地籍测绘中GPS技术的应用

地籍测绘中GPS技术的应用

罗安明

深圳市勘察研究院有限公司

【摘要】GPS技术以其自身的优势在地籍测绘中广泛的应用，获得了非常好的使用效果，为测绘行业的健康发展起到了有效地推动作用。本文就介绍了地籍测绘中GPS技术的应用。

【关键词】地籍测绘GPS应用

一、GPS应用在地籍测绘中的优势

1.运行效率高

利用GPS进行地籍测绘过程中，当所需要测量区域地形不复杂的情况下，只需要一次设站即可以运用GPS技术完成半径五公里区域的测量工作。不仅有效减少了一些不必要的劳动，而且工作效率有了大幅度的提升，有效节省了外业的费用。同时利用GPS进行地籍测量，具有定位精确度高的优势，有效确保了测量数据的准确性和可靠性，避免了累积误差的发生。另外，利用GPS进行地籍测绘时，对作业条件要求不高，在测量过程中只需要保证电磁波通神即可，测量过程中不易受到其他因素的干扰，具有较高的自动化程度，有效的降低了测量人员的劳动强度。

2.应用广泛

利用GPS技术进行地籍测量，对于选取控制点时没有过多的要求，这主要是由于利用GPS技术进行测量对通视性没有要求，而且PPS的网状结构与GPS的网精度并没有多大的关系，因此在具体地籍测绘过程中，可以进行布点，能够全天候进行工作。

3.误差小

在地籍测绘工作中，地籍细部测量作为其中非常关键的一部分，同时也是土地利用和划分的重要依据，因此对细部测量的精准性具有更高的要求。利用GPS技术能够精准的掌握被调查土地的点和线，有效的减少了数据误差的产生，能够更好的满足地籍调查规程的要求。

二、地籍测绘的特征

与专业测量以及基础测量不同，地籍测量包含了与土地有关的所有测量工作，包括附着物的权利测量等。从这个方面来看，地籍测绘是一种基础性的带有行政行为的测绘，同时也是在政府职能的授予下所进行的，因此地籍测绘具有明显的行政技术行为特征。在国家的地籍管理中，地籍测绘工作能够为地籍管理提供更为可靠的地理参考系统，从这方面来看，地籍测绘还具有勘验取证法律特征。另外，地籍测绘人员具有经验丰富的土地测绘以及管理方面的知识，因此知识性也是地籍测绘的一个重要特征。

三、地籍测绘中GPS技术应用实例

1.实例概况

我国某个地区进行地籍测绘，其首级控制测量面积为38km2，其中施测的1∶500数字化地籍测图的面积大约是15km2，首先利用GPS技术进行地籍控制测量网的建立。从本地区的实际情况来看，为了将投影变形降到最低，将其中央子午线选择为108°经线投影带。

其中，将平均高程面作为测区的高程投影面，平均高程约为446m。其中，国家一等三角点为测区内的G1、G2、G3点，这也是本次测绘GPS网的起算数据，检核点是G4、G5、G6，为了方便利用以及比较新GPS网平差计算，因此通过统一换算，将它们的二维坐标统一到中央子午线为108°的任意投影带上。

为了确保测量结果的可靠性以及准确性，利用南方GPS双频接收机三台进行外业观测，边长对比测量则是利用两台徕卡TS30全站仪。其中，在全过程中的GPS数据处理，使用的是南方GNSS后处理软件，另外，这款软件还具备网平差、测量计划以及基线解算等一系列功能。其中，基线解算为用户增设了坐标和基准的转换（即由WGS-84下的地心坐标或向国家或地方坐标系转换）功能。

2.GPS首级网平差及精度分析

（1）平差方案

在GPS首级控制网平差测量中，将基准点设置为GPS网中的G1点，在WGS-84坐标系内对GPS首级网来进行三维无约束平差，从而对内部精度的符合程度进行分析。为了分析3个国家点之间的兼容性，将已知点选择为网中的G1、G2、G3三点中的任意两个，高斯平面坐标选择为108°的任意投影带，其二维约束平差使用3种方式分别进行，从而达到兼容性的分析。

（2）平差结果精度分析

从平差方案结果来看，一是三维无约束平差没有明显的粗差，其精度较高；二是二维约束平差，无论是引入G1、G2号点还是G1、G3号点，其精度相差无几，并且与重合点坐标没有较大的差别，从而说明G1号点与G2、G3号点的兼容性较为接近；三是同时引入G1、G2、G3点来进行二维约束平差，得出的结果显示精度基本相同，从而印证了3个已知点具有良好的兼容性。从上述平差结果显示来看，最弱点点位中误差比常规四等±5cm要小，而最弱边边长也要比1/4.5万规范中规定的数值要小，因此，其精度较高。

为了对原有城建测量四等点G4、G5、G6的稳定性状况进行考察，分析了GPS首级网点的最终结果，从结果对比方面来看，原城建四等点与同名的GPS首级网点成果有一定的差异，但是差异不大。

（3）GPS加密网平差及结果精度分析

①加密网平差方案

加密网平差方案主要是为了对重合点精度以及点位中误差的变化情况进行分析，此次二维约束平差中，将加密网197个点中的15个纳入首级GPS网点，其点号分别为G1、G4、G5、G6、G7、G10、G11、G14、G16、G18、G19、G20、G22、G24、G27，加密网的二维约束平差是采用引入的15个首级控制网点的10个点的高斯平面坐标作为起算数据来进行的。

②加密网平差各方案结果精度分析

从表1和表2中可以看到对加密网平差结果精度的分析，可得出以下结论：一是加密网内的符合精度没有出现明显的粗差，其符合精度较好；二是从二维约束平差结果重合点坐标差来看，首级网与加密网具有良好的兼容性；三是增加引入网中GPS已知点中的约束点数，有利于次级GPS网精度的提高，但是并不是很明显，从而证明了GPS网不会出现误差积累的现象。

③加密网平差成果中相邻边长与光电测距边长比较及精度分析

首级GPS网、加密网正式平差成果出来以后，我们对加密网部分边，进行光电测距边长比测检验，测距边均匀分布全网，测距仪器采用徕卡TS30全站仪，所测边长经各项改正及投影归算后与GPS网边长比较精度列于表3。

从表3、表4的统计结果表明首级及加密网精度很理想，一、二级图根导线精度指标远优于规范要求，完全可以满足城市大比例尺地籍测量的精度要求。

四、结束语

从上述分析中可以看出，地籍测绘是地籍管理中必不可少的组成部分，这对于我国土地管理以及土地制度的建立起到了极其重要的作用。在地籍测量过程中，GPS起到了极其重要的作用，并且准确度以及精确度较高，在地籍勘测定界中都得到了广泛的应用，为我国地籍测绘的发展进步做出了很大的贡献，值得被广泛推广。

参考文献：

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