基于GPS-RTK測量技術(shù)的地籍測量研究

■田 苗，項 霞，楊正麗，王 輝，李紅全■.四川益新工程勘察設(shè)計有限公司，四川 成都 6007；.四川大學(xué)水電學(xué)院，四川 成都 60065；.四川省測繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站，四川 成都 600；.四川康鵬建設(shè)工程有限公司，四川 成都 600

最早的GPS全球定位系統(tǒng)主要是美國開發(fā)同時使用到軍事的定位系統(tǒng)，伴隨著時代的進步與發(fā)展，GPS逐漸使用到生活生產(chǎn)當(dāng)中的各個方面中，特別是在地籍測繪當(dāng)中的使用更大程度上幫助地籍測繪工作有了更大的改變。GPS作為一種定位精度非常高，而且測繪十分便捷的地籍測繪方式，在地籍測繪當(dāng)中的應(yīng)用大大方便了地籍測繪工作，保證地籍測繪從原先復(fù)雜的工作當(dāng)中擺脫出來，提高了測繪精度。

1 GPS-RTK測量技術(shù)的構(gòu)成

GPS-RTK測量技術(shù)是建立在載波相位觀測基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位系統(tǒng)，重點在于將基準(zhǔn)站作為基礎(chǔ)，使用流動輔助的功能將兩者綜合起來，采用載波相位動態(tài)實時差分（Real-time kinematic）技術(shù)，統(tǒng)一接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)，實時地提供測站點在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，從而修正地籍測量的數(shù)據(jù)。地籍測量過程當(dāng)中，為了進一步確保GPS-RTK測量技術(shù)獲得充分的使用，要直接明確測量方式。一般有兩種最為基礎(chǔ)的測量方式：首先是鍵入法，應(yīng)用人工的方法將所需要的數(shù)據(jù)直接輸入到計算機當(dāng)中，之后按照計算中資料信息記錄在測繪本上。整個過程是支持?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的，同時可以有效將測繪數(shù)據(jù)的真實可靠性提高，將數(shù)據(jù)干擾等問題有效控制好。其次是直接法，沒有別的中間環(huán)境，在基準(zhǔn)站與接收站間，直接構(gòu)成數(shù)據(jù)，同時促使地籍測量變得更加規(guī)范。

2 地籍測量工作中GPS-RTK技術(shù)的基本特點

2.1 節(jié)省人力資源

實現(xiàn)GPS-RTK技術(shù)從一定程度上幫助提高地籍測繪的綜合效益。一般的傳統(tǒng)地籍測繪當(dāng)中需要多個人進行配合，如今采用GPS-RTK測量工作只需要一個人就可以將工作完成，設(shè)置完成之后就能夠進行地籍測量當(dāng)中的界址點采集工作，而且操作方便快捷、簡單快速，節(jié)約了工作量，從而更好的節(jié)省了人力資源。

2.2 縮短工期

GPS-RTK技術(shù)的使用可以更加有限地將測量精準(zhǔn)度有效提高，從而將測量所獲得的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性、可靠安全性有效提高，地形條件十分復(fù)雜、地物雜亂的地方利用GPS-RTK測量技術(shù)獲得的效果更好，可以更好地解決將傳統(tǒng)測量方式當(dāng)中容易受到地面障礙物帶來影響的問題。

2.3 數(shù)據(jù)精確度高

相比傳統(tǒng)的地籍測量方式，GPS-RTK技術(shù)的自動化程度非常高，能夠很好的對地籍測量過程當(dāng)中的內(nèi)業(yè)工作和外業(yè)工作進行處理。而且GPS-RTK測量通信十分方便快捷，實際的地籍測量當(dāng)中可以一直與全站儀、電腦等相關(guān)設(shè)備進行有效的鏈接，從而可以更加及時方便、精準(zhǔn)的處理存儲有關(guān)數(shù)據(jù)。另外，GPS不但可以保證滿足1：500的圖根控制測量誤差分布均勻，點位精度高，無需考慮誤差累積問題，并且能夠?qū)⒌丶疁y量需求得到滿足。

3 GPS-RTK測量技術(shù)的應(yīng)用

3.1 在選擇和確定基準(zhǔn)站方面的應(yīng)用

GPS-RTK技術(shù)應(yīng)用的中心部分，基準(zhǔn)站作為支持GPSRTK測量技術(shù)可以順利應(yīng)用的關(guān)鍵點。選擇準(zhǔn)確的基準(zhǔn)站的設(shè)置位置，可以充分發(fā)揮出GPS-RTK測量技術(shù)的優(yōu)勢。所以，基準(zhǔn)站的選擇過程中，需要將下面三方面的要求充分滿足：首先，保證基準(zhǔn)站的設(shè)定高度。由于基準(zhǔn)站發(fā)射衛(wèi)星信號的同時依靠天線電臺，為了有效避免衛(wèi)星數(shù)據(jù)在傳輸過程中遇到障礙，要盡可能的在位置高的地方設(shè)立基準(zhǔn)站。其次，極可能避開有反射作用的作業(yè)區(qū)。由于有些建筑和水域會給傳輸系統(tǒng)帶來一定的影響，如果在這些地方建設(shè)基準(zhǔn)站，將導(dǎo)致GPS-RTK技術(shù)測量出來的信息數(shù)據(jù)無法順利的傳送出去，有些重要信息將會丟失，因此，一定要在不存在反射物的環(huán)境當(dāng)中安置基準(zhǔn)站。最后，在比較穩(wěn)定的無線電環(huán)境中進行基準(zhǔn)站的安置。一旦選擇的基準(zhǔn)站安置區(qū)域存在信號干擾問題，有關(guān)的人員需要按照地籍測量工作的基本要求，應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)重新來挑選正確的基準(zhǔn)站位置，基準(zhǔn)站可以滿足實際工作的需要。

3.2 應(yīng)用GPS-RTK技術(shù)開展測繪作業(yè)

GPS-RTK使用到地籍測繪當(dāng)中，分配人員方面，需要兩名工作者相互進行配合，一人在站點，另外一人開展定點測繪作業(yè)，使用記錄的測繪點數(shù)據(jù)繪制測量圖。將流程進行詳細(xì)劃分。第一，將測量工作應(yīng)用的坐標(biāo)系進行確定，選擇坐標(biāo)系可以綜合到測量工作需要進行設(shè)定，也可以直接使用國家的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)，之后將投影參數(shù)進行規(guī)劃。比如確定了測量的已知點，已知中央子午線的情況下，能夠直接選定。如果位置，就需要對其進行選擇，同時綜合到測繪工作環(huán)境當(dāng)中。第二，將裝置參數(shù)關(guān)閉，進行站點設(shè)置，可以將站點分為兩種，已知與未知，已知是進入到測量工作狀態(tài)下，需要人工進行操作存儲并將站點命名，等到全部需要測量的目標(biāo)完成之后，將基準(zhǔn)點提取出來。將測量工作進行規(guī)劃開展所需要的時間，并且進行站點布設(shè)工作，未知就是確定站點的同時，重點在高程上，為了保證布設(shè)點的效果，盡量拉近高程值。一旦測量結(jié)果誤差非常大，需要重新進行測量，直接將誤差保持在設(shè)定范圍當(dāng)中。

3.3 地籍碎部測量

使用全站儀實現(xiàn)碎部測量，每一個點的測量都要依靠輸入此點的地物編碼，之后使用成圖軟件進行成圖，需要測站點和被測的碎部點之間一定能夠進行通視，可以兩到三個人進行同時作業(yè)。利用GPS-RTK測量技術(shù)進行碎部測量時，無需通視，架設(shè)好基準(zhǔn)站之后只需要一個人就可以將作業(yè)完成，從而將測圖的工作效率大幅度提高。使用GPS-RTK測量技術(shù)可以進行城市地籍碎部測量的詳細(xì)方式如下：第一，測量員需要針對儀器進行初始化；第二，在需要測量的地形地貌碎部點當(dāng)中，測桿對中，一旦氣泡居中之后，開始進行測量，需要幾秒鐘就可以將此點坐標(biāo)獲得，精度符合標(biāo)準(zhǔn)，就可以將此點的特征編碼進行保存；第三，完成測區(qū)當(dāng)中全部地形地物點位測定之后，使用專業(yè)的數(shù)據(jù)傳輸以及處理軟件輸出獲得的所有測量點。

3.4 放樣

放樣就是利用一定的儀器與方式，在實際的地點人為設(shè)計好的點位標(biāo)定出來。利用經(jīng)緯儀交會放樣、全站儀的邊角放樣和距離交會等傳統(tǒng)的放樣技術(shù)實現(xiàn)放樣點位，經(jīng)常依靠測量的結(jié)果移動目標(biāo)，保證其獲得設(shè)計好的點位。所以，傳統(tǒng)放樣與測圖相同，需要良好的通視效果，同時需要跑尺者和觀測者兩個作業(yè)工作人員，工作效率低。然而應(yīng)用GPS-RTK測量技術(shù)進行放樣的同時，利用內(nèi)業(yè)專門使用的軟件編輯好需要放樣的點坐標(biāo)，之后傳送到GPS手簿當(dāng)中，可以進行野外操作。具體操作的同時按照提示挑選好放樣點之后，GPS-RTK就會動態(tài)解算獲得的天線所在位置的坐標(biāo)，將其與待放樣的坐標(biāo)比較，從而獲得兩者的坐標(biāo)差。之后應(yīng)用GPS手簿的界面文字和圖形導(dǎo)航到點，所以認(rèn)為這樣的作業(yè)方法可以更加迅速的獲得放樣點。

3.5 控制測量誤差工作中的應(yīng)用

基準(zhǔn)站所獲取的測量數(shù)據(jù)會出現(xiàn)一定的誤差，原因是多方面的，如：基準(zhǔn)站建設(shè)情況不同、人為因素、系統(tǒng)誤差等等，利用質(zhì)量控制，可以更好的將地籍測量過程中的誤差減小，將干擾因素排除。此外，GPS-RTK技術(shù)的測量結(jié)果也會存在誤差，需要盡量減小誤差，觀測者憑經(jīng)驗，利用觀測儀進行核實，判斷測量數(shù)據(jù)的真實價值；或者應(yīng)用反復(fù)測量的方法，經(jīng)過多次測量結(jié)構(gòu)進行分析，從而獲取更加精準(zhǔn)的測量數(shù)據(jù)。在的質(zhì)量控制當(dāng)中，GPS-RTK技術(shù)的使用可以獲得穩(wěn)定的測繪結(jié)果，可以將地籍測量結(jié)果的質(zhì)量得到有效的控制，同時還可以提高數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性和測量價值，避免測量誤差產(chǎn)生，降低因為測量誤差產(chǎn)生的地籍糾紛幾率，保證地籍測量的質(zhì)量滿足要求。

綜上所述，隨著測繪技術(shù)的快速進步，地籍測量工作當(dāng)中采用了越來越多的技術(shù)與方式，工作難度也在減小，效率和質(zhì)量正在逐漸上升，特別是數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度的提高，給地籍測量工作奠定了堅實的基礎(chǔ)。GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用到地籍測量當(dāng)中有非常多的優(yōu)點，可以從另外一個角度可以真正認(rèn)識到技術(shù)使用到測量工作當(dāng)中存在的問題，需要在現(xiàn)實測量工作當(dāng)中綜合實際情況，配合應(yīng)用其他的方式將問題解決，從而完成測量工作，保證測量工作的質(zhì)量。

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