GPSRTK技术在地形地籍测量中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-12-20
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GPSRTK技术在地形地籍测量中的应用研究

杨帆

乌鲁木齐市自然资源勘测规划院 新疆维吾尔自治区 830000

摘要:GPSRTK测量技术具有高速度、低成本、高精度、高效率等诸多优点,受到了地籍测绘人员的青睐,在实践中可以进一步帮助地籍测绘工作的展开。本文具体分析研究GPSRTK技术在地形地籍测量过程中应用,以供参考。

关键词:GPSRTK技术;地形地籍;测量应用

1 GPSRTK技术简介

GPSRTK技术就是指GPS测量技术和数据传递技术相结合,GPSRTK是GPS接收、数据传输机器以及软件系统的结合体,基准站接收机、移动站接收机以及数据链等是其三大主要部分。在观察测试条件比较好的参考位置设置基准站接收机,将所有可以看到的GPS卫星信号进行持续接收,并通过数据链将观测站的坐标位置、观测到的实际数据、卫星追踪情况以及接收机的现实工作情况发送到外界,移动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同一时间,将从基准站传送出来的数据接收进来,并将载波相位整周出现模糊度的原因进行快速求解,基准点的坐标位置以及精度标准可以通过对所在点进行定位模型来获得。

2 GPSRTK技术在地籍地形测量工作中的应用优势

2.1大幅度降低人力物力资源消耗

在地形地籍测量时,人工实测的作业量相对较大,需要大量使用人力资源和设备仪器,GPSRTK技术可以使地籍地形测量的难度大幅度降低,防止仪器来回搬运以及大量人工作业造成的经济损失和物料损耗,减少测量过程中人力、物力的消耗。传统测绘过程中需要组织一个团队应用各种传统仪器对地形地貌进行精准测量,会耗费大量的时间。而GPSRTK技术产生后,只需要一个人布设好相应的流动站和基准站,就可以完成测绘,而且数据能够直接上传到后台,减少了人工观测、人工计算和绘图的时间,大幅度提升了地籍测绘的效率。

2.2简化操作程序

伴随当前科学技术快速发展,在土地测绘技术方面的要求也逐步提升,不单单需要保证精准性,还需要智能化的对数据的采集、处理、传播进行一体化的智能控制。在获得数据后直接将数据记录下来,依照设定好的程序进行预算,在系统内组成差分观测值,并且实时进行数据处理,可以保证数据定位实现厘米级,一步到位,减少人力的耗费,控制测绘时间,保证数据具有更高的参考价值。

2.3数据准确度高

在GPSRTK技术应用于地籍地形测量过程中,数据精准也是其一个重要优点。我国幅员辽阔,各地区的地形地理环境各不相同,因为地形的限制很多时候无法静态作业,需要智能化地通过动态作业对图形进行捕捉,完成测量。在此过程中会出现各种干扰因素,导致结果误差较大。通过RTK技术可以有效地将该问题解决,只需要在对应位置获得卫星追踪信息,就可以对地形地貌的几何信息进行准确捕捉,并且通过载波相位观测值完成实时动态定位,获取精准的定位结果,可以保证地基地形测量结果的精度达到厘米级。

3 GPSRTK技术应用于地形、地籍测量的实践分析

通常地形图的绘制和测量通过采用布设控制点进行绘制成图。即自高等级开始,由高向低逐级实施加密布设相应的控制点,再根据控制点位置确定所测定的目标对象的位置,再按照制图标准进行地形图绘制。在地形图绘制过程中,应用GPSRTK技术,节省了很多不必要的工序,其中减少了逐级布设控制点环节,而是通过布设相应的基准控制点,便能准确快速的得出界址点、地形点、地物点的坐标测定,再采用相关软件绘制测绘矢量图。本次测绘区域中的居民用地占到测绘总面积的2/3,且除此外有占到测绘区域1/3的地势相对复杂的田野(其中林木茂盛,有数量较多的水系分支)。环境复杂,视野相对较差,以至在综合各方面条件后,最终选择以GPSRTK施测地形为主,特别是局部房屋相对稠密或者是GPS信号较差的区域,需要选择全站仪来进行配合测绘。

其中在进行地籍调查和测量过程中,街道较宽的测区,通过rtk技术进行测量较为方便在此次测量过程中,主要以载波相位观测量为基础,根据差分测量的具体原理进行准确测量,通过软件转换相关坐标数据并且进行预处理,实时测定目标点的三维坐标。使用GPS-RTK技术测量的主要步骤分为三步首先架设GPS接收机,并且确定基站位置,这样可以有效连续观测GPS卫星的数据,其次将通过观测获得的数据传输给流动站,通过流动站的GPS接收机可以接收相关数据信号,通过无线电接收基准点的数据进行分析,然后通过计算机完成三维坐标的计算。

在测绘遥感图像正射矫正的测量工作之前,首先要进行调试预处理,其调试内容有:影像的亮度、对比度,以及灰度等的调整,另外无用斑点也需要进行处理。此外,还需要在测量区域内均匀的选择10个界址点作为像控点,来更加精确的对遥感影像的图像进行校正,最后,便可生成在测绘工作中所需要的正射影像图。同时,在工作中我们为了提高其解译的精度和准确度,需要将外业测绘的界址点、界址线以及宗地相叠进遥感正射影像的图上,以此来作为地物要素的解译参照,从而加强对所有地物要素的管理,实现室内解译,在室内解译初步完工后,还应该加强野外的实地调绘,从而应对解译过程中判别不准状况以及存有变化的地物。

此次测量过程中主要涉及到居民区,由于居民区的建筑相对较为低矮,因此在测区中部的6层楼楼顶设置基准站,与已知的站距设定为1公里到2公里,通过两台双频GPS接收机完成动态测量。流动站布设过程中,使用三脚架进行固定,在布点方面为了保证测图工作的有效展开便于rtk的测量,尽量避开高密树林,高大建筑物和高压线,避免外部因素对rtk测量产生影响,如果无法回避,则通过增加观测次数,增加观测时间等方式,保证观测的精度。在GPSRTK测量过程中,通过已知点构建投影局部规划参数,并且通过本次工程实测地籍GPS控制网资料,完成已知6个点的地心坐标和相关坐标的录入,将录入的三维坐标依照国家高程基准进行参数转换,对结算后每个控制点的水平残差和垂直残差进行查看,以便精确地完成两坐标间的参数转换。在实践中控制垂直残差在±17毫米,水平残差在±1毫米。为了使待测点的精度提高,设置天线在对点器上,对不同时间段的观测数据进行采集,并且取平均值,在观测过程中控制平面和高程的误差在±1厘米以内。

在测量介质点的过程中需要以街道为基础,对图根GPS点的位置进行优化,通过全站以及坐标法采集相关数据,并且遵循对中、定向、整平的具体原则获取相关的定点坐标信息。在此过程中,相关测量人员应采集上一站的界址点,并且获取相关的观测数据,以作为检查核算的结果。

4结语

相比于传统的地形地籍测量方法,GPSRTK技术在应用的过程中不会受外部因素的影响,可以在恶劣的环境极端天气下进行使用,就算遇上暴雨大风天气,也可以通过GPS-RTK技术完成测绘工作。其次,GPSRTK技术在测量过程中误差分布较为均匀,测图时只需要少量人员操作,不会存在误差的积累,符合地形地籍的测量要求。RTK技术主要通过全数字化的方法对数据进行采集,通过软件处理后能够将数据快速整合生成电子地图,适应当前测绘方面数字化成图的要求,可以使企业的效益提高。

参考文献

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