发布时间:2023-09-27 09:59:05
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇地籍测量规范,期待它们能激发您的灵感。
[关键词]地籍测量 补测方法 精度要求
[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-4-141-2
0引言
地籍是指由国家监管的、以土地权属为核心、以地块为基础的土地及其附着物的权属、位置、数量、质量及用途等,并用文件、数据、图件和表册等各种形式表示出来;地籍测量是测量技术与土地法学的综合应用,即涉及土地及其附着物权利的测绘,城镇地籍图是县级国土管理工作的基础, 由于社会发展和经济活动使土地的利用和权利经常发生变化,因此必须对地籍测量成果进行适时更新,且不可能人为地固定更新周期,只能及时、准确地反映实际变化情况,日常的地籍图补测是保持地籍系统现势性和准确性的关键。
漳平市城区地籍图于2008年施测,2009年全面完成,由于旧城改造和新区建设的推进,每年均出现一些新宗地需要更新,因财力、技术等原因,无法年年更新城区地籍图,补测宗地面积小,分布散,如何采用简易的补测方法,能够达到地籍测量精度要求,又节省财力,是基层测量工作者需要探索的现实问题。
1地籍测量的精度要求
(1)地籍控制测量是在国家等级控制或城市等级控制等基本控制点的基础上,加密地籍基本控制点和地籍控制点,为实测地籍图和界址点做好准备。地籍平面控制点的基本精度:四等网中最弱相邻点的相对点位中误差不得超过0.05m; 四等以下网最弱点(相对于起算点)的点位中误差不得超过0.05m。
(2)地籍要素测绘:主要包括界址点、线及其他重要的界标设施,建筑物和永久性构筑物,地类界和保护区界线。在此基础上绘制地籍图,进行宗地的面积计算。
界址点对相邻图根点点位误差指用解析法勘丈界址点应满足的精度要求,界址点间距允许误差及界址点对相邻地物点关系距离允许误差指各种方法勘丈界址点应满足的精度要求。
2地籍图的补测方法
地籍图补测是依托规模化地籍测量的控制成果、符合精度要求的界址点坐标成果,对新增的宗地、界线变化的宗地界址点测绘的过程,并在地籍图上变更、修正,根据补测宗地位置(内插宗地、外扩宗地)情况,按照补测精度不低于原图精度的原则,选择不同的补测方法。
(1)内插宗地:指原可通视的相距50米(一个钢尺长)以内两相邻宗地间新增加的宗地地块,在检查两相邻宗地界址点间距无误后,常用图解勘丈法、部分解析法补测新增宗地界址点。
①图解勘丈法(适用规则图形小面积宗地,界址点为墙角、围墙角等建筑物特征点或建筑物特征点外偏一定距离):采用经检定合格的手持激光测距仪野外勘丈新增宗地建筑物特征点全部边长、建筑物特征点与原宗地相邻界址点距离,根据实测数据绘制新增宗地与相邻宗地相对平面位置图,以相邻原宗地界址点为基点,利用南方CASS绘图软件测站改正程序功能,将新增宗地与相邻宗地相对平面位置图纠正到原地籍图坐标系统,展绘新增宗地界址点。
②部分解析法(适用不规则图形宗地,应注意精度控制):采用解析法勘丈新增宗地与原宗地界址点通视的界址点距离,再用图解法勘丈新增宗地其他界址点及其他地籍要素的平面位置,以原宗地界址点控制新增宗地,以解析法勘丈的界址点为基础展绘出新增宗地部分界址点,再依据图解法测定的宗地位置、形状,对宗地草图的丈量数据校核后展绘新增宗地,补测成图。
(2)外扩宗地:指新增宗地仅与原地籍图宗地一侧相邻,或与原宗地距离较远(不通视),常用RTK引测图根控制点、全站仪直角坐标法补测新增宗地界址点。
①RTK引测图根控制点:在合适的地点架设基准站,在新增宗地附近选择原图已知首级控制点求取参数,在新增宗地附近设置可通视的图根点,采用三脚架对中RTK移动站,求取引测的图根控制点平面坐标值。
②全站仪直角坐标法(坐标测量法):在已知点上安置全站仪,输入已知点坐标,后视另一个已知点,输入坐标值,观测或支站观测新增宗地特征点或界址点,直接获取特征点或界址点坐标值,展绘新增宗地,补测成图。
3地籍图补测方法精度分析
3.1界址点点位中误差对宗地面积精度的影响
宗地面积的量算是利用界址点坐标来完成的,则界址点点位中误差对宗地面积的精度有一定的影响,宗地面积一定时,宗地面积精度随着界址点点位中误差的增强而减弱;界址点点位中误差一定时,宗地面积精度随着宗地面积的增强而减弱。
3.2图解勘丈法精度
我国现行地籍测量规范要求最大距离误差不得超过10;激光测距的误差仅由仪器本身的精度决定,而我们使用的喜利得PD系列手持激光测距仪测距0.2m―70m,测量精度±2mm,因此操作误差成为测距的主要误差,操作误差主要来源于对点误差、倾斜误差,对点误差属偶然误差,倾斜误差与倾角成正比,相对误差=(1-cosA)/ cosA,当倾角3°时,测距相对误差约1/700,当倾角1°时,测距相对误差约1/6700,如果测距作业时,保持管水准器气泡居中,测距精度完全可以达到我国现行地籍测量规范要求。
3.3部分解析法精度
由于宗地图中相邻界址已经丈量,虽然存在由解析法和图解法坐标反算出的相邻界址点距离与丈量距离不一致现象,但只要界址点间距允许误差及界址点对相邻地物点关系距离允许误差符合地籍测量规范要求,新增宗地在相邻界址点的控制下,通过平差,其与原宗地界址点间距误差及界址点对相邻地物点关系距离误差将减少,可以满足地籍测量规范要求。
3.4全站仪直角坐标法精度
在图根控制点引测达到地籍控制测量精度基础上,采用2″级全站仪直角坐标法测量界址点坐标,与地籍碎部测量一样,可以满足地籍测量规范要求。
4优化界址点测量精度的方法
(1)手持激光测距仪测距:严格操作方法,保证测距时管水准器气泡处于居中状态,两次测距读数,避免粗差,两次较差符合规范要求时,取平均值。
宗地测量首先属于地籍测量,但是又有别于通常的成片的基础地籍测量。其首要的目的是满足土地登记发证的需要。《土地登记办法》①第五条规定“土地以宗地为单位进行登记。宗地是指土地权属界线封闭的地块或者空间。”《广西壮族自治区土地登记办法》②第七条规定“土地登记以土地权属界线所包围的封闭地块即宗地为基本单元。宗地内土地用途、使用权类型、使用期限不同的,应当分别划宗申请登记。拥有或者使用两宗以上土地的土地所有权人或者土地使用权人,应当分宗申请登记。跨县级行政区域使用土地的,应当分别申请登记。”由上可知,宗地测量最有价值的是“土地权属界线所包围的封闭地块或空间”,这就是我们进行宗地测量的重点空间范围,我们有限的测量资源就应该优先重点投入这方面,从而达到提高工作效率的目的。
2按照国家有关行业规范进行测量,在满足土地登记发证的前提下尽量减少工作量
根据《地籍测量规范》(CH 5002-94)③的规定,地籍测绘的内容包括地籍建立或地籍修测中的地籍平面控制测量、地籍要素调查、地籍要素测量、地籍图绘制、面积量算等。地籍图应表示的基本内容:“(1)界址点、界址线;(2)地块及其编号;(3)地籍区、地籍子区编号;(4)土地利用类别;(5)永久性的建筑物和构筑物;(6)地籍区与地籍子区界;(7)行政区域界;(8)平面控制点;(9)有关地理名称及重要单位名称;(10)道路及水域。根据需要,在考虑图面清晰的前提下,可择要表示一些其他要素。”
针对土地登记发证的特点,我认为我们的宗地图首先需要满足本宗地权属界址点、界址线表达清楚和面积准确这个要求,同时能够准确表达本宗地与邻宗地或相邻地物的准确相关关系,满足《土地权属调查界址表》的签界需要。这样就可以达到准确表达“土地权属界线所包围的封闭地块或空间”,从而达到土地登记发证的需要。其次,“宗地内土地用途、使用权类型、使用期限不同的,”我们也应该把其界线测量出来,表达清楚,以便“分别划宗申请登记”。当然,本宗地内的“永久性的建筑物和构筑物”、“道路及水域”等也应视具体情况表达清楚,但不需要像基础地籍测量那样测满整个图幅,或者一定要测满权属界址线外多少米(大家都知道围棋棋盘外面那几圈的面积跟里面的面积相比是怎么样一个概念)。这样既可以满足土地登记发证的需要,同时又可以尽量减少实地采集的数据量,从而提高了工作效率。
3充分利用现有成果资料
充分利用现有地形图、地籍图测绘成果,在地形图、地籍图的基础上绘制宗地图,是提高宗地测量的有效办法。目前大部分城区和部分圩镇已经完成地形图和地籍图测绘工作,其中部分是最近完成测绘的,部分是十几年前完成测绘的。进行宗地测量之前,我们先把宗地所在地一定范围的地形图或地籍图打印出来,到现场进行界址点、界址线核对,变化大的需要进行修测或补测;变化不大的(误差范围之内)在地形图或地籍图的基础上绘制宗地图,具体尺寸以现场核对数据为准,坐标系统统一转换成目前要求使用的国家统一坐标系统坐标。当然,要做到提高精度的话,需要点对点的逐个坐标点进行转换。实践表明,有电子版数字地形图或地籍图的测区,充分利用已有数据,宗地测量的效率可以大幅提高。
4成果标准化
从目前的情况看来,地理数据信息化是大势所趋,因此我们目前采集的测绘数据以及生产的测绘成果必须满足地理信息系统数据库建设要求,以便使我们的测量成果可以很方便的及时更新和持续使用,为往后提高工作效率打下基础。要达到这一目标我们至少应该从以下几点入手。
4.1 尽量采用统一的坐标系统
这个情况比较复杂,有的地方统一采用“1980西安坐标系”,有的地方已经开始采用“2000国家大地坐标系”,有的地方或部门还在使用“1954年北京坐标系”,甚至有些地方还在使用独立坐标系。这个要看当地主流选择合适的坐标系,如果原来是地方独立坐标系的,最好直接过渡到使用最新的“2000国家大地坐标系”,这样比较具有前瞻性。
4.2 使用符合精度要求的测量工具,尽量使用能够形成电子数据的高精度测量工具,最好能够使用2″以上全站仪和RTK(5mm +1ppm精度以上)相结合的方法进行测量
RTK用来做控制测量,全站仪做碎部测量,在RTK没有信号的地方,用全站仪做导线测量。全站仪的免棱镜测量距离最好能够达到250m以上,条件允许的最好能够达到1000m以上,这样能够大副提高碎步测量效率,而且精度也能达到宗地图的精度要求。“地籍控制点的精度:地籍平面控制点相对于起算点的点位中误差不超过±0.05m”(《地籍测量规范》(CH 5002-94)(注3))。
4.3 暂时还没有实施控制测量建立起控制网的偏远测区,每次作业应该建立起相对稳定的简易测区控制点,该测区内部的宗地测量精度仍然按照《地籍测量规范》(CH 5002-94)里面关于精度方面的要求进行实施,这样可以尽量保证我们在该测区所测量的数据能够相对连成一片而不至于发生干涉
实践证明,磨刀不误砍柴工,做好简易控制点确实能够使我们在该测区的测量工作方便很多。
以上是本人结合本地区工作实际情况总结出的一些提高宗地测量效率的体会,有一定的区域局限性。对于不同基础测绘情况和不同经济基础的地区,相信会有更丰富的提高宗地测量效率的有效措施。
注释
① 《土地登记办法》(中华人民共和国国土资源部令第40号,2007年11月28日国土资源部第5次部务会议审议通过,自2008年2月1日起施行。)
【关键词】 地籍勘丈;地籍测量;解析法;发展
1.引言
为了合理维护土地的公有制,不断深入强化对于土地的管理方式,我国出台了《中华人民共和国土地管理法》,通过对单位和个人的用地权属关系对土地的使用进行计划登记。为了确保《土地法》在实施过程中的准确,需要对与地籍进行测量。在地籍测量中需要进行野外权属调查、地籍控制测量、地籍勘丈、地籍图数据录入和建库等工作过程,各个环节的质量将直接影响到地籍信息系统的最终质量。地籍勘丈是地籍调查不可分割的组成部分,目的是勘丈每宗土地的权属界址点、线、位置、形状,数量等基本情况。因而,为了能够更为真实的掌握我国土地基础数据资料,讨论地籍勘丈技术,提高地籍测量的精度,是极为有必要的。
2.相关概念
2.1地籍勘丈的定义
地籍勘丈是以测定土地权属界的位置、面积并反映其使用状况为主要目的的测量工作。它是服务于土地管理工作的专业性测量,也是土地技术中不可缺少的组成部分。地籍测量可以分成不同的种类:按土地的行政范围分类,地籍测量可分为城镇地籍测量和农村地籍测量;按土地登记的种类分类,地籍测量又可分为初始地籍测量和变更地籍测量。正因为地籍测量是服务于土地管理的专业性测量,它与一般测量相比,具有十分鲜明的专业特点。
2.2地籍勘丈方法
地籍勘丈有着自己的方法,而且方法也比较多,用于解析法地籍勘丈的方法有十几种之多。因地制宜、灵活运用与图形优选是进行解析法数据采集的关键,为确保待定点坐标精度,在灵活运用这些解析法的同时,还要遵循不同方法的优先级,其排序为:①极坐标法(方向线交会法);②距离交会法、内外分点法;③平行线交会法、延长线交会法;④似直角坐标法、变形距离交会法;⑤微导线法等。
3.解析法地籍勘丈的应用
3.1解析法地籍勘丈特征
①界址点测量精度高。界址点对邻近图根点点位允许误差,界址点间距允许误差及界址点与邻近地物点关系距离允许误差一类地区不大于±10cm,二类地区不大于±15cm。
②地籍图测绘精度高。相邻界址点间距及界址点与邻近地物点关系距离的误差不得大于图上0.3mm;宗地内部与界址边不相邻的地物点,其点位中误差与相邻点间距中误差不得大于图上0.5mm与0.4mm。
③测量与计算正确率高。地籍勘丈成果经审核批准依法登记后,具有法律效力。因此,关于界址点、线的测量及面积计算,要求100%正确,否则将会给土地管理带来隐患,甚至造成纠纷。
3.2部分解析法地籍图的补测方法
采用解析法勘丈新增宗地与原宗地界址点通视的界址点距离,再用图解法勘丈新增宗地其他界址点及其他地籍要素的平面位置,以原宗地界址点控制新增宗地,以解析法勘丈的界址点为基础展绘出新增宗地部分界址点,再依据图解法测定的宗地位置、形状,对宗地草图的丈量数据校核后展绘新增宗地,补测成图(适用不规则图形宗地,应注意精度控制)。
3.3部分解析法精度
由于宗地图中相邻界址已经丈量,虽然存在由解析法和图解法坐标反算出的相邻界址点距离与丈量距离不一致现象,但只要界址点间距允许误差及界址点对相邻地物点关系距离允许误差符合地籍测量规范要求,新增宗地在相邻界址点的控制下,通过平差,其与原宗地界址点间距误差及界址点对相邻地物点关系距离误差将减少,可以满足地籍测量规范要求。
4.图解法地籍勘丈的应用
4.1图解勘丈法地籍图的补测方法
采用经检定合格的手持激光测距仪野外勘丈新增宗地建筑物特征点全部边长、建筑物特征点与原宗地相邻界址点距离,根据实测数据绘制新增宗地与相邻宗地相对平面位置图,以相邻原宗地界址点为基点,利用南方CASS绘图软件测站改正程序功能,将新增宗地与相邻宗地相对平面位置图纠正到原地籍图坐标系统,展绘新增宗地界址点(适用规则图形小面积宗地,界址点为墙角、围墙角等建筑物特征点或建筑物特征点外偏一定距离)。
4.2图解勘丈法精度
我国现行地籍测量规范要求最大距离误差不得超过10M;激光测距的误差仅由仪器本身的精度决定,而我们使用的喜利得PD系列手持激光测距仪测距0.2m―70m,测量精度±2mm,因此操作误差成为测距的主要误差,操作误差主要来源于对点误差、倾斜误差,对点误差属偶然误差,倾斜误差与倾角成正比,相对误差=(1-cosA)/ cosA,当倾角3°时,测距相对误差约1/700,当倾角1°时,测距相对误差约1/6700,如果测距作业时,保持管水准器气泡居中,测距精度完全可以达到我国现行地籍测量规范要求。
5.对地籍测量工作的思考
5.1地籍测量工作中容易产生的问题
①相邻宗地测量容易产生错误,造成测量重复或漏洞,继而造成土地权属纠纷的发生。
②权属界线测量容易产生误差,也就是说挨得近的两宗地的同一段权属界线的测量数据可能有误差,导致不易管理地籍工作。
③图面的精度没有达到标准要求。由于没有整体控制,测量标准不容易统一,地籍测量所产生的角度误差和距离误差等不容易消除,从而导致图面精度低。
④面积的测量数据不可靠,产生误差,不符合实际。面积量算方法不科学、仪器老化测量失误,测量精度不够高等是导致面积的测量不准确的几大原因。
5.2开展地籍测量工作的建议
①促进测量组织的科学化、合理化。在开展较大规模的地籍测绘时,各地区应该统筹安排,通力合作,以确保测量任务按照高质量、严标准来完成,相关负责人要做到未雨绸缪,提前做好准备工作,以确保权属界线明晰清楚,杜绝因土地权属方面的问题而产生纠纷。
②利用现代化科技设备开展测量。现代化测量设备具有以下不同于传统测量技术的特点:测量速度快而且定位准确可靠、比较容易操作,减轻了测量人员的负担、自动化和集成化程度高、分析处理数据的能力非常迅捷准确等等,因此,这些先进技术将会对未来地籍测量产生极大的有利影响。
③培养专业化的测量人员。各个测量单位必须加强对测量人员的专业化培养,促使其快速识记并且掌握先进的测量技术,提高测量结果的准确性、精确性,以此来保障高质量的测量工作。
④避免权属界限不清而产生的纠纷。严格按照要求明确规定测量工作的程序,必须在法律允许的范围内进行,得到法律的支持,这样才能确保测量工作更好更顺利地开展,对于籍界线问题必须慎重确定,不可马虎行事。
6.结论
总之,在土地管理规划中,地籍测量是最为关键的任务,这项工作的开展能够实现对土地境界、土地所属权等多项内容的准确划分。现如今,地籍勘丈与地籍测量的紧密结合,为地籍工作降低了难度,大大提高了精确性,这为土地建设工作和土地普查提供了很好的保障。然而,为了更好地推动地籍测量事业的发展,我们要在今后的发展中,不断探索新课题,谋求新发展,使地籍测量工作更高效和更方便。
参考文献
[1] 范翰章,徐凤臣,郭志明,中国房地产辞典[M]北京:中国建筑工业出版社。2003:4
【关键词】数字化测绘技术;城镇地籍测量;运用
1 引言
城市化进程对城镇地基测量工作提出了更高要求,进行地籍测量,其目的是为全面认识城镇土地面积、属性、用途、经济价值及其关系,为城镇发展规划、土地资源利用、构建全国土地管理信息系统提供依据与基础。数字化测绘技术较之传统的测绘技术,其测绘效率、测绘精度较高,测绘产品多样化,产品应用与维护更为直观便捷,相对地形图与地籍图,其测绘产品优势更为突出。结合实际应用,重点探究数字化测绘技术在城镇地籍测量中的运用。
2 城镇地籍测量区域及准备工作
2.1 地籍测量区域概况
对某城镇进行1:500数字化地籍测量,其测量面积大约为13km?,测区地势较为平坦,平均地面高程为5m,测区内用地类型较为复杂,主要包括住宅用地、商业用地、行政及事业单位用地、工业用地等,小巷量较多,通视条件较差,其地基测量难度较大。在地籍测量的基础上,构建该镇地基管理信息系统,提高其测量效益。
2.2 地籍测量准备工作
依据相关城市测量规范,应用数字化测绘技术进行地籍测量作业,应用三台SR 530GPS接收机及数据处理软件,四台GTS3005型号全站仪,应用CASS6.0专业测图软件,若干电脑及相关设备。在正式测量之前,应对GPS接收机进行校正调试,确保设备运行性能与测量精度符合相关要求。
3 数字化测绘技术在城镇地籍测量中的作业流程与具体运用
3.1 数字化测绘技术作业流程
数字化测绘技术在城镇地籍测量中的应用,应坚持科学化的作业流程,以实现数字化测绘质量,结合测区实际,收集相关资料,按照相关规范要求,设计数字化测绘流程,具体如图所示:
图1 数字化测绘技术地籍测量作业流程示意图
3.2 数字化测绘技术在城镇地籍测量中的具体运用
3.2.1 控制测量
控制测量应用全球卫星定位系统,通过三台GPS接收机及相应数据处理软件构成,选择快速静态定位方式。结合测区实际,选择16个D级GPS控制点作为控制测量起点,于整个测量区域范围内均匀设置数量为120的F级GPS控制点。为方便全站仪界址点测量与碎部点测量及GPS-RTK测量,一般控制点位多设置于区域内主干道旁或高层建筑物上,依据GPS测量规范要求,控制点位上侧不应存在树林、电杆、建筑等障碍物,不应存在大范围水面,且应远离变电所、高压电线等大功率设备。接收天线直接对中,点位设置稳定性应较好,且便于长期保存。通过随机软件严密平差进行内业计算,通过平差值构建点数据文件,为测图与绘图提供支持。
3.2.2 碎部测量
通过应用GPS RTK及全站仪进行测图,绘制草图属于测图重点,草图完整性与清晰度,直接影响着内业工作质量。本测区选择正射影像图作为工作底图,为提高外业效率,将影响图色调调整为偏淡。在碎部测量之前,首先对测区内碎部点及界址点进行统计分析,并将其分类,如碎部点位于开阔位置,可以直接通过RTK进行测量作业,将野外采集数据自动记录至电子手薄中,于现场绘制地籍地形草图;如碎部点位于死角位置,可以通过其他点线几何关系进行确定,如点9813与9814无法直接测量,可以通过四角原理,直接计算9814点,通过正交方式计算点9813,如下图所示:
图2 碎部点测量示意图
3.2.3 内业数据处理
外业获得实际测量数据,通过软件将采集数据进行内业数据处理分析。经过全站仪软件将数据信息传输给计算机,一般将测量数据保存为.dat格式,通过专业成图软件,展绘测量碎部点,并结合外业所绘制草图与预设相关编码,通过软件处理生成图形,对图形进行检查,确保数据完整性与准确性,及时进行内业数据处理,以避免遗漏影响成图质量。
3.2.4 数字地籍图编辑及地籍管理信息系统构建
在数字地籍图编制作业时,首先应进行内业检查,依据外业草图与地籍调查表,于计算机中全面审核是否存在数据遗漏等问题,针对存在问题及时进行修改,保证标记道路、河流、建筑等规范合理贴合实际,在确保数据准确性的基础上,自动生成界址线、注记相邻界址点间距,打印地籍图;依据地籍图进行外业巡视,按照钢尺对地籍图测量精度进行检验,在检验中一旦发现问题应及时修正,在确保地籍图测量精度后,生成城镇测量宗地面积汇总表、界址点成果表、正式地籍图等,为地籍图编辑提供资料。该城镇在地籍测量中应用数字化测绘技术,构建了完整的地籍管理信息系统,为城镇开展土地资源管理与城镇发展规划提供了现实依据,地籍管理信息系统构建应保证其功能完善,操作界面友好,确保数据库设计容量可以满足数据处理的现实要求。
4 结语
随着科学技术的不断发展,数字化测绘技术不断发展,其在城镇地籍测量中的应用越发广泛。相对传统测绘技术,数字化测绘技术其测量效率更高,精度更好,且测绘成本应用与维护更为直观便捷,其综合效益突出。结合某城镇地基测量作业,重点从控制测量、碎部测量、内业数据处理、数字地籍图编辑等方面探讨数字化测绘技术在城镇地籍测量中的运用。实践证明,数字化测绘技术在城镇地籍测量中的应用,其优越性较为突出,综合效益明显。
参考文献:
[1]李杨.探析数字化测绘技术在城镇地籍测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(9).
[2]吴婉萍.数字化测绘技术及其在城镇地籍测量中的应用探讨[J].房地产导刊,2014(3).
关键词:GPS技术 地籍测量 应用分析 细部测量
1、GPS地籍测量工作的原理及要求
目前的地籍测量工作中大多使用快速静态相对定位和静态相对定位,相应的原理如下:静态相对定位一般指位于基线端点的接收机保持固定,如此能够进行重复观测而获得充分的多余观测值,从而使得定位精度提高。通常基本观测值为载波相位观测值,这也是如今GPS地籍测量中具有较高精度的定位途径,在精密工程测量和大地测量中应用广泛。快速静态定位指的是在地籍测量区的中心部位先选测站点,也叫做基准点,然后设置接收机,使得全部卫星能被连续跟踪,再设置另一台接收机对各个测站依次观测,每个测站点的观测时间为一到两分钟,在基准站和流动站距离小于二十千米时,精度能高达毫米级。和静态发相比较,快速静态定位具有较高的效率。另外,GPS地籍测量工作中要有一定的精度要求,根据我国测绘局绘制的GPS测量规范,GPS地籍测量工作的精度可以分为A到E五个级别,其中C、D和E是相对于局部GPS测量网所规定的,A和B是相对于国家GPS测量网规定的,如下表1所示:
表1 GPS测量规范
2、GPS技术在地籍测量工作中的应用分析
2.1 GPS地籍测量工作的环节
2.1.1 GPS地籍测量准备工作
在实施GPS地籍测量数据采集前,首先要做好测区探勘、器材准备、资料收集、仪器校验、计划制定和任务书编制等准备工作。测区探勘一般是在GPS测量合同签订以后,按照施工设计图来对测区进行调查和探勘,对所在测区的交通状况、植被状况、水系分布等充分了解,为施工设计、技术设计等奠定基础;资料收集一般是按照探勘的情况来收集各种图件、测区的气象、地质、通信资料以及城市行政区规划表等;观测计划的制定主要指的是GPS卫星预报图的编制、卫星图形强度的选择、观测时段的选择以及作业调度表的编排等;GPS地籍测量的技术设计需要按照用户要求和控制网的用途来开展,包括控制网的图形及精度指标设计。地籍测量作业组需要在观测之前按照测区的交通情况、地形情况、仪器数量、精度高低等进行作业调度表的编制,从而使得测量工作的效率提高,作业调度表一般包括接收机号、观测时段、测站名称和测站号等。
2.1.2 GPS地籍测量数据采集及处理
GPS地籍测量中外业数据的收集首先是选点,因为点位选择的合理与否和测量结果是否可靠以及测量工作能否正常进行关系密切,因此点位选择中应该保证测站周围具有宽阔的视野,不会有大片障碍物存在,应与大功率电信号远离,同时应远离微波无线电信号和高压输电线。点位一般选在有利于联测和扩展其他观测途径、交通方便的地方。接着是埋设标志,点的标志和标石应该稳固和坚定,能够长期利用和保存。然后是GPS地籍外业观测工作,包括天线的安装和其高度的量测,测区观测和数据记录等。观测GPS地籍测量数据时,要保证外接天线和电缆连接的正确性,开机以后,在仪器数据正常显示后,才能将时段控制信息和测站信息输入。在观测时,不能将接收机关闭然后重启,天线高应该保持稳定。同时观测中要对硬盘容量和仪器内存及时检查,每次观测后需要将数据及时转移到计算机上,防止丢失。在采集好GPS地籍测量数据以后,需要进行数据处理,目的是将原始数据通过加工整理、编辑、分流从而产生信息文件,为下一步的工作做准备。数据处理包括数据的传输、数据的分流、数据文件格式的统一、周跳的探测和相位观测值的修复。
2.1.3 GPS地籍测量成果的检验
GPS地籍测量成果的检验室保证观测质量、确保观测结果满足要求的关键步骤,所以在观测结束以后,应该在测区进行观测数据的质量评价和检验,如果发现不合格数据,应该及时采取措施,补测或删除重测。地籍测量成果的检验包括:首先是对同步观测边进行检验,检验均方差和基线方差比。通常基线方差比不小于3,基线小于十公里室,观测结果满足要求。倘若仅仅是加密控制,那么可以适当放宽检验条件,比如说基线方差比不小于2。其次是对重复基线边进行检测。重复基线边指的是相同的基线测量了多个时段,从而得到多个基线边。重复基线边的差值应该不大于相应精度的2.828倍,同时任一观测时段的测量结果和各个时段的平均值差值不应该大于相应的规定精度。最后是同步观测环与异步观测环闭合差的检验。按照《全球定位系统城市测量技术规程》等要求,对于同步和异步观测边所组成的同步环和异步环,各个点左边的相关闭合差需要满足一定的要求。
2.2 GPS RTK技术在地籍细部测量中的应用
利用GPS RTK技术进行地籍细部测量主要有两种方法,首先是无投影法,即用接收机直接在流动站和基准站来进行WGS-84坐标的接收,然后按照相关的数学模型来转换。此方法中,不一定要将基准站设置在已知点上面,但需要按照各种转换方法来进行已知点的观测。其次是键入参数法,即在控制手薄中将地方坐标和WGS-84坐标键入,然后转换,同时可以将相关转换参数置入。此方法中,需要在已知点上面架设基准站,对其他已知点可以不用观测。流动站和基准点同时进行卫星信号的接收,基准站将已经接收的相关信号利用电台发送给流动站,然后流动站将基准站发送的以及自己接收的信号向控制手簿传输,并实施平差和实时差分的处理。最后将预设精度和实测精度指标相互比较,如果符合要求,控制手簿将会做出提示,是否接受测量成果,在接收成果后,控制首播会将测量的精度、高程和坐标等存储。
3、结语
GPS技术作为一种新型的地籍测量技术,具有巨大的应用潜力,随着GPS测量精度的不断提高,其应用范围也不断扩大。地籍测量工作是一种数据量大、精度高、测点繁琐的工作,利用GPS技术可以有效提高其工作效率。本文主要对GPS地籍测量工作的原理、要求、工作环节和细部测量方法等做了分析,对于GPS技术的应用推广意义重大。
参考文献
[1]王西苗.GPS控制网数据处理若干问题的研究[J].学位授予单位:东北大学:硕士,2007.
关键词:农村;数字化测绘;地籍测量
中图分类号:P2文献标识码: A
在某市农村地籍测量过程中,将数字化测绘技术应用到地籍信息系统中来,不仅需要进行野外权属调查、数字化地籍测量等工作,还要进行数字化地籍产品的质量检验、地籍图数据录入及建库等工作,每个环节的工作质量都将直接影响到整个地籍信息系统的最终结果。通过某市农村地籍测量工作表明,随着数字化技术在地籍测量中的普及,我国的地籍信息系统已经翻开了新的一页。
1 数字化测绘技术的作业依据和相关设备
数字化测绘技术是近年来随着数字化测图软件、地面测量仪器、计算机的应用而飞速发展起来的新型技术,在城市规划、土地管理、测绘生产、军事工程等行业和部门都得到了广泛的应用。当前,在某市建设社会主义新农村的过程中,作为地籍信息系统中的前期工作,数字化地籍测量质量的优劣将直接影响到整个地籍信息系统的质量。所以对数字化测绘技术在农村地籍测量过程中应用的有关问题来进行探讨是很有必要的。
1.1 作业依据
《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T18314-2001)、《国家一、二等水准测量规范》(GB/T12897-2006)、《城市测量规范》(CJJ8-99)、《地籍图图式》、《城镇地籍调查规程》、《地籍测绘规范》、经审批的测量方案等。
1.2 相关设备
根据测量方案,并结合某市农村地籍测量的工作量,选用GPS接收机(精度5mm+1ppm)4~6台、全站仪(精度±0.3mm/k m) 8~10台、笔记本电脑10~15台、相应的测量数据处理软件以及大范围对讲机若干。
2 数字化地籍测量的作业流程
通过对某市农村地籍的相关资料进行分析,并进行实地勘察之后,决定采用GPS静态施测方法来进行首级控制,并采用全站仪导线测量和GPS RTK技术相结合的施测方法来进行图根控制,而对于道路旁的房角、围墙角以及封闭建筑物的拐点,则均采用界址点的施测方法来进行测量。因此其作用流程为:
收集和分析相关地籍资料、现场勘探、编写技术设计书GPS静态技术进行首级控制测量全站仪导线控制与GPS RTK技术相结合进行图根测量全站仪及GPS RTK外业数据采集数据处理、初编地籍图打印地籍草图、外业实地测绘、编绘地籍图打印地籍地图、宗地图地籍二次调查、检测界址边及相关元素、填写地籍调查表成果整理与验收。
3 数字化测绘技术的优点
数字化测绘技术是以计算机为核心,以全站仪、GPS、数字测量摄影仪、数字化仪等为数据采集工具,在外接输入、输出设备和软、硬件的支持下,对地形的数字空间数据进行采集、输入、成图、绘图、输出、管理的测绘技术。与传统的地籍测量方法相比,数字化测绘技术具有具有明显的优越性:
3.1 自动化程度高
传统的方式主要是通过手工操作,外业工作时间长,内业编辑工作量大,而且在操作工程中出错的几率大。数字化测绘将外业采集的数据自动记录在电子手簿中,自动计算处理、自动成图,节约了人力、物力、财力,大大提高了工作效率。
3.2 精度高
传统的测绘方法,地物点的测定视距误差、方向误差、展绘误差、测定误差等会导致实际的图上误差较大。数字化测绘技术中,测量数据作为电子数据格式进行传输、记录、存储、处理和成图,在全过程中原始数据无精度损失,避免了人工观测、记录、绘图的误差,可以大大提高测绘的精度。
3.3 图形信息量大
数字地图包含的信息量几乎不受测图比例尺的限制,数据可分层存放,使地面信息的存放几乎不受限制。比如将地貌、道路、水系、房屋、植被等存于不同的层中,通过关闭层、打开层等操作来提取相关信息,便可方便地得到所需测区内的地籍图。数字测图时所采集的图形信息,它包括点的定位信息、连接信息和属性信息,易于检索。
数字化测绘得到的信息是分层存放在计算机中的,便于成果的使用、维护和更新。当实地有变化时,只需输入有关的变化信息,经过编辑处理,很快便可以得到更新修改后的图,能够随时保持产品信息的现势性。同时,还可以根据不同用户的需要,对地籍测绘产品的各种要素及数据进行再加工,得到不同用途的图件。
4 数字化地籍测量的具体实施
4.1 控制测量
在首级控制中采用E级GPS网,以此来方便采用全站仪和GPS RTK进行导线测量。在布设控制网时充分利用某市农村已有的规划控制点,而对于自己布设的控制点,则尽量选在较高或较开阔的地方,并注意避开点位上方的障碍物以及附近的电磁波干扰源。对于建筑物密集的地区,还应采用二级导线点来进行加密。所有控制点均应布设稳固可靠并且与其他的至少一个控制点通视。
4.2 界址点坐标测量
对于农村地籍测量过程中的房屋拐角、阳台角、围墙拐点以及封闭建筑物的拐点,均采用界址点的施测方法来进行测量,具体通过全站仪来将所有能采集到并需要上图的地物要素均全部采集成为解析坐标。而对于其余的地物则采用地形点的施测方法来进行。在每次点的采集过程中最好由同一名测量员来操作测量仪器,并将各种不同性质的点在输入时命名为相应的地物代码。测量员在实地打点测量过程中应尽可能将一个地物施测完成后再转点进行下一个地物的施测,这样就能使得同一地物的采点数据在内业转换时可以自动联线,从而避免了散点太多导致不利于编图的现象。在每个图块的数据采集结束之后,不要忘记把全站仪无法采集到但很可能是界址点的地物再通过GPS- RTK技术来进行补测。
4.3 相关数据的处理
当天采集的数据应在晚上及时地导入到笔记本电脑上,由于采点所用的仪器类型和型号均可能不同,因此所导入到笔记本电脑上的数据格式可能也会有很大的不同,因此还应通过excel等office软件利用其表格的强大功能来进行数据的编辑和整合,最后通过数据转换软件将其转换成为可连线的数据文件之后,即可以开始绘制地籍图。在此时绘制出来的地籍图中,坎子、垣栅、房屋、道路、地界等均已根椐采集点的顺序连成了折线,测量员可以根椐这些折线再加上自己施测时的记忆就能够较为轻松地进行地籍图的编绘。编绘地籍图时应掌握从整体到局部的原则,即先编绘较大的地物,比如道路、巷道、较大型建筑物等,后编绘较小的地物,最后再对独立的地物进行编绘。
4.4 地籍二次调查
当完成了某市农村地籍地图的测绘之后,应以其为底图再进行详细的地籍二次调查,在地籍调查过程中最好能有国土局的工作人员进行配合,并且逐户地进行农村地籍二次调查,决不能敷衍了事。最后根据调查结果再对之前的测绘成果进行整理和纠偏。
5 结束语
将数字化测绘技术应用在地籍测量工作中,可以提高测绘效率,保证成图精度,为后续的规划和建设工作提供基础资料,取得良好的经济和社会效益。同时,数字化测绘技术也在不断发展中,测绘工作者要坚持学习,为提高数字化地籍测绘技术做出贡献。
参考文献:
[1] 袁昆.浅谈地籍测量中数字化测绘技术[J].魅力中国,2012,(13).
[2] 黄克城.基于RTK及CASS的地籍测量技术研究[J].科技创新导报,2009,(26).
【关键词】GPS RTK;RTK测量;地籍测量;作业效率
地籍测量的常规测量方法是先采用全站仪导线测量,布设控制点,然后在导线控制点的基础上进行界址点的碎部测量。导线测量经常受到起算控制点密度不足、测站间通视差以及精度不均匀等问题困扰,而且耗费人力、时间和资金。随着近些年GPS RTK技术的出现以及GPS接收机空间定位精度的不断提高,GPS RTK已经广泛地应用到控制测量、地籍测量、地形图测量中。使用GPS RTK进行空间定位具有定位精度高、布点灵活、观测时间短、测站间无需通视、操作简便以及全天候作业等优点。因此使GPS RTK技术在地籍测量中得以广泛应用。
1 GPS RTK的基本原理
GPS实时动态测量(Real -Time Kinematic)简称RTK,是一种基于高精度载波相位观测值的实时动态差分定位技术。GPS RTK技术采用差分GPS3类(位置差分、伪距差分、相位差分)中的相位差分,这3类差分方式都是由基准站发送改正数,由流动站接收并对其测量成果进行改正,以获得精确的定位结果,所不同的是发送改正数的具体内容不一样,差分定位精度也不同。前两类定位误差的相关性会随基准站与流动站的空间距离的增加使其定位精度迅速降低,所以GPS RTK采用相位差分方式。
1.1 GPS RTK技术工作原理
在已知点上设置一台GPS接收机为基准站,并将一些必要的数据,如基准站的坐标、高程、坐标转换参数等输入GPS控制手簿,另外一台或几台接收机设置为流动站。基准站与流动站同时接收同一时间相同GPS卫星发射的信号,基准站将接收的卫星信号通过基准站电台发送到流动站,流动站将接收到的卫星信号与基准站发来的信号传输到控制手簿进行实时差分及平差处理,实时得到本站的坐标和高程及其实测精度,并随时将实测精度和预设精度指标进行比较,一旦实测精度达到预设精度指标,手簿将提示测量人员是否接受该成果,接受后手簿将测得的坐标、高程及精度同时记进手簿。
1.2 坐标转换参数的求解
合理选择控制网中已知的WGS -84坐标和西安80坐标(1980西安坐标系)以及高程的公共点,求解转换参数,为RTK动态测量做好准备。选择转换参数时要注意以下两个问题:要选测区四周及中心的控制点,均匀分布;为提高转化精度,最好选3个以上的点,利用最小二乘法求解转换参数。应用控制点求解转换参数时,可以有不同的作业方式:基准站位于已知点上,该点的WGS -84坐标的获得可以采用已有的静态数据,直接将控制点的WGS-84坐标和西安80坐标输入手簿直接求取,或者以点采集的方式获取,此法是在无WGS -84坐标成果的情况下使用的一种方法,基准站的WGS -84坐标通过单点定位得到,再用流动站到控制点上去采集WGS-84坐标,然后再应用采集的数据进行转换参数的求取。
2 GPS RTK技术在地籍测量中的应用
城镇地籍测量的目的是为了规范城镇地籍工作,建立健全地籍管理制度,加强土地管理,建立动态监管体制,为城镇建设、规划提供科学依据。城镇地籍测量的任务主要是在测区布设基本控制网、图根控制网、进行界址点测量和地籍图测绘;在地籍图上综合注记地籍概况与面积量算内容及原图清绘复制等。
GPS RTK技术一经出现,其在测量中的应用立刻受到了高度的重视, RTK技术已经逐步取代常规测量方式,成为地籍控制测量的主要手段,在距离基准站10 km的范围内,测定每一宗地的权属界址点以及测绘地籍图都能快速、实时测定有关地籍控制点、界址点及一些地物点的位置,并能达到要求的厘米级测量精度。将GPS获得的数据处理后直接录入GPS系统,可快速精确地获得地籍图。
对于要长期大面积进行土地利用变更调查和鉴别的单位,RTK技术具有较大的应用价值。在建设用地勘界测量中,RTK技术可实时地测定界桩位置,确定土地使用界限范围、计算用地面积。完全能满足建设用地勘测界址点坐标对邻近地物或邻近界线的距离中误差不超过10 cm的精度要求,而且效率高。
土地利用动态检测,是对土地利用变化状况进行及时、准确地调查,为合理利用土地资源,为政府和各级土地管理部门制定各项政策,落实各种管理措施提供依据。传统的野外测量受限于条件、地形等方面因素的制约,不能及时反映土地利用的动态变化,而应用RTK技术进行动态监测则可提高检测的速度和精度,省时省工,真正实现实时动态监测,保证了土地利用状况调查的现实性。
3 GPS RTK地籍测量的优点及不足
3.1 优越性
应用GPS RTK技术进行地籍测量与常规的方法相比,其优越性主要表现在以下几个方面:
1)定位精度高、点位精度均匀稳定、整体精度连续性强。
2)观测时间短、可以实时测定测站坐标,并能达到厘米级精度。
3)全天候作业、不受天气、地形、通视条件等因素的影响。
4)操作简便、机动性强、作业范围广、减少外业工作量。
5)误差分布均匀,不存在误差积累。
6)实时提供点位3维坐标、精确测定平面位置及大地高程。
7)内业计算工作量小、缩短成图周期、提高工作效率。
3.2 缺陷与不足
在RTK定位方式上虽然不要求流动站与基准站相互通视,但是要求GPS接收机的卫星信号对天通视。在测量高大建筑物、楼房、树林时往往因无法靠近被测地物而无法测量,还需要全站仪的配合使用。
3.3 几点建议
1)为了得到高精度的测量数据,必须求出适合本地区的坐标系转换参数。
2)流动站在测量时,圆气泡必须严格居中,因RTK固定解是在稳定收敛至毫米级后,开始记录和储存。
3)利用实时动态GPS控制测量做点时,两点之间最好通视,以方便全站仪等其他仪器的联测。
4 结束语
利用RTK进行控制测量不受天气、地形、通视等条件的限制,控制测量操作简便、机动性强,工作效率比传统方法提高数倍,大大节省人力,不仅能够达到一级导线测量的精度要求,而且误差分布均匀,不存在误差积累问题。但为了得到高精度的测量数据,必须求出适合于本地区的坐标系统转换参数和水准面模型转换参数。根据四等以下各级控制测量至1: 500比例尺图根控制测量对于精度要求的相似性以及本工程对于原有GPS点的控制结果,增加观测时段,采用多个起算点以增加测量数据的可靠性,可以说明RTK同样适用于四等以下的各级控制测量。
RTK技术的应用,使地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳融合。随着数据传输能力的增强,数据的稳定性、抗干扰性水平和软件水平的提高、传输距离的增加,RTK技术将在地籍测量和其他领域得到更广泛地应用。
参考文献
[1] 徐绍铨,张华海,杨志强,等.GPS测量原理及应用[M ].武汉:武汉测绘科技大学出版社, 1998.
[2] 李明峰,冯宝红,刘三枝.GPS定位技术及其应用[M ].北京:国防工业出版社, 2006.
关键词: 地籍测绘 GPS技术 控制网
Abstract: the author combined with years of the worked experience introduces cadastral GPS application of methods, and the cadastre of control nets and the cadastre of GPS measurement methods are analyzed.
Keywords: cadastral surveying and mapping GPS technology control nets
中图分类号:P228.4文献标识码:A 文章编号:
1、地籍测绘的精度标准
11地籍图的精度标准
地籍测量就是只界址点和边界点的坐标、土地的边界线、房屋、楼房的实际使用轮廓的面积和马路与公路以及高速等各方面的交通路线,还有水利工程的实地测量等等。一般界址点和界址线是测量的空间或者其它建筑的主要点, 界址点的坐标确定是通过实际勘测得出的一组精确数据, 这种方法就是界址点的数学表达式。一般界址点的精度是根据当地的实际情况来进行给定的, 这是由于当地的经济发展不能达到国家的使用标准。在我国, 由于地区经济的发展有差异, 对界址点的精度确定分为不同的等级。详见精度等级表1
1.2 地籍控制测量精度标准
地籍控制测量遵循逐级递减、由整体到部分的控制(分级布网,但也可越级布网) 原则。
地籍控制测量大致可以分为两大类: 一种是基本控制测量, 另一种是地籍控制测量。地籍的基本测量分为4 个等级, 可以根据等级布置相应的等级三角网(锁)、边界网、GPS 网等。在进行地籍测量工作的时候, 如果依据基本控制测量可以分为一、二两个等级, 布置相对应的三角网、GPS网、导线网等。
地籍平面直角坐标系统的确定要参照国家的相关标准进行确定,条件不允许的地区可根据当地的实际需要进行设立坐标系, 但是要合理精确。精度指标是GPS 网技术的主要核心, 它的精度测量准确直接影响着GPS网的设计方案、测量规划和数据记载处理方法。测量的精度是依据界址点和地籍图的精度为依据的。按照地籍测量规范 中规定, 相对起算点的误差在0 05m 左右。
2、设立GPS地籍的控制网
21 控制网的策划方案和实施
在进行控制网的设立过程中, 要参照国家的相关标准进行策划,科学、合理的对控制网进行规划设计。大多数地籍控制网都可以划分成3个等级, 二、三、四等三角网、边角网、边界网(锁) , 以及一、二导线网和相关的GPS 网等。不同的地籍控制点要根据当地地区的发展而定, 从而采取相关的措施进行管理控制。在运用GPS网技术对地籍进行控制的时候, 如果有不常规的三角网的时候, 一般都采取各边保持等边的原则。
2.1.1相关准则标准的设计。
当前施工标准中将GPS 网的基准主要都集中为网的位置基准、方向基准、尺度基准等, 在选择网的基准时主要还是利用网的整体平差计算后所得到的。通常所说的GPS 网的基准设计多数是用于在定位网的位置基准问题。在选择网的位置基准中我们能把网中一点的坐标值进行固定操作后放宽权限, 这样就能利用自由网伪逆平差对网的位置基准加以制定。把最小约束法来实现GPS 网的平差并不会给网的定向、尺度造成影响, 平差后网的方向与尺度在精度指标上都是保持一致的, 而网的位置、点位精度往往存在较大的差异。对网进行相对点的坐标值开展固定中, 我们必须要对不同的坐标值并实施固定, 当网的位置基准处于在相同水平后可以将GPS网的方向、尺度来进行调整, 确保达到观察检测的最佳位置。
2.1. 2 选点与观测方案的策划。
应想到不同的GPS 测量在观测站间没有彼此通视的详细要求, 并且每个网中的图形都呈现了各种状况。因此, 在确定工作点位置时必须要按照具体的情况而定。另外,点位确定的情况常会给测量结果造成有关的影响, 这就需要在选点工作之前做好准备, 对于有关的地理信息资料实施收集的处理, 掌握好原有标志点的具体布置状况来选择最佳的观测站的位置。为了确保数据信号的顺利传输, 在点位的布置中不亦确定了于斜坡上, 且所选择的位置必须达到观测、记录等标准的具体需要。
以GPS创建的地籍测量控制网, 其点间不用每个地方都进行通视, 对每个点保持2个方向的通视就可以, 而少数点设置1 个方向通视。点间距离的大小需根据具体情况调整, 无需考虑到图形结构形式, 每个GPS 网的最短边需控制在700 - 900m, 长边最大在20 -30km。点位时需要根据具体情况而定, 以满足使用要求为准。
影响GPS定位精度的因素是多个方面的, 而观测卫星的几何布置情况则是常见的因素之一。因而, 考虑到需把握最好的观测时期,在观测计划进行拟定过程中, 必须要对GPS卫星的可见性图实施编制。在GPS定位时需要重点对观测卫星与地面测站构造的图形结构进行观察, 在强度的因子选择需要的将空间位置精度因子当成典范,针对绝对的定位、相对定位等, 都一定要达到详细的标准需要。选择了较好的观测时间之后再按照计划安排展开操作, 其中必须要与网的规模、精度要求、作业数量等相关问题针对性处理, 对具体的工程安排应该加以科学的规划。
2.2 开展数据监测的有关方案
GPS 的数据在预处理重要就是进行有关的编辑、运算、加工等,经过制定详细的操作编辑、加工整合等各流程, 再将不同形式的专用信息文件进行分流处理, 这样就可以为后面的平差计算进行准备。为了可以提高外业检测的质量水平, 我们一定要做好针对性的外业检核, 这是确保预期定位精度的最佳方式。在完成观测任务之后需要对外业的观测数据质量采取综合检查审核的方式, 这样可以尽早察觉到存在的异常情况, 以尽早采取措施加以处理。对同步边观测数据实施检核, 其重点在于观测数据剔除、观值之间的偏差, 检核的关键在于对每种模型之间的变化情况进行调整。而残差分析就是试图把观测值中的偶然差进行分离的操作。选用GPS技术完成地籍控制测量时一定要对早期收集到的数据实施有效处理, 这样就可以将各基线向量确定下来。之后则可以对同步边观测数据实施检核、观测等操作, 从而保证了GPS 测量规范的精度指标的具体要求。
3、测量GPS地籍的方法
3.1 测量的预期准备
在测量之前必须要进行相关方面的准备, 其主要内容有: 掌握接收机的操作, 熟悉差分处理软件应用, 完善野外测量所操作的步骤等。对地籍测量的每方面情况进行分析后, 再选择有针对性的GPS 测量流程。另一方面就是对测量队伍做全面组织, 每个队伍都要安排仪器操作、记录资料等名工作者。记录员主要是对土地的具体情况加以记录, 而操纵者则是运用GPS 接收机来收发监测信号, 以保证测量工作的顺利进行。
3.2 现有绘测控制网的评估与加密
对于已经勘测的地区必须知道一定的控制点以便测量。如果没有足够的测量点, 或者控制点不够多, 可以采用GPS 静态分析进行定位, 把已知点进行引点或者加密。
3.3 数据布置与编码
在一般情况下, 如果选用1 台GPS 接收机当成基准站, 那么就必须设置的测站GPS接收机应有2 - 3台, 其可在相同时间里完成操作。要想防止数据在处理过程中出现混乱状态, 则需要根据各台流动站GPS 接收机实施编码, 如I号, 2 号, 3号, N 号。对于那些的接收机实施测量中, 其涉及到的数据文件名一定要具备日期、机号、文件等各方面的信息, 以对数据内部完成需要的操作处理。另外,对于野外测量中不仅要采集权属界线的空间坐标, 也要进行采集权属操作, 收集到不同的土地信息。这就需要在进行测量前针对不同的属性实施统一编码。
3.4流动站GPS接收机的数据采集
结合目前的地籍测量情况, 我们在采集过程中要重点做好两大方面的数据收集, 主要包括了: 地块坐标的数据、属性数据等。在测量之前应将GPS接收机打开, 确定4颗或更多的卫星, 到达Setup菜单后就是完成初始化, 并布置相应的采样率和天线视角。一般移动站与天线视角要比基准站的天线视角大, 这样就必须要移动站离基准站的距离再增加100km 后, 其移动站的天线视角相应增加1, 以此来确保移动站内部的GPS 卫星信息可以及时接收。GPS 接收机的布置情况,可装置在自行车、摩托车、汽车等不同设备上。以实际的测量结果所显示, 将GPS接收机的时速控制在60km 的汽车时, 就不会给测量精度带来干扰。而天线必须架设于支撑杆上, 且举过人的头顶后垂直移动天线, 防止受到其它物体的干扰, 避免给测量信号的收集、数据信息处理带来不便。
3.5 处理内业差分的办法
在对地籍进行内业差分处理和分析的时候, 一般都是结合基准站和流动站采集的观测数据, 在根据差分计算处理分析得出移动站在不同时刻的坐标点。普通的GPS 接收机都会装有差分软件, 以方便对数据的查分处理。常运用的差分处理方法有: 位置差分、伪距静态差分等。例如在使用Prom arkX- CM 接收机时, 接收机可以接受到10 个频道, 完成对L1 载波和C /A 码的实施勘测, 同时还可以完成对RTCM 差分信息的接受, 完成相应的移动差分、位置差分等相关数据采集工作, 这种方法在野外进行数据采集的时候运用比较多。
4、结语
GPS 测绘技术的应用使地籍测量更加快速、精确的测量, 不仅提高了数据接受的速度, 而且还改善了传统的计量方法, 提升了地籍的管理实施水平, 对测量的科学、合理、高效又迈进了一大步,让测量工作稳定顺利的进行。
参考文献
[ 1 ]李明峰, 冯宝红, 刘三枝. GPS 定位技术及其应用[M ].北京: 国防工业出版社, 2006.
[ 2 ]徐绍栓, GPS 定位技术在地籍测量中的应用及发展前景[ J] . 中国土地科学, Vo l9. N0. 2, 1995. 3.
[ 3 ]李国伟, GPS 在土地测绘中的应用及前景[ J] 中国土地科学, Vo.l 9, No. 4, 1995. 7.
[ 4 ]徐绍栓, GPS 定位技术在地籍测量中的应用及发展前景[ J] . 中国土地科学, Vo l9. N O. 2, 1995. 3.
关键词:地籍测量;房产测量;精度分析
中图分类号:F407.9 文献标识码:A
随着国民经济的快速发展,土地房产的交易日益频繁,房地产测绘随着我国房地产业的发展而兴盛起来的。它主要是为房地产的各种管理服务的,特别是产权产籍管理与房地产开发提供必要的数据、图表和资料。同样也可以为城镇管理、城镇规划建设等方面提供有关数据和信息,同样也为城市其他方面的管理服务。
1 地籍测量
地籍测量的基础是权属调查,“权属合法、界址清楚”是地籍调查的宗旨与要求。要做到这一点,就要求作业员深入调查区,制定符合实际情况的作业方案,把工作做深做透。最近几年的实践表明:界址点标示正确、清楚、草图丈量正确,可大大提高工作效率,顺利地生产出符合《地籍测量规范》要求的成果图。否则,将会给以后的工作带来很多问题,如:工作效率低,质量差,甚至工作无法进行等。现将在实际工作中遇到的问题总结如下,以利于以后工作的开展。
1.1 宗地界址点设置不全,有些地物的拐点未设界址点,而且草图中也未说明。《地籍测量规范》规定界址点的测量中误差为5cm。可见,地物的拐点一般都是界址点,不能综合取舍,否则会造成确权不合理,计算面积也不准确。
1.2 不必要界址点的存在:有时一条直线上设置2-3个界址点,这是没有必要的,出现这种情况的原因可能是权属界线未调查清楚。
1.3 界址点位置标示不当且位置标示不统一,这种情况的出现与作业员的责任心及工作水平有关。
1.4 界墙及周边地物的归属未调查清楚。
以上4个问题的出现将直接影响最终的成果图,须引起足够的重视。
“面积准确”是测量工作的总要求,要做到这一点,就必须保证界址点的测量精度,宗地大致可分为两类:工厂及私人住宅。对于前者,四周的界址点必须实地测量准确,测量精度要求高,而对于内部非界址点地物如内部道路、绿地等,精度可适当放宽,达到相应比例尺地形图精度即可;对于私人住宅,界址点及附近地物如界墙、房屋等要测量准确,达到界址点精度要求,否则会由此而引起争议。地籍测量的工作流程,见图1。
2 房产测量
房产测量是为“房产产权、房籍管理、房地产开发、征收税费”等服务的,有一定的法律性,这就要求调查和测量成果必须达到“权界清楚,面积准确”这一要求。房产测量是以房产调查为基础的,在调查阶段,对于房屋的座落、产权主、使用者、单位名称、权属性质、年代等一定要彻底搞清楚,对房屋的各条边都要认真仔细丈量。由于城市中的私房比较密集,调查时一定要注意墙的归属,是自墙、共墙、他墙还是公墙,而且内、外墙的厚度是否一样等。否则,将会导致测量面积不准确,也得不到正确的房产分户图,给以后的工作带来许多麻烦。对于商品房和新建房,测量边长一定要与业主提供的竣工图相对照,差别大时应到实地检查,分析原因,消除错误。房产测量工作流程,见图2。
图2房产测量工作流程图
3 测量的精度分析
3.1 支导线最末端点位中误差支导线最末点的点位中误差公式为
(1)
用索佳SET5F全站仪观测,测距精度为5+5×10-6D,M?茁=10",设支站次数为n,边长为S。以等边直伸导线为例,支导线末端点中误差Mp和导线边长S和边数n的关系,见表1。
表1 支导线末端点中误差和
导线边长S和边数n的关系
由表1可知,假设测量的限差为5cm,则允许支导线的精度为1/6×5≈8.4mm。可见,支导线仅能支二次,每条边长为50m。
3.2 定向点、目标点的照准误差设目标点、定向点距测站都为100m,定向照准精度为1’,m1为定向误差,m2为照准误差,则最大横向位移为:m1=m2=2.9cm,综合影响为M=■=±4.1cm,可见其影响不可忽视。
3.3 碎部点中误差
碎部点中误差公式为:M=■,MD=a+b・D,M?琢=M?茁/206・S。以索佳set5F全站仪为例,计算碎步点中误差,其结果见表2。
从表2可以看出,当距离在100m之内时,碎部点中误差主要决定于“测距误差”;当距离大于100m时,其误差大小主要决定于“测角误差”。可见,在近距离观测时,要特别注意测边精度,远距离观测时,要特别注意测角精度。
3.4 尽量避免短边定向,长边测量如图3所示,A、B为已知点,P为待测点,SAB=100m,SAP=3SAB,当定向误差为1’时,则由此引起的测量横向位移?驻x=3×100sinl'=8.7cm,可见“短边定向、长边测量”时误差将成倍增长,更何况在近距测量时,照准误差也较大,所以测量工作应避免在这种情况下进行。
图3 短边定向,长边测量实例
3.5 棱镜常数的误差
棱镜常数是测距时光束在棱镜内传播速度比在空气中慢,从而增加了行程时间,使测量过程中产生误差,其值恒为负。棱镜常数并非恒为常数,其值随入射角的增大而增大。测量时不可能做到仪器与镜面点点正对,因此误差达到±1cm的情况并不少见。
4 地籍测量和房产测量在工作过程中常遇到的问题
根据笔者对地籍测量和房地产测量的比较研究提出以下几个在日常工作中常遇到的问题,供大家参考:
4.1 权属调查是测量的基础,是地籍测量中至关重要的环节,调查时作业员要有高度的责任感和耐心,必须深入到实际工作中,协调好各方面的关系,把工作做透。
4.2 全站仪采集数据时,应严格掌握定向和照准精度。由于棱镜常数是内置于仪器内部的,所以一定要注意棱镜的竖立位置并且保证镜面正对仪器。
4.3 尽量减少支导线测量次数,控制导线边长;测量目标长度不要大于定向长度,尽量用长边定向、短边测量。
4.4 图形上线划之间不要有重叠和裂缝,图上地物如房屋、道路等一定要形成闭合图形;也不要考虑图形的负载量,尽量表示地面、地下的地物,以满足将来GIS建库的需要。
5 结束语
当前房地产的发展非常迅猛,为国家经济建设做出了突出的贡献,做好地籍测量和房产测量也是至关重要。面对城市建设的加速发展,测绘行业必须把握历史机遇,努力实现新的跨越。我们积极发展测绘科技,加强测绘技术研究,充分利用多种先进测绘科学技术,更好地为城镇房地产管理和房地产开发管理服务,满足经济社会发展及国土资源管理的需要。
参考文献
[1]顾孝烈,鲍峰等.测量学(第二版)[M].上海:同济大学出版社,1999.
[2]郭贵海.数字化测图技术在郑州高新区房地产测量中的应用[J].地矿测绘,2004,20(2):34-36.
关键词:城镇地籍测量,独立坐标系,建立
中图分类号:P27 文献标识码:A 文章编号:
绪论:在我国的许多城市测量中,常因工程需要建立适合本地区的独立坐标系,在工程测量中,若测区远离中央子午线或测区平均高程较大,则导致长度变形较大,难以满足工程实践的精度要求;特别是在某些大型工程测量中,其控制成果不仅要满足测量的需要,还要满足工程放样的需要,施工放样时要求由坐标反算的长度与实测的长度尽可能相符,这就需要建立地方独立坐标系,使投影变形控制在一个微小的范围内,并使计算出来的长度在实际应用时不需要做任何的改算。另外,在某些工程测量中,因采用国家坐标系很不方便,所以,基于方便实用、科学合理,也常常需要建立地方独立坐标系。
城镇地籍测量平面坐标系统的建立应以投影长度变形值不大于2.5cm/km为原则,并根据城市地理位置和平均高程而定。当投影长度变形值不大于2.5cm/km时,应采用高斯正形投影统一30带的平面直角坐标系统;当投影长度变形值大于2.5cm/km时,应建立独立坐标系统,以减小长度投影变形过大的问题。
本文主要从平移中央子午线和投影于抵偿高程面的方法讲述了地籍测量中独立坐标系的建立原因和方法。
一、国家坐标系与独立坐标系
1、国家坐标系
在我国,由于历史原因先后采用不同的参考椭球体和大地起算数据而形成多个国家坐标系,主要国家坐标系有1954北京坐标系、1980西安坐标系、2000国家坐标系和WGS-84坐标系。前两个是参心坐标系,后两个是固心坐标系。由于他们采用不同的椭球体参数,所以地面上同一个点在不同的坐标系中有不同的坐标值。
国家坐标系的主要作用是在全国建立一个统一的平面和高程基准,为发展国民经济、空间技术及国防建设提供技术支撑,也为防灾、减灾、环境监测及当代地球科学研究提供基础资料。
2、独立坐标系
在工程应用中,由于起算数据收集困难、测区远离中央子午线及满足特殊要求等诸多原因,这就要求建立地方独立坐标系。
在常规测量中,这种独立坐标系只是一种高斯平面直角坐标系,采用GPS-RTK采集数据时,独立坐标系就是一种不同于国家坐标系的参心坐标系。
二、建立独立坐标系的原因
测量理论上要求在图纸上量测的边长数据按照比例尺计算的实地边长,应和实地量测的边长在长度上应该相等,而国家坐标系的坐标成果是无法满足这些要求的。
建立地方独立坐标系的因素(1)最初在建立坐标系时,由于技术条件的限制,定向、定位精度有限,导致最终所定义的坐标系与国家坐标系在坐标原点和坐标轴的指向上有差异。(2)出于成果保密的原因,在按国家坐标系进行数据处理后,对新得的成果进行了一定的平移和旋转,得出独立坐标系。(3)为了减少投影变形,进行投影的中央子午线的变换,则需要变换中央子午线,抬高投影面,以减少投影变形的影响。为了满足工程的要求或工程放样而建立独立坐标系。
1、测区远离中央子午线
国家坐标系每个投影带都是按一定的间隔(6°或3°)划分,由西向东有规律分布,其中央子午线不可能刚好落在某个城市和工程建设地区的中央。
将椭球面的长度归化到高斯平面的长度按下列公式计算:
式中:
——改化到高斯平面上的长度;
S ——在参考椭球面上的长度;
——S在高斯平面上离中央子午线垂距的平均值;
——该地区平均曲率半径;
假定=6370Km,边长离中央子午线垂距的相对变形见下表:
由此可知,当测区距离中央子午线大于45Km时,长度变形就会大于2.5cm/Km。
2、测区与参考椭球面高差大
国家坐标系的高程规划面是参考椭球面,各地区的地面位置与参考椭球面都有一定的距离。
将地面观测的长度元素归算到参考椭球面上按以下的公式计算(高程归化):
,,
S——归化到椭球体面的长度;
D——地面上的观测长度;
——高程归算改正;
——观测边的平均大地高;
——观测边相对于大地水准面的平均高程;
——大地水准面至参考椭球面的平均高程;
——该地区平均曲率半径;
M——参考椭球子午圈曲率半径;
N——参考椭球卯酉圈曲率半径。
假定=6370Km,对于不同的大地高,长度归算的每公里相对数值见下表:
由此可知,当测区平均高程与参考托球面高差大于150m时,长度变形就会大于2.5cm/Km。
总而言之,如果使用国家坐标系,若测区远离中央子午线或测区平均高程较大时,就会导致长度变形较大,难以满足工程实践的精度要求(投影长度变形值不大于2.5cm/km)。
因此,在地籍测量中需要建立适合本地区的独立坐标系
三、独立坐标系的建立
跟国家坐标系一样,建立独立坐标系要确定的主要元素有:坐标系的起算数据、中央子午线、参考椭球体参数及投影面高程等。对于起算数据,可以采用国家坐标系的坐标和方位角或任意假设坐标和方位角。
在GPS测量中,常采用基线的某一端点的单点定位解作为起点,然后以另一点定向,用测距仪测出基线边长,经改正后算出基线端点的坐标;中央子午线常采用测区中央的子午线;投影面常采用测区的平均高程面。参考椭球体一般是基于原来的参考椭球体做某种改动,使改变后的参考椭球面与投影面拟合最好,投影变形可以减到最小,也便于与国家坐标系统进行换算。
建立地方独立坐标系时,有以下三种方法:
1、平移中央子午线
把中央子午线移到测区中央,这样可使该测区的中央地区的投影变形几乎为零,保证在离中央子午线45Km以内的地区其投影变形的相对误差小于1/4万(投影长度变形值不大于2.5cm/km),这种独立坐标系最适合地籍测量的需要,因为地籍测量的所辖建制镇面积不会太大,东西跨度90Km基本可以满足需要。
2、抵偿高程投影面
在面积不是很大的地方,将投影高程面提高到该地区的平均高程面(严格的讲,要提高到这个地区的大地高平均面),可使该测区的高程规划改正几乎为零,保证在与抵偿高程面高差不大约150m以内的地区其投影变形的相对误差小于1/4万(投影长度变形值不大2.5cm/km)。东西110 km 的跨度一般可以满足城市及郊县的测图精度的
需要。
3、两者结合
在建立地方独立坐标系时,上面第一种方法对某些城市不太适合,因为城市独立坐标系不但要满足城区的测图,而且还要满足它所管辖的建制镇的测图的精度,跨度90Km可能对某些大城市来说是不够的,这就需要利用高程归划改正和投影变形可以相互抵消的特点,可以把它们结合起来进行设计。如果把中央子午线设计在城市中央,而把高程归划面设在城市地区平均高程面以下100m左右的地方,可以算出城市中央地区的长度变形小于1/6.4万,而离开中央子午线各55Km左右的距离亦可保证长度变形小于1/4万,这就使独立坐标系覆盖范围扩大到东西110Km的跨度,并且可以满足地籍测量精度需要。
结论
综上所述,建立独立坐标系是减小长度投影变形的切实可行的办法,在城镇地籍测量工作开始之前,首先应对测区有所了解,掌握测区地理位置、地形等概况,通过平移中央子午线、投影到抵偿高程面或是两者相结合的方法,进行分析、计算和对比,制定合理可行的独立坐标系统的建立方法。
参考文献
[1] CH 5002-94 地籍测量规范
[2] GB 50026-2007 工程测量规范
[3] CJJ 8-99 城市测量规范
[4] 孔祥元,梅是义.控制测量学.武汉:武汉大学出版社,2005
关键词: GPS RTK测量技术;转换参数;地籍测量
一. GPS RTK测量原理
GPS RTK(Real time Kinematic)实时动态定位技术是一项以载波相位观测为基础的实时差分定位技术,它的基本形式是:一台基准站接收机和一台或多台流动站,以及用于数据传输的电台。在RTK作业模式下,基准站、流动站保持同时跟踪至少4颗以上的卫星,基准站实时地对可见卫星进行观测,并把带有已知点位置的数据,借助电台将其观测值坐标信息发送给流动站接收机,流动站接收机将自己采集的GPS观测数据和接收来自基准站的数据,组成差分观测值进行实时处理,求得其三维坐标(X,Y,Z)。它是GPS测量技术发展中的一个新突破,可在野外获取厘米级的点位精度。
1.1 坐标转换
GPS RTK测量是在WGS-84坐标系统下进行的,要快速完成测量工作,就必须实时进行坐标转换。坐标转换可采用至少三个以上同时拥有WGS-84大地坐标和1954年北京坐标系或本地坐标系的已知点,按Bursa模型解求7个转换参数。其数学模型为:
式中,X0、Y0、Z0为两个坐标系统的平移参数;Ex、Ey、Ez为两个坐标系统的旋转参数; 为两个坐标系统的尺度比。
二. GPS RTK在地籍测绘中的作业流程
地籍测量主要是指利用现代测绘技术以厘米级定位精度测定土地境界、土地权属位置、土地面积并以反映土地利用类型、分布状况以及质量等级的专项测量,它为国家土地管理部门提供具有现时性的土地详查资料,并为土地登记提供依据。地籍测量不同于普通的地形测量,地籍测量应随着宗地的土地登记的变更而不断地更新,保证地籍资料的现时性。
(1)建立测区控制网:根据地籍测量规范的要求结合当地实际情况,用GPS静态测量方法建立测区控制网,并与国家点联测,求出各控制点坐标。
(2)求取地方坐标转换参数:合理选择控制网中的已知点,求解转换参数,为GPS RTK动态测量做好准备。
(3)基准站架设:基准站应架设在地势较高,四周开阔的位置,以便于电台的发射和卫星的接收。
(4)仪器设置:外业操作基准站架设好后,开机进行系统设置、无线电电台设置以及天线高输入并启动基准站。流动站对应于基准站也进行设置。
(5)数据采集:直接利用RTK进行碎步点采集,隐蔽地段或无卫星信号区域采用RTK控制点+全站仪方法进行目标点测量。
(6)数据存储:外业测量完成后,可以将数据直接传入计算机,进行内业整理与编辑,视需要转换为所需的数据类型。
地籍测量中应用RTK技术能以厘米级精度实时测定相关界址点及一些地物点的位置。将GPS获得的数据处理后直接录入地籍数据系统,可及时地、精确地获得、更新地籍图。GPS RTK测量技术应用于地籍测量,不仅拓宽了GPS测量技术的应用领域,还极大地提高了地籍测量的工作效率与测设质量。
三. 实例数据精度分析
沈阳市地籍测量项目:总测量面积约26km2,用地种类多,宗地数目多, 权属关系复杂,界址点数量大,采用常规测量手段施测十分困难,很难在短时间内完成所有宗地的权属界址点测量工作,满足项目单位对地籍测量作业精度及工期的要求。经过分析研究,采用GPS RTK技术进行本工程测量。经前述流程,由RTK快速作业,隐蔽区域配合全站仪进行外业数据采集、内业编辑,最终圆满完成地籍测量任务。
为检验GPS RTK测量成果可靠性,选用RTK对测区部分原有GPS点平面坐标进行了检验。测区内现有四等GPS控制点19个,对19个控制点进行动态RTK测量,并与原有四等GPS控制的坐标进行比较,比较结果如下:
从上图中比较数据可以看出:RTK测量结果与控制点结果互差很稳定,均在厘米级,其中互差最大为1.8cm,最小为0.3cm,平均为1.12cm。可以认为GPS RTK测量结果的点位精度达到厘米级,完全满足一级导线测量精度要求,可作为全站仪的图根控制点,而且各点位之间不存在误差累积,克服了传统测量技术的弊病,完全能满足城镇地籍测量对权属界址点的测量精度要求。
四. 结论
应用RTK进行地籍测量,有着其它方法不可比拟的优势:
①减少人力费用。GPS仅需要一个人来操作,在完成初始化后,在界址点上短时间进行一些处理即可完成测量工作;
②定位精度高,测站间无需通视,没有误差累积现象。在没有现成基准控制点的地区能进行高精度的定位计算,不受人眼视线限制;
③操作简便,容易使用。随着GPS接收机不断改进,自动化程度越来越高,操作越来越简单,体积越来越小,重量越来越轻;
④采点速度快,由于RTK无须通视,不受光学通视的限制,减少做控制和换站的工作量,所以采点速度快;
⑤能实时、全天候作业。
关键词:城市测绘
引言
随着社会发展的要求和市场化的进程,城市测绘工作将面临着新的发展机遇与进一步的选择,即从单纯地为城市规划服务向为政府各个部门和为全社会服务转变。这一转变是向社会公共服务的转变,是在继续为城市规划服务基础上的转变。转变的观念是为信息化时代的数字城市服务,转变的标志是建立为全社会、为政府的各个部门服务的公共信息平台。随着城市现代化进程的加快,对城市规划提出了越来越迫切的要求,这种要求同样反映到对城市测绘工作越来越迫切的要求上,如何更快的覆盖规划区域、快速更新城市基础地形图就成为一个刻不容缓的任务。同时测绘技术近几年采用了先进的技术,以现代GPS技术、数据库技术和多媒体技术为代表的城市测绘技术对城市测绘工作者同样提出现实的挑战,如何更快、更好掌握这些新技术并将其转换成生产力,是测绘工作者需要解决的问题。
因为城市测绘在城市规划及建设中具备的重要作用,所以要像重视城市规划建设一样重视城市勘测工作,不能放弃在城市勘测的政府职能。新时期城市规划测绘工作的政府职责主要是:组织制定并实施相关的法律法规标准规范:制定城市规划勘测的中长期规划并组织实施;建设和管理城市测绘的基准设施,提供城市勘测基础资料的公共产品和公共服务;实施城市勘测的行业管理和市场监管等。
1.各项城市测绘工作的特点分析
1.1城市基本地形测绘特点
城市基本地形测绘是城市国民经济各专业部门进行勘察、规划设计和施工阶段通用性测绘工作。由于大比例尺地形测绘能精确、详尽地反映地表的物体和现象,所以城市地形测绘习惯用大比例尺,大比例尺地形测绘的特点是测区范围较小、精度要求较高、比例尺大,因而在如何真实反映地表形态方面具有它的特殊性。
1.2地籍测绘与房产测绘的特点
地籍测绘注重宗地之间平面位置相对关系的确定,在高程测量方面可不做严格要求,地籍测绘解析测量界址点工作量大。基本地籍图内容除前述一般内容外还包括界址点、界址线;宗地及其编号;地籍区、地籍子区编号及界线;地籍区名称、土地利用类别等。
房产测绘工作与地籍测绘相类似,同样注重宗地(丘)之间水平位置相对关系及界址点、线的测定。分幅房产图还重视房屋、房屋附属设施和房屋围护物等与房产有关的地形要素和注记,包括丘号、丘支号、幢号、房产权号、门牌号、房屋结构、房屋用途和用地分类等。
地籍测绘与房产测绘均要求绘制用地单元图(宗地图与分丘图、分户图),以备土地使用证与房产权证附图使用。在内容上除表示分幅图中相应内容外,还要标注有关长度、面积、墙体归属和四至关系等要素。
2.各项城市测绘工作的共同内容分析
2.1平面控制测量具有同等效用要求
从作业精度考虑,城市各项测绘工作均可纳入工程测量范畴,可采用同精度的首级控制网,三者基于平面控制的布设方式、观测方法、精度指标等具有同等效用要求,可以相互利用。
2.2地物点位测定与标设都可在相应等级基本控制的基础上进行
地形测绘中地物点位和其他地面设施的点位测定与标设,与地籍测绘、房产测绘的界址点解析测量都可在相应等级基本控制的基础上进行,其测定与标设的内容和方法、精度指标要求具有相应的同一性。
2.3大比例尺图基本要素构成有诸多共同内容
在没有特殊要求的情况下,城市基本地形图、分幅地籍图、分幅房产平面图的成图比例尺,一般均可视具体测区条件选择1:500,1:1000,1:2000。城市基本地形图、分幅地籍图、分幅房产平面图三者的基本要素构成有许多共同内容。如三者图面对地理要素的表达基本相同,在图上表示测量控制点、居民地各类建筑物、道路网、水系、行政区域界、有关地理名称和重要单位名称、道路、桥梁和水域、植被等信息。地形图对这些信息表达更细致,并强调高程的表示;地籍图在表达地理要素的同时,注重地块的权属界址及相应的面积和等级;房产图更注重房地产位置、形状、相邻关系、面积、用途等信息。
2.4成图精度标准基本一致
《1:500,1:1000,1:2000地形图平板仪测量规范》(GB/T16819-1997)中对地形图上地物点的平面位置中误差做了规定。《地籍测绘规范》(CH5002-94)中对地籍图的精度做了如下规定,即地籍图的精度应优于相同比例尺地形图的精度,地籍图上坐标点的最大展点误差不得超过图上±0.1mm,其他地物点相对于邻近控制点的点位中误差不得超过图上±0.5mm,相邻地物点之间的间距中误差不得超过图上±0.4mm;《房产测量规范第一单元:房产测量规定》(GB/T17986.1-2000)中规定,模拟方法测绘的房产分幅平面图上的地物点,相对于邻近控制点的点位中误差不得超过图上±0.5mm。对全野外采集数据或野外解析测量等方法所测得的房地产要素点和地物点,相对于邻近控制点的点位中误差不得超过±0.05m。对比以上三者各自对精度的规定,不难发现它们问的一致性。
关键词:地籍测量;地形测量;精度
一、地籍测量的基本概念
地籍测量是土地管理工作的重要基础,它是以地籍调查为依据,以测量技术为手段,从控制到碎部,精确测出各类土地的位置与大小、境界、权属界址点的坐标与宗地面积以及地籍图,以满足土地管理部门以及其它国民经济建设部门的需要。按设备手段不同,地籍测量分为普通测量法(地面法)、航测法和综合法等。地籍测量的内容包括:地籍平面控制测量,地籍细部测量,地籍原图绘制,面积量算与汇总统计,成果的检查与验收。地籍测量的主要成果是基本地籍图,包括分幅铅笔原图和着墨二底图。地籍测量的精度要求及成图比例尺,取决于所测地区地籍要素的复杂程度及经济发展要求。
二、分清地籍测量与地形测量的区别
地籍测量与地形测量最大的区别就在于对表达要素的侧重点不同,在地形测量中固定的建筑物是一类要素,围墙和土地使用者的边界线是二类要素,一类要素需要精确表示,二类要素可根据具体情况按低一级的精度表示或不予表示,但在地籍测量中则完全相反,界址线与界址线线上界标物是一类要素,其精度要求比宗地内的建筑物高一个数量级,这是地籍测量与地形测量最本质的区别。具体来说,有如下几个方面:
1. 侧重点不同
地籍测量重点在权属要素(包括权属界线及与之有关地物要素),对于常规地形测量所要求的高程点、等高线、管线等地貌要素无强
制要求。地形测量除不表示权属界线、地籍编号等要素外, 原则上对地表的所有地物、地貌均应予以表示,可以根据比例尺及用户要求对其取舍。
2. 测量方法不同
目前的全野外数字成图手段可应用于地形测量、地籍测量。地籍测量因对地貌、管线等要素不做要求,野外碎部采集及内业编辑成图工作量大大减少,但后续的宗地图制作、入库工作的工作量非常大,并且因为入库而对图形的拓扑关系要求很严格,体现在地籍图编辑上就要求严格的做好点、线、面的编辑与检查。地形测量因为为全要素测量成图,野外采集与内业编辑比较繁琐。但是地形测量到编辑成图为止,基本没什么后续工作(除非建立数据库)。因此,如果在地籍测量的基础上进行地形图的成图,首先删除地籍权属界线、注记,然后进行地形要素的补测,这一步是主要工作量所在(需补测线杆、检修井、高程点、交通附属设施等等)。
3. 精度要求不同
地籍图的精度优于地形图。如果先测制地形图,必须兼顾地籍图精度要求;如果先进行地籍测量,在补测成地形图,已测要素的精度完全可以保证。
三、做好地籍测量工作的具体策略
地籍测量必须以土地权属调查为先导,在地籍调查表及宗地草图的基础上进行,其成果是土地登记的依据。
1. 建立科学合理的测量组织
各省、市、区都有雄厚的测绘队伍,应合理组织,充分调动各方面的积极性,统筹安排,分工协作。有关部门应联合成立地籍测量领导小组,负责组织一个省,一个市、一个县的地籍测量工作,对于大的系统工程必须采取联合作战的方式。组织联合作战要先调查了解本地区可以承担此任务的测量力量以及可以抽调出脱产搞地籍测量的人数,并对相关人员统一培训,学习统一的地籍测量规范,同时,还要按经济承包责任制签订协议书,每件成果,成品均按全面质量管理办法统一验收,
保证按期保质的完成地籍测量任务。
2. 采用先进的科学手段
地籍测量应该传统方法与新技术引进并举,手段不强求一致,成果成品质量要完全符合规范要求。由于新技术革命的影响,将赋予测绘学科以新的概念,即将从传统测绘手段向信息产业部门转化。过去获取、处理信息常用光机设备和小型计算机,存储信息方式是图纸资料,工序间的传输很薄弱,重复劳动浪费很大,应研究组织好信息的高效合理流动,建立数据库使整个信息系统输入到输出实现最优化,形成畅通快速的流程,这是测绘发展的趋势,地籍测绘当不例外,也可以说是势在必行。凡是有条件的地方和单位建议应结合国情努力促其实现。
3. 宗地边长必须实量
宗地草图上的界址边长或相关距离在外业调查期间必须实量,该数据是检核地籍图成图精度的重要依据,外业测量时必须严肃认真,在内业地籍图形成后,可依据宗地草图上的实量数据与计算机内的反算边长进行核对,检查地籍调查成果成图精度,由于实量边长均由检定后的钢尺丈量,而且量测的边长均为易量、且距离较短的边长,同地籍图中的数据是采用不同方式取得的,为此检查起来更易发现问题,特别是对街坊内部检测较难的地域,用此种方式检查更容易发现外业测量中存在的问题。
4. 解决好权属界限的扯皮
在地籍测量过程中,最感到头痛的是权属界限的扯皮,或者可以测定但得不到法律的认可,对于这个问题,建议在大规模开展地籍测量以前必须明确规定程序,否则后患无穷。因为地籍测量的内容是相当丰富的,而关键之外还是籍界线,必须是法定的,此外均属无效。
关键词:CORS;地籍测量;应用
Abstract: Combined with the author’s practical work experience, this paper introduces the CORS ‘s work flow and matters needing attention in the cadastral survey.
Key words: CORS; cadastral survey; application
中图分类号:P228.4文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
随着CORS在国内的蓬勃发展,CORS必将成为城市信息化的重要组成部分,在城市测绘工作中发挥更大的作用。
1 工程实例
本次工作地点位于某市,目的是对某市辖区范围内41宗地进行土地权属调查核实、野外数据采集、编辑成图并录入省地籍信息管理系统,通过换发、办理土地登记证书满足地籍管理规范化需要。该项目有41宗地,散布在市区的13个乡镇,总控制面积接近900 km2,多数位于城区、居民区,给控制测量、细部测量工作带来困难,项目工期共计十天时间。
2 采用的坐标系统以及作业依据
本次作业采用西安80坐标系,中央子午线126°,3°带正形投影成果。执行GB/T18314-2001《全球定位系统(GPS)测量规范》及CJJ8-99《城市测量规范》,不涉及高程系统。
3 投入人员、设备情况
测绘人员8名,分两个作业组。投入测量设备有:华测X91型GPS双频接收机2
台套;Topcon 700系列全站仪两台套,均鉴定合格。
4 CORS的工作原理
CORS是在一个较大的区域内通过均匀布设多个永久性的连续运行GPS参考站以构成一个参考站网。各参考站按设定的采样率连续观测,通过数据通信系统实时将观测数据传输给系统控制中心,系统控制中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析,然后对整个数据进行统一解算,估算出网内的各种系统误差改正项(电离层、对流层、卫星轨道误差),获得本区域的误差改正模型。之后,向用户实时发送GPS改正数据,用户只需要一台GPS接收机,便可得到高精度的可靠的定位结果。
CORS目前主要有几种网络,即RTK技术有虚拟参考站(VRS)技术、主辅站技术(i一MAX)、区域改正参数(FKP)技术和综合误差内插法技术等。
5 CORS系统组成
CORS系统由参考站子系统、数据处理中心子系统、数据通信子系统和用户应用子系统四部分组成,各子系统由数据通信子系统互联,形成一个分布于整个城市的局域网。
6 CORS系统优势
与传统RTK测量作业方式不同,CORS系统主要优势体现在:
6.1为城市测绘工作提供了一个统一的基准,使其能够从根本上解决不同行业、不同部门之间坐标系统的差异问题;
6.2 使GPS有效服务范围得到了极大扩展;
6.3 采用连续基站,用户随时可以观测,使用方便,提高了工作效率;
6.4拥有完善的数据监控系统,可消除或削弱各种系统误差的影响,还可获得高精度和高可靠性的定位结果;
6.5 用户不需架设参考站,真正实现单机作业,减少了费用;
6.6 使用固定可靠的数据链通讯方式,减少了噪声干扰;
6.7 提供远程INTERNET服务,实现了数据的共享,可为高精度要求的用户提供下载服务。
7 控制测量
7.1 测区平面控制资料情况
测区内有省测绘工程院施测的C级GPS点5个。初始地籍测量时,布设的加密控制点、图根点,因时间较长,绝大部已损毁。2003年至2006年间,由某单位在C、D级GPS网点基础上加密了E级GPS点50个,以满足变更地籍测量需要,点位精度可靠。除城区改造区外,控制点保存基本完好。上述坐标成果均为西安80坐标系,中央子午线126°,3°带正形投影成果,可作为平面控制起算点。
7.2 测前准备
了解系统原理,熟悉作业流程。为保证精度,正式开展作业前采取了如下措施:
7.2.1 用两台GPS流动站共同采集了5个乡镇C级GPS点,建立测区参数文件,并均匀采集了测区范围内D、E级控制点10个进行比对;
7.2.2 采集相同点在两个不同时段的坐标数据进行比对;
7.2.3 由于流动站接收机只有经过初始化完成后才能进行RTK测量,流动站作业前要进行严格的卫星预报,选取PDoP不大于6,卫星数大于6颗(至少4颗)的时间段进行测量;
7.2.4 数据采集时对中杆气泡严格居中。
7.3 CORS测量精度校核
网络RTK解算出来的坐标数据与原坐标成果进行了比较,结果见下表:
根据上表统计结果得出:网络RTK测量结果与其他常规测量技术的测量精度都在厘米级,较差最大值为1.7 cm,最小值为0.1 cm,平均较差1.2 cm,检测点位中误差为:±0.9 cm。其次,采集了相同点在两个不同时段的坐标数据进行比对,不同时段的数据差别不大,都在1 cm范围上下。CORS系统解算成果完全可靠。因此网络RTK完全可以用于地籍测量工作及其他城市测绘作业中。
7.4 地籍控制测量
选点埋石参照《规范》的要求,确保牢固能长期保存;视野开阔便于使用;避免电、磁等不利因素干扰。在后续的每天作业开始前,至少采集测区内的一个控制点来核对,符合《规范》限差要求时,方开展后续作业。每宗地至少布测2个控制点,城区、建制镇范围内,靠近原控制点且有后视点的地块使用旧点,不另做新点。
7.5 界址点和细部点测量
在信号良好,方便流动站贴近情况下,采用网络RTK直接对界址点、地物点进行数据采集。而遇到数据采集量较多,影响信号接收时,则使用全站极坐标法施测界址点。测站设置后,检核一个除本站和后视点以外的已知点。有时也需采用两者结合的方法,更有利于提高作业效率。为保证测量精度,除数据采集时对中杆气泡严格居中外,流动站测杆中心尽量贴近点位。有阻碍物时沿界址方向测量一过渡点,用钢尺量取得界址点距离,通过内业解析处理。
8 工作总结
8.1 作业过程中遇到的问题
8.1.1 有挑檐的低层建筑物,遮挡信号无固定解;
8.1.2 流动站手簿与接收天线之间采用数据线传输数据,测量低层建筑物四角举高测杆时受牵制;
8.1.3 仪器操作员实际操作这款仪器时间较短,容易出现误操作,影响了工作效率。
8.2 问题的解决
第一种情况,采用沿建筑主体方向在挑檐上方目测定点,测量出建筑物的两个主体方向,通过钢尺丈量建筑长宽尺寸的方法予以解决。当然目测精度因人而异。第二种情况提醒大家在购置仪器时,宜采购无线数据通讯产品。最后一种情况说明加强业务学习实践,是保证工作高效的关键。
9 结束语
随着全球卫星定位系统(GPS)技术的快速发展,一种新的GPS技术——连续运行卫星定位系统(CORS)在各地陆续建立,它能够在全年连续不断地运行。用户只需一台GPS接收机即可进行实时的快速定位、事后定位。网络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,具有操作简便、成本低、精度高、实时性强、覆盖率广等优点,特别是CORS系统内网络RTK测量功能的实现,改变了传统测量作业模式,以其高效率、高精度、高可靠性和低成本的特点在城市勘测中逐步得到广泛的应用,提高了测绘工作的效率,逐步取代了传统单基站RTK技术。
参考文献: