占常住人口的30.4%,鄉(xiāng)村人口193.37萬人,占常住人口的69.6%。
2 項目概況
項目單位承擔的定西市安定區(qū)農村土地承包經(jīng)營權確權登記頒證工作任務范圍為西鞏驛鎮(zhèn)、新集鄉(xiāng)、葛家岔鎮(zhèn)、石峽灣鄉(xiāng)4鄉(xiāng)鎮(zhèn)53個村,涉及耕地面積28326.85hm2、責任人13810戶、200969個地塊(表1)。
3 執(zhí)行的主要技術指標
3.1 數(shù)學基礎 坐標系統(tǒng):2000國家大地坐標系。高程基準:1985國家高程基準。投影方式:高斯-克呂格投影,標準3°分帶。比例尺:1∶2000。
3.2 編碼規(guī)則 按農業(yè)部《農村土地承包經(jīng)營權要素編碼規(guī)則》要求,對發(fā)包方、承包方、承包地塊、承包合同實行14位、18位、19位、19位的規(guī)則編碼,發(fā)包方編碼一律使用二調行政村編碼,共12位,二輪承包地以行政村發(fā)包的發(fā)包方編碼最后2位補“00”,以村民小組發(fā)包的,發(fā)包方編碼最后2位按流水號續(xù)添。
3.3 界址點精度指標 本項目以航測方法獲取的正射影像制作工作底圖,采用圖解法,獲取地塊界址點坐標,因此執(zhí)行圖解法的精度指標。依據(jù)《農村土地承包經(jīng)營權調查規(guī)程》(NY/T 2537-2014)和《安定區(qū)農村土地承包經(jīng)營權確權登記頒證項目技術設計書》要求,本項目的精度指標如表2所示。
表2 圖解法界址點精度指標(m)
[比例尺\&界址點相對于鄰近控制點的點位中誤差
和相鄰界址點間的間距中誤差\&平地、丘陵\&山地、高山地\&1∶2000\&±1.20\&±1.60\&]
3.4 面積量算及其精度 承包地塊面積采用水平投影面積。用界址點坐標計算地塊面積的數(shù)學公式如下:
[P=121nxi(yi+1-yi-1)]
或[P=121nyi(xi+1-xi-1)]
式中:P―地塊面積;xi,yi―界址點i在平面直角坐標系下的坐標。
面積計算的相對誤差(計算地塊面積和實測地塊面積的較差與實測面積的比值)不超過5%。
4 CORS技術應用
航空攝影是為了獲取指定范圍內,在航空器上安裝航攝儀,從空中對地表的進行攝影,從而得到的一定比例尺和重疊度的航空影像。本項目選用2015年北京天下圖測有限公司航飛的航空影像,進行航攝影像測量。
4.1 內業(yè)像控選點選擇 內業(yè)相控點的選擇應遵循下列原則:(1)相控點的目標影像應清晰易判別;(2)航攝相控點距離相片邊緣不小于1~1.5cm;(3)立體測圖時每個像對4個基本定向點立通過像主點且垂直于方位線的直線不超過1cm,最大不能超過1.5cm,4個定向點的位置應近似為矩形;(4)控制點應選在旁向重疊中線附近;(5)位于不同方案布點區(qū)域間的控制點應確保精度高的布點方案能控制其相應面積,并盡量公用,否則按不同要求分別布點。位于自由圖邊、待程圖邊以及其他方法成圖的圖邊控制點,一律布設在圖廓線外。內業(yè)像控點選擇的目的是對測量區(qū)域進行控制測量,通過實地施測少量像控點坐標,實現(xiàn)對整個區(qū)域的控制測量。endprint
4.2 利用GSCORS站網(wǎng)進行野外采集像控點坐標 采用控制測量一級精度要求(表3),施測時,RTK平面控制點測量坐標轉換殘差不應大于2cm,數(shù)據(jù)采集器設置控制點的單次觀測的平面收斂精度不應大于2cm,RTK平面控制點測量流動站觀測時應采用三腳架對中、整平,每次觀測歷元數(shù)不應少于20個,采樣間隔2~5s,各次測量的平面坐標較差不大于4cm。應取各次測量平面坐標中數(shù)作為最終結果。像控點測量完成后,進行質量檢查,測量數(shù)據(jù)精度完全符合限差還要求后。再進行內業(yè)空三加密,并利用空三加密成果匹配、微分糾正、勻光、鑲嵌等制作地面分辨率優(yōu)于0.2m的測區(qū)1∶2000正射影像圖,按照要求報送甘肅省基礎地理信息中心檢查合格后并使用。以地面分辨率為0.2m航空攝影正射影像圖為基礎制作,制作了比例為1∶2000,圖幅為50×50的標準分幅圖為工作底圖。
4.3 利用CORS技術完成土地確權承包地界址點測量 傳統(tǒng)的界址點測量采用全站儀和RTK技術進行測量,測量前要利用已知的國家三角點、水準點和GPS點,在測量區(qū)域進行首級控制和圖根控制。全站儀測圖需要較多的控制點,如表4所示,而且每個控制點最少要有2個點的通視方向,一個點架設儀器,一個點作為后視,第3個點作為精度的檢核的條件。
而RTK測圖需要的控制點較少,相對比較快捷。如表5,但RTK測圖需要架設基準站,只有在基準站周圍10千米內測量才有較好的信號,才能保證測量的精度。而且在測量前要架設基準站,進行電臺、手薄、信號的設置,利用控制點計算轉換參數(shù),再進行精度的檢核,在規(guī)范限差范圍內后,才能正常進行測量界址點坐標的作業(yè),操作起來相對比較繁瑣。
與傳統(tǒng)的常規(guī)儀器和GNSS作業(yè)相比,CORS系統(tǒng)的效益就要高得多。對于一個局部區(qū)域、鎮(zhèn)、市、施工現(xiàn)場,可能一兩個獨立的參考站就可以滿足要求,若要為一個大中市區(qū)、地級市或全省提供完整的GNSS服務覆蓋,則需要提供多個參考站。甘肅省已于2013年8月建立了面向全省用戶的CORS參考站,項目中只需要一個CORS用戶賬號就可以進行界址點坐標測量,再不需要花費很大氣力去做控制測量的工作了。CORS的建立可以大大提高測繪精度、速度與效率,降低測繪勞動強度和成本,省去測量標志保護與修復的費用,據(jù)不完全統(tǒng)計,CORS站可以節(jié)省各項測繪工程實施過程中約30% 的控制測量費用。
參考文獻
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