論地形、地籍的測量技術(shù)

時間：2024-08-27 14:34:30 地理畢業(yè)論文我要投稿

相關(guān)推薦

論地形、地籍的測量技術(shù)

　　【論文關(guān)鍵詞】：GPS、RTK測量技術(shù);技術(shù)

　　【論文摘要】：GPS、RTK 測量技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位系統(tǒng)，文章就利用這項新技術(shù)在地形和地籍測量中的應(yīng)用情況做一介紹。同時，文章利用地理信息系統(tǒng)(GIS)對測繪地形、地籍以及生成土地證、房產(chǎn)證等一些圖件進(jìn)行說明, 并作相應(yīng)的轉(zhuǎn)換處理, 滿足了地籍管理工作的需要。

　　一、基于GPS、RTK測量技術(shù)的地形和地籍研究

　　(一)概述

　　GPS、RTK 測量技術(shù)是建立在載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位系統(tǒng)，文章就利用這項新技術(shù)在地形和地籍測量中的應(yīng)用情況做一介紹，供同行參考。地形測圖是為城市以及為各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃和各種經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。地籍測量是精確測定土地權(quán)屬界址點的位置，同時測繪供土地管理部門使用的大比例尺的地籍平面圖，并量算土地面積。用常規(guī)的測圖方法(如用經(jīng)緯儀、測距儀等)通常是先布設(shè)控制網(wǎng)點，這種控制網(wǎng)一般是在國家高等級控制網(wǎng)點的基礎(chǔ)上加密次級控制網(wǎng)點。最后依據(jù)加密的控制點和圖根控制點，測定地物點和地形點在圖上的位置，并按照一定的規(guī)律和符號繪制成平面圖。GPS 新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用RTK 新技術(shù)，甚至可以不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點，便可以高精度并快速地測定界址點、地形點、地物點的坐標(biāo)，利用測圖軟件可以在野外一次測繪成電子地圖，然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出各種比例尺的圖件。應(yīng)用RTK 技術(shù)進(jìn)行定位時要求基準(zhǔn)站接收機實時地把觀測數(shù)據(jù)(如偽距或相位觀測值)及已知數(shù)據(jù)?(如基準(zhǔn)站點坐標(biāo))實時傳輸給流動站GPS 接收機，流動站快速求解整周模糊度，在觀測到四顆衛(wèi)星后，可以實時地求解出厘米級的流動站動態(tài)位置。這比GPS 靜態(tài)、快速靜態(tài)定位需要事后進(jìn)行處理來說，其定位效率會大大提高。故RTK 技術(shù)一出現(xiàn)，其在測量中的應(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。

　　(二)RTK 技術(shù)應(yīng)用

　　RTK 技術(shù)用于各種控制測常規(guī)控制測量如三角測量、導(dǎo)線測量，要求點間通視，費工費時，而且精度不均勻，外業(yè)中不知道測量成果的精度。GPS 靜態(tài)、快速靜態(tài)相對定位測量無需點間通視能夠高精度地進(jìn)行各種控制測量，但是需要時候進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實時定位并知道定位精度，內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求必須返工測量。而用RTK 技術(shù)進(jìn)行控制測量既能實時知道定位結(jié)果，又能實時知道定位精度。這樣可以大大提高作業(yè)效率。應(yīng)用RTK 技術(shù)進(jìn)行實時定位可以達(dá)到厘米級的精度，因此，除了高精度的控制測量仍采用GPS 靜態(tài)相對定位技術(shù)之外，RTK技術(shù)即可用于地形測圖中的控制測量，地籍測量中的控制測量和界址點點位的測量。地形測圖一般是首先根據(jù)控制點加密圖根控制點，然后在圖根控制點上用經(jīng)緯儀測圖法或平板儀測圖法測繪地形圖。近幾年發(fā)展到用全站儀和電子手簿采用地物編碼的方法，利用測圖軟件測繪地形圖。但都要求測站點與被測的周圍地物地貌等碎部點之間通視，而且至少要求2-3 人操作。采用RTK 技術(shù)進(jìn)行測圖時，僅需一人背著儀器在要測的碎部點上呆上一、二秒鐘并同時輸入特征編碼，通過電子手簿或便攜微機記錄，在點位精度合乎要求的情況下，把一個區(qū)域內(nèi)的地形地物點位測定后回到室內(nèi)或在野外，由專業(yè)測圖軟件可以輸出所要求的地形圖。用RTK 技術(shù)測定點位不要求點間通視，僅需一人操作，便可完成測圖工作，大大提高了測圖的工作效率。

　　(三)RTK 技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用

　　地籍和測量中應(yīng)用RTK 技術(shù)測定每一宗土地的權(quán)屬界址點以及測繪地籍圖，同上述測繪地形圖一樣，能實時測定有關(guān)界址點及一些地物點的位置并能達(dá)到要求的厘米級精度。將GPS 獲得的數(shù)據(jù)處理后直接錄入GPS 系統(tǒng)，可及時地精確地獲得地籍圖。但在影響GPS 衛(wèi)星信號接收的遮蔽地帶，應(yīng)使用全站儀、測距儀、經(jīng)緯儀等測量工具，采用解析法或圖解法進(jìn)行細(xì)部測量。

　　在建設(shè)用地勘測定界測量中，RTK 技術(shù)可實時地測定界樁位置，確定土地使用界限范圍、計算用地面積。利用RTK 技術(shù)進(jìn)行勘測定界放樣是坐標(biāo)的直接放樣，建設(shè)用地勘測定界中的面積量算，實際上由PS 軟件中的面積計算功能直接計算并進(jìn)性檢核。避免了常規(guī)的解析法放樣的復(fù)雜性，簡化了建設(shè)用地勘測定界的工作程序。在土地利用動態(tài)檢測中，也可利用RTK 技術(shù)。傳統(tǒng)的動態(tài)野外檢測采用簡易補測或平板儀補測法。如利用鋼尺用距離交會、直角坐標(biāo)法等進(jìn)行實測丈量，對于變通范圍較大的地區(qū)采用平板儀補測。這種方法速度慢、效率低。而應(yīng)用RTK 新技術(shù)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，則可提高檢測的速度和精度，省時省工，真正實現(xiàn)實時動態(tài)監(jiān)測，保證了土地利用狀況調(diào)查的現(xiàn)實性。

　　二、GIS在地籍、地形測量中的運用

　　(一)概述

　　目前GIS 正向著數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、平臺網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)多維化、系統(tǒng)集成化、系統(tǒng)智能化和應(yīng)用社會化的方向發(fā)展�；ゲ僮鞯乩硇畔⑾到y(tǒng)是GIS 系統(tǒng)集成的平臺, 它實現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下多個地理信息系統(tǒng)及其應(yīng)用系統(tǒng)之間的通訊協(xié)作�；赪WW的GIS (WEB GIS) 是利用Internet 技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布空間信息, 供用戶瀏覽使用, 成為GIS 社會化大眾化最有效的途徑。面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件的GIS 是把GIS 功能模塊劃分為多個標(biāo)準(zhǔn)控件, 完成不同功能, 通過可視化工具集成起來, 形成最終GIS 應(yīng)用。嵌入式GIS 是將GIS 功能與嵌入式設(shè)備,嵌入式操作系統(tǒng)相結(jié)合創(chuàng)造更自由隨意的GIS應(yīng)用模式。三維GIS (3D GIS) 目前研究重點集中在三維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計優(yōu)化實現(xiàn), 立體可視化技術(shù)的應(yīng)用, 三維系統(tǒng)功能和模塊設(shè)計等方面。數(shù)字地球是對真實地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一性的數(shù)字化重現(xiàn)和認(rèn)識, 其核心思想是利用數(shù)字化手段統(tǒng)一處理地球問題和最大限度地利用信息資源。

　　在GIS 軟件開發(fā)方面, 更換平臺和環(huán)境,擴展數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、更改一切語言和開發(fā)模式。操作平臺以原Unix 為主流更換到WindowsNT/ 2000 平臺, 后者已成為發(fā)展主流。在理論研究方面, 時空數(shù)據(jù)處理及三維GIS仍然是當(dāng)前熱點, 隨著計算機處理能力和多維空間可視化技術(shù)的進(jìn)步, 推進(jìn)商品化的多維GIS將為時不遠(yuǎn)。在國內(nèi), 當(dāng)前研究GIS 系統(tǒng)的主要有中國地大、武漢瑞得、南方CASS、金陵地籍等大小幾十家企業(yè), 各家軟件偏重點不同, 使用方法各異。針對各個單位要求形成的數(shù)據(jù)格式不一樣,作者在各個軟件上分別使用, 并轉(zhuǎn)換到通用平臺上, 使之能在通用平臺上操作、修改、編輯等,完成工作的需要。

　　(二)建設(shè)方案的設(shè)計思路

　　1. 關(guān)鍵技術(shù)

　　(1)高分辨率對地觀測技術(shù)

　　數(shù)字?jǐn)z影測量將成為數(shù)字城市數(shù)據(jù)采集手段之一。

　　(2)3S 一體化

　　3S 指的是全球定位系統(tǒng)( GPS) 、衛(wèi)星遙感系統(tǒng)(RS) 和地理信息系統(tǒng)( GIS) , 是建立數(shù)字城市的三大支撐技術(shù), GPS 可在瞬間產(chǎn)生目標(biāo)定位坐標(biāo)卻不能給出點的地理屬性, RS 可快速獲取區(qū)域面狀信息但受光譜波段限制, GIS 具有查詢、檢索、空間分析計算和綜合處理能力,但數(shù)據(jù)的錄入和獲取始終是瓶頸問題。數(shù)字城市需要綜合運用這三大技術(shù)的特長, 方可形成和提供所需的對地觀測, 信息處理和分析模擬能力。

　　(3)空間一致性匹配

　　建立數(shù)字城市是一項龐大工程, 不同信息源、不同比例尺、不同投影方式、不規(guī)則分幅地圖, 要在數(shù)字城市系統(tǒng)中復(fù)合顯示, 疊加查詢和綜合分析必須進(jìn)行系統(tǒng)整合。

　　(4)互操作

　　統(tǒng)一協(xié)議是實現(xiàn)互操作的關(guān)鍵�；ゲ僮魇窃诒３中畔⒉粊G失的前提下, 從一個系統(tǒng)到另一個系統(tǒng)的信息交換能力, 現(xiàn)已有抽象開放地理互操作規(guī)范(OGIS) , 主要由三大模塊(開放式地理數(shù)據(jù)模型、OGIS 服務(wù)模型、信息群模型) 組成。

　　2. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

　　行業(yè)數(shù)據(jù)庫, 行業(yè)辦公自動化系統(tǒng), 行業(yè)信息化系統(tǒng)、行業(yè)基礎(chǔ)檔案庫

　　(2)3S 技術(shù)系統(tǒng)

　　包括城市電子地圖、遙感圖像(衛(wèi)星、航空) 、地理信息系統(tǒng)、行業(yè)應(yīng)用軟件、全球衛(wèi)星

　　定位系統(tǒng)( GPS) 、立體測量系統(tǒng)。

　　(3)硬件環(huán)境

　　計算機硬件(包括外設(shè)) 、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、立體測量系統(tǒng)。

　　三、計算機技術(shù)在地籍地形測量中的運用

　　下面是應(yīng)用軟件的一個中文菜單提示:NAPGIS 一個很大的特點就是圖形和屬性之間的聯(lián)系緊密, 圖形處理功能強大。在其上建立的地籍管理信息系統(tǒng)除了圖形處理能強大以外,還提供了一套符合土地系統(tǒng)的解析圖形編輯法及十分強大的歷史管理功能, 解決了圖形與屬性數(shù)據(jù)歷史信息管理的難題。宗地的屬性數(shù)據(jù)是十分豐富的, 由于各地經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的程度不同, 城市的規(guī)模不同, 需求的不同, 它包括的內(nèi)容也是多種多樣的; 但要以把宗地屬性分為兩類: 空間方面的屬性和人文方面的屬性�？臻g屬性主要有宗地面積, 座落, 四至等, 這些是國家土地管理局頒

　　布的《城鎮(zhèn)地籍調(diào)查規(guī)程》及《土地登記規(guī)則》中規(guī)定必須要具備的, 另外還包括一些地區(qū)根據(jù)自己的需要所增加的一部分, 如: 地物分布及類型面積情況、容積率, 密度等, 從計算機管理的角度考慮并結(jié)合MAPGIS 的特點, 空間方面的信息又可分為與圖形緊密聯(lián)系的屬性(如宗地面積, 周長, 宗地號, 界標(biāo)類型等) 和一般性質(zhì)的空間屬性( 如: 宗地座落, 四至等) , 在MAPGIS 中根據(jù)這兩種數(shù)據(jù)的特點, 將其放在圖形數(shù)據(jù)中由MAPGI 平臺直接維護(hù)其一致性,令面積的核算快速準(zhǔn)確, 而將一般性質(zhì)的空間屬性放在外部數(shù)據(jù)庫中; 而人文屬性包括宗地的權(quán)

　　屬、共用關(guān)系、用途等信息, 這一部分屬性全部放在外中數(shù)據(jù)庫中, 通過宗地號與圖形數(shù)據(jù)建立聯(lián)系。將上述的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好以后, 就可以進(jìn)入系統(tǒng)進(jìn)行初始數(shù)據(jù)采集與系統(tǒng)建庫了。對于地籍?dāng)?shù)據(jù)而言, 系統(tǒng)數(shù)據(jù)分層處理必須以能提高工作效率, 便于數(shù)據(jù)分析, 統(tǒng)計, 查詢, 并且有良好的可擴展、可伸縮性, 能夠滿足各地區(qū)地籍管理工作需要為目標(biāo)。結(jié)合陽縣地籍, 可以按如下專題進(jìn)行分層:地形數(shù)據(jù)分過渡層、方里網(wǎng)、測量控制點、居民地、獨立地物、交通及附屬、水系及附屬特殊地貌、植被、注記、地形、電力線等層。界址數(shù)據(jù)包括界址點、界址線、宗地。由于界址數(shù)據(jù)在測量時就是一個整體, 因此這一層沒有進(jìn)行分幅管理, 而是充分發(fā)揮MAPGIS 對數(shù)據(jù)的管理能力, 從物理上就作為完整的一體進(jìn)行管理。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 喻華. GPS RTK技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用[J]. 測繪通報, 2007,(04) .

　　[2] 陳超. 淺談GPS、RTK測量技術(shù)在地形和地籍測量中的應(yīng)用[J]. 科學(xué)大眾, 2007, (05).

　　[3] 劉娟, 郝建新, 張金榜. 淺談GPS--RTK技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用[J]. 科技信息 , 2007,(03) .

　　[4] 付開隆, 韓丹, 趙志堅. GPS-RTK技術(shù)在公路測量中的應(yīng)用[J]. 礦山測量 , 2007,(02) .

　　[5] 賴高望. 論GPS對土地測繪的控制與應(yīng)用[J]. 廣東科技, 2007, (03) .

　　[6] 劉小玲. RTK技術(shù)在控制測量中的應(yīng)用[J]. 中國農(nóng)村水利水電, 2007,(05) .

　　[7] 李秋實, 何東坡. RTK技術(shù)在道路測量中的應(yīng)用[J]. 森林工程, 2007,(03) .

　　[8] 孫曉光. WGS-84與地方坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)的優(yōu)化選擇[J]. 測繪與空間地理信息, 2007,(02).

【論地形、地籍的測量技術(shù)】相關(guān)文章：

論航道測量施工管理03-05

論地源熱泵的特點與應(yīng)用12-03