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Abstract: The author introduces the concept of land surveying and mapping technology and content analysis of the new progress in land surveying and mapping technology, for your reference.Keywords: land; mapping technology; Preliminary
中圖分類號:P2文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
測繪是國民經濟和社會發展的一項前期性、基礎性、公益性的科學技術事業。土地測繪廣泛應用于土地事業,從而為國民經濟各項建設和社會發展提供前期的準備和測繪保障,也是政府管理部門宏觀決策所必須的基礎工作。土地測繪技術為規范土地管理和促進土地事業的發展提供強有力的技術支持和保障。日常土地測繪工作,其目的是為了滿足國土資源管理部門對土地測繪成果的使用需要。主要包括:地籍圖測繪、日常宗地測繪、建設用地項目竣工復核驗收測繪、建設用地勘測定界測繪等。
1 土地測繪技術的概述
土地測量技術包括;3S技術,即以地理信息系統(CIS)、全球定位系統(GPS)與遙感技術(RS),主要是通過一定的手段將三者有機地集成在一起,以實現在線的連接,用來實時處理的系統整體性,主要以GIS為核心的“3S”技術集成,構成了對空間數據實時采集、更新、處理、分析和各種實際應用提供科學決策的強大技術體系。
2 土地測繪技術內容
2.1 鋼尺結合比例尺的測量法
此種辦法丈量誤差比較大,人為因素干擾多,且碰到弧型、折線多的宗地較難處理,征地工作經常由此引發爭議。
2.2 經緯儀結合鋼尺的測量法
采用經緯儀幫助測量,解決了不規則宗地所遇到的困難。在鋼尺結合比例尺的測量法的基礎上,將經緯儀固定架設在宗地上各個拐點處,進行角度的測量,結合鋼尺丈量的長度再計算出宗地的面積。
2.3 全站儀測量
隨著生產建設的不斷發展,地面建筑物日益曾多,經緯儀固定架設在據點上及同時的可能性比較小,為適應時代大戰的要求,引進了壘站儀,該儀器提供了一種方便適用的面積測量功能,他和經緯儀相比最大大的優勢就時不必見儀器固定架設在宗地上,可以實現大面積,大區域的測量。
3 土地測繪技術的新進展
3.1 GPS RTK技術對遙感數據的空間快速定位
GPSRTK是指載渡相位實時動態差分定位,它是CPS定位發展到現在的最新技術,TRK實時處理能達到cm級精度,這樣才能完全滿足建設用地勘測界址點坐標對鄰近圖根點位中誤差及界址線與鄰近地物或鄰近界線的距離中誤差不超過10cm的精度要求。通過同時接收衛星信息與基準站發送的改正信息,經過解碼,自動給出且有厘米級精度的定位數據。然后,利用微機通過Trimmap軟件傳送到TDCI電子手簿供實地勘測定界放樣。利用RTK放樣是坐標直接放樣,并且建設用地勘測定界中的面積量算,實際上由Trimmap構件中的面積計算功能利用坐標計算并檢核。利用GPSRTK技術進行勘測定界放樣,能避免解析法和關系距離法放樣等放樣方法的復雜性,同時也簡化了建設用地勘測定界的工作程序,特別是對公路、鐵路、河道、輸電線路等線性工程和特大型工程的放樣更為有效和實用。
GPS技術研究開始于19世紀80年代,后來,GPS技術研究、開發和應用取得了很大的進展,RTK技術是GPS測量技術與數據傳輸相結合而構成的新型定位技術,繼GPS全球定位技術之后,實時動態測量技術使測量領域又一次技術革命,RTK是指載波相位實時動態差分(Real―Timekinema tic)定位,它是GPS定位發展到現在的最新技術,RTK實時處理能達到厘米級精度,可以完全滿足建設用地勘測界址點坐標對鄰近圖跟點位中誤差的要求,同時也能滿足界址線與鄰近地物或鄰近界線的距離中誤差不超過10 cnl的精度要求,并且通過同時接收衛星信息與基準站發送的改正信息,經過解碼,自動給出具有厘米報精度的定位數據,其優點在于需要的測量人員少,作業時間短,能夠極大地提高工作效率,并且PTK測量成果都是獨立=觀測值,不會像常規測量造成誤差積累。
3.2 RS進展
通過RS技術獲取航空航天遙感航片、衛星遙感信息等影像資料,通過坐標投影、換算和正模型糾正,依據專門的軟件制作成不通比例尺的正射影像圖。根據土地更新調查的基本要求,航攝比例尺1:10000――1:20000的航片,可以制作成1:5000的正射影像圖,航攝比例尺小于l:25000的,可以制作成1:10000的正射影像圖。與傳統的方法相比,正射影像圖具有豐富的色彩、紋理、灰度信息,依據專門的軟件可以進行土地利用現狀信息的自動提取與輔助分類,這可減少大部分的野外實地調查的工作量。依據這些預判的信息,進行野外核實,這樣既能保證地類的正確判讀,叉能提高效率。在應用中可以采用以下方式。
3.2.1 將已有的1:10000詳查和變更調查圖掃描與糾正,然后在矢量化軟件中提取要素數據,最后與DOM正影射圖套合,完成土地利用更新調查工作底圖的制作。
3.2.2 利用更新調查工作底圖圖件,通過對土地利用分類界線及其他各種界線進行室內預判,解譯土地利用變化信息,制定調查方案。
3.2.3 利用更新調查工作底圖實地進行全面地更新調查,對于需要調查內容都必須以影像為準,進行全野外調查和核實,將實地踏勘與土地利用基礎圖件相組合。
3.3 土地更新調查數據建庫
通過GPS、RS獲取豐富的信息以及其他的文檔信息提供給GIS(GIs技術是在傳統的地球科學與現代信息科學交叉融合的基礎上發展起來的新型空間信息技術),GIS利用空間數據庫技術可以把圖形(圖像)與屬性數據的管理一體化。并允許儲存和分析處理多種性質的數據?,F有GIs能夠對矢量數據、影像數據和文檔進行綜臺管理,隨心所欲地實現各種數據的窒憫疊加、無縫抨接、分析處理,并按要求進行輸出。“3S”集成技術為土地變更調查提供應用技術支持“3S”技術系統依靠數字化、信息化的特點、具有作用速度快、精度高等優勢,對新一輪土地調查中的數據更新將發揮重要作用,主要體現在:有助于土地利用情況判別,增加了數據準確程度;土地調查數據日常變更。
隨著GPS、RS、GIS三者技術教育水準的不斷提高,新技術在土地變更凋查中的應用越來越廣泛,使土地調查數據更新工作變得越來越簡單,GIS、RS和GPS三者集成利用,構成為整體的、實時的和動態的對地觀測,分析和應用的運行系統,提高了GIS的應用效率,快速、準確提前土地利用現狀及其動態變化數據,為土地利用規劃修編、合理和I用土地資源,切實保護耕地,建立土地調查制度,進行土地登記和統計,加強土地產權管理,壘面管理土地資源等提供準確可靠的基礎資料,對保障我國資源安壘和糧食安全及生態安全,保持社會穩定,促進國民經濟平穩、快速、健康發展等具有重要意義。
4 結束語
隨著經濟的不斷發展,我國面臨的資源形勢也變得越來越嚴峻,人口、資源與環境間的矛盾與沖突也越來越嚴重,所以我們更應該保護和合理利用有限的土地資源,只有準確實時的掌握土地的現狀,才能有效保護和合理開發。基礎測繪對于國民經濟的發展而言是一項具有前期性和公益性質的基礎工作,不僅是相關政府部門做出決策和管理的重要根據,也是基于各項工程建設的地理分布和定位的資料信息。
參考文獻:
[1] 楊存建,徐育建,馮亮.基于遙感和GIS的土地利用動態變化研究[J].地域研究與開發,2008(4).
[2] 曹贄昀,葛利平.土地利用更新調查在全數字攝影測量工作站上數據采集的思考[J].浙江測繪,2011(2).
前言
近幾年以來,國民經濟快速發展,建設步伐飛快。土地測繪技術是社會發展和經濟建設的重要技術之一,具有基礎性、前期性、公益性,是國民經濟建設各個領域和部門都不可或缺的。土地測繪是測繪學的一個重要分支,在土地管理過程中有著重要的作用,土地測繪技術的更新和發展可以更好地促進社會發展和土地管理。
但土地測繪一直以艱苦著稱,一提到它,人們大多還停留在技術人員爬山涉水、風餐露宿的階段。但隨著測繪數據精確度要求的提高,開發的質量和效果要求越來越高,單純的人力測繪已經逐漸被淘汰,同時由于高新科技的發展,數字測繪慢慢的占據了主流地位,我們接下來就簡單的敘述一下不同時期的土地測繪方式以及其所運用的技術手段,感受一下土地測繪的發展和未來的改進方向。
1土地測繪技術的變遷過程
1.1傳統意義上的土地測繪方法
(1)鋼尺結合比例尺的測量法。這種測繪方式從八十年代開始運用的,其具體操作方式是技術人員先用三十米的鋼尺現場進行測量,再按一比一千的比例在測繪版地形圖中標示出所測量的位置及尺寸,這樣就可以將不是規則形狀的土地劃分成可以計算的規則形狀以進行計算。這種方法成本較低,所用工具簡單,但是人為因素影響太大,測量誤差相對較大,工作人員工作量較大,十分辛苦,并且遇到折線、弧線較多的土地就會處理困難,土地本來就是較為敏感的資源,這樣就會加大在征地時引起較大爭議的可能。
(2)經緯儀結合鋼尺的測量法。由于土地的不規則形狀,無法使測量人員應用簡單的數學公式得到土地面積的測量結果,利用經緯儀測量垂直和水平方向的角度,實際測量中,將其放置到被測區域的各個拐角處,用固定架將其固定,得出的角度再綜合鋼尺的測量長度,最終得到被測區域的真實面積。實際過程中,區域的不規則程度嚴重,在每個拐角的測量是很大的工程,方法復雜,耗時耗力。
(3)全站儀測量法。隨著生產建設的不斷發展,土地上的建筑物日漸增多,前兩種測量方法相比較之下越來越被動,工作效率越來越低,越來越不能滿足工程的需要,在這種情況下,全站儀得到了運用。全站儀不僅可以測量土地的標高和面積,而且還可以測繪宗地拐點的坐標值,它所帶來的最大便利是節省了將儀器必須固定在宗地拐點的時間,提高了效率,減少了工作量,與經緯儀結合鋼尺測量法和鋼尺結合比例尺測量法相比,全站儀測量法是一個不小的進步。
1.2現代技術催生下的高科技土地測繪方法
分析傳統意義上的土地測繪不難發現,以上三種測繪方式對技術人員的要求都是比較高的,并且受環境的影響較大。隨著科學技術的發展,高科技的土地測繪方式也應運而生,土地測繪的發展同時也進入了一個全新的時代。
(1)GPS技術。GPS技術又稱全球定位技術,近幾年,GPS技術不斷發展并且廣泛的運用在各個領域,其在工程建設中的運用也得到了長足的發展,特別是在土地測繪中。在土地測繪中可以利用它的的動態三維坐標點位方向以及靜態接受衛星信息兩大功能,保證測繪的數據準確性和技術先進性。在GPS觀測中,可以根據衛星和接收器的距離來確定所測地的海拔高度、經緯度等參數。與此同時,GPS技術還和掌上電腦結合在一起,便利了土地的野外作業,在掌上電腦上安裝數碼攝像頭,使土地測繪的變更、區域形狀不規則、區域不明顯等一系列問題得以很好的解決,而且數碼攝像頭還分擔了人工繪圖的大部分工作量,很好解決了野外長時間工作的問題。綜上所述,我們可以看出,GPS技術大大提高了工作效率,增加了土地調查結果的準確性。但是在該技術中,數據的安全性不高,容易丟失,防盜措施不夠到位,數據的有效性得不到保障,這也是我們今后需要努力改進的地方。
(2)遙感技術。遙感技術是從二十世紀六十年代開始興起的,他的基礎技術是航空攝影技術,是獲取信息的高效手段之一,在土地測繪中的應用較為廣泛。遙感技術可以對城市的勘測起到重要的作用,可以檢測城市中土地占用情況,加強土地的管理。而且現在的數據的處理和提取也是在遙感技術的基礎上進行的,我們可以利用遙感技術說拍攝的航天、航空拍攝圖和現在我們已經掌握的現狀圖做比較,進行數據更新或對數據進行修改和補充。
(3)地球信息系統。作為新科技環境下的產物,此技術利用空間科技,結合計算機科學,在大氣層外空間對地球上的土地信息進行測量,繪制得到較為準確清晰的分析測算圖形??萍歼M步對土地測量方面也是新的技術革新,GIS也逐漸成為了土地測量方面的重要手段,地面上的計算機系統從空間得到采集的數據,儲存并分析,得出較為準確的地理信息,計算系統的發達也可以使土地測量中利用多種因素綜合考慮,建立以大量數據為依據的測量系統,方便快捷地得到需要的信息,多媒體顯示技術也使應用方面更加直觀有效。
2土地測繪新技術的發展前景
在我國,數字化土地測繪技術已經得到了很全面的發展,然而信息化技術在土地測繪中的運用還很不成熟,所以,我們在以后的發展進程中,要將信息化土地測繪技術的研究放在首要位置,以盡早的踏入信息化測繪技術新階段,使土地測繪技術的經濟效益和社會效益大大提高,我國科學技術的先進性在土地測繪新技術中得以很好的體現,但是只有將這些新技術充分的在土地測繪過程中得以運用才可以真正做到科技惠民的目的,真正做到技術為民所用,為我國的經濟建設和工程建設提供足夠強大的技術支撐和科學指導。
在全球化的進程中,國際競爭的激烈程度越來越烈,地理信息的測繪技術都是世界各國高度重視的科技部分,我國的土地測繪技術的創新起步晚,底子差,與一些發達國家已經拉開了一定的距離,因此在今后的發展進程中,我們所使用的土地測繪技術一定要時刻走在時代的前列,不斷地超越和創新已有的技術,并將創新的技術及時應用到實際的土地測繪工程中去,學以致用,逐步提高我國土地測繪的能力和水平,實現土地測繪的跨越式發展,創造出新的奇跡。
3結束語
我國土地測繪技術所走過的腳步預示著土地測繪技術的發展目標。土地測繪對國家工程建設的重要性不言而喻,而土地測繪技術的創新是土地測繪的生命線,現代化測繪技術的應用給土地測繪技術帶來了發展的春天,開創了土地測繪發展的新時代。當然。土地測繪技術還在不斷地摸索和探索,現代測量測繪相關部門要注重自身技術更新,使土地測繪的發展速度更上一層樓。
參考文獻:
[1]楊軍霞.現代測繪技術在土地整理中的應用探析[J].科技創新與應用,2013(3).
測繪是一門應用學科,傳統的測繪包括控制測量、地形測量、施工測量、竣工測量和變形監測5個部分。21世紀測繪技術歸納起來朝著以下幾個趨勢和方向發展:1)數據采集和處理實現自動化,實時化,數字化。2)測量數據的管理實現科學化,標準化,信息化。3)測繪數據的傳輸與應用實現網絡化,多樣化,社會化。4)測繪的硬件設備實現人性化,國產化,智能化。下面談談幾種土地測繪技術。
1遙感技術測量
遙感技術(RS)是20世紀60年代初興起的一門新技術,其是以航空攝影技術為基礎的。
1.1解譯標志的建立。
找出遙感影像中土地利用變化的位置是遙感技術在土地利用動態監測中應用的關鍵。土地利用遙感動態監測的方法主要有影像――影像對比判讀、影像疊加分析、影像――矢量地圖對比判讀等。在工作實踐中需根據各地具體情況特點選擇利用合適的方法,有時需要幾種方法配合使用,才能準確發現變化區域,達到動態監測的目的。在通過實際調查和布設樣方,到最后利用Mapgis等地理信息系統軟件通過計算機的套合,同時根據影像中相應位置的紋理、顏色,建立相關土地利用類型的解譯標志。
1.2利用遙感影像進行解譯。
在利用遙感影像進行解譯前需對波段組合進行選擇。在土地利用監測中將遙感影像以不同方式組合,其所產生的效果也會有所不同。目前,遙感影像的融合方法主要有基于貝葉斯法則的分類融合、基于小波理論的特征融合;以像元為基礎的加權融合、HSI變換,比值變換等。利用上述方法融合后的影像既融入了TM假彩色影像的波譜特征,又保留了原來SPOT影像的清晰度,使SPOT影像成為了―個包含豐富信息量的假色彩影像,從而提高了影像的解譯精度,便于專題圖的制作。影像融合技術可以提高已有的SPOT影像和TM影像的利用價值。各種專題地圖可以與融合后的彩色影像地圖相結合比較分析各種信息,為土地利用動態監測提供支持。多時相的RS影像融合技術是土地利用變化動態技術的重要手段之一。通過光譜分析可以確定土地利用變化的目標,由此,可再進行準確的人工量測,這樣就減少了動態監測所需的成本和時間,大大提高了工作效率。對遙感影像進行增強處理可以提高解譯的精度,通常使用的遙感影像增強方法主要有:光譜增強處理、空間增強處理和輻射增強處理等。
2航空攝影測量技術
使用航空攝影資料可以非常便捷地依據影像對地類、地形以及權屬界線進行外業調查和標繪,從而能明確而直觀的使外業權屬雙方進行指界、判斷不同地類之間的界線。
2.1準備資料。
收集整理原有的土地利用現狀圖及圖幅接合表;收集整理原有的土地權屬、行政界線圖;收集整理原有土地權屬界線協議書、爭議原由書等確界檔案資料;明確各個鎮、村、村民小組的行政代碼;調查本縣內河流、道路的等級劃分;收集整理涉及更新調查的城鎮初始和日常地籍已調查的成果資料;收集近期土地利用現狀變更的批準文件及其附圖;整理航攝資料及航攝基礎數據。
2.2地形調繪。
地形調繪可將航片放大后在其七進行,放大比例尺通常在1:4000以上較合適。能通過航測內業明確判讀的可以不在調繪片上調繪整飾,當在像片上同時表示地形調繪和地類調繪有沖突時,以地類為主表示;地類調繪又能同時放映地形調繪內容的,地形調繪則不表示。對于新增的地物,首先要外業量取其周圍相關的地物間距,同時在放大的調繪片上繪制示意圖。與權屬界線相關的地形地物,不論大小均予以調繪,便于內業結合地形地物編輯權屬界線。
2.3地類調繪
依據國家國土資源部新的分類標準,進行外業地類調繪須以1:4000的航片進行;土地利用類型以新標準規定的代碼表示;所標注的地類界必須自成閉合或與其它線狀地物一起形成閉合圖形。
地類調查可通過室內判讀和外業調查相結合的方式進行,室內判讀可作為野外調查的準備,可降低野外調查的盲目性和減少野外的工作量。在實施調繪工作之前,要對該地區的地類情況做到充分了解,從而保證地類調查的質量。地類調查以室內判釋和外業調查相結合的形式進行,室內判釋作為野外調查的準備,以減少野外的工作量和避免野外調查的盲目性。在實施調繪之前。要充分了解該地區的地類情況,保證地類調查的質量。
2.4獲取土地變化調查矢量線劃圖。
獲取土地變化調查矢量線劃圖,應根據各個項目的具體要求,分別采用矢量化航空正射影像圖件的調繪圖形(掃描矢量化法)和航空攝影測量立測法(簡稱立測法)兩種作法。
2.4.1掃描矢量化法。掃描矢量化法,即對航空攝影正射影像圖件進行掃描,經過角度糾正對外業土地更新調查線劃圖進行矢量化的過程。在矢量化之前,須對調繪調繪正射影像圖件與權屬調查表等做圖、屬一致性的全面檢查。在矢量化過程中,分點實體、線實體、面實體3種類型來進行,其中面實體在矢量化時應做到面實體周界的封閉性。
2.4.2立測法。立測法即在數字模型上進行地形測繪的同時.轉繪中心投影放大航片的調繪圖形,即以數字攝影測量工作站為平臺.實現土地利用地形圖和現狀圖“二圖合一”的采集。
3、GPS技術
關鍵詞
土地資源;土地測繪;測繪技術;質量控制
1土地測繪技術概述
土地測繪主要是指,在對土地進行管理的工作中,土地管理工作人員通過采用各種機械設備和測量技術對相關的自然地理因素,例如,自然土地的地形地貌、土地的具體大小以及土地所在的空間和地理的位置等相關的地理信息,通過各項測量技術和機械設備將自然地理因素具體化。而MapGIS是常用的土地測繪軟件,具有很強的編輯功能和核實功能,可以滿足土地測繪需要的專題圖編制的需求。MapGIS是以文件形式組織存儲管理數據,以擴展名為點文件(.WT)、線文件(.WL)、面文件(.WP)的形式存儲點、注記、符號、線、面等規劃數據。在土地測繪技術中應用MapGIS軟件,可以自動生成各要素的標注或符號時,還可以對同一圖層的數據進行錯誤檢查避免出現疊蓋的現象,在滿足土地規劃制圖規范的要求下,提高了土地測繪的效率。
2土地測繪技術的應用分析
2.1傳統土地測繪技術在土地測繪上的應用
2.1.1比例尺和鋼尺
比例尺和鋼尺,是我國進行土地測繪工作中最為常用的測量工具的組合。比例尺和鋼尺,這兩樣測量工具在進行直線式的測量工作中有著很突出的作用,但是無法對土地的坡度以及土地的凹陷進行有效的測量。此外,這種測量方式還需要通過人工對其進行測量和數據統計換算,所以會存在出現測量數據與實際情況存在誤差的情況,這就會影響到最終測量數據的真實性和準確性。
2.1.2經緯儀和鋼尺
經緯儀和鋼尺的測量方式組合,就是人們為了應對土地存在坡度和凹陷而采取的新的測量技術。雖然通過經緯儀可以很好地測量土地的坡度和土地的凹陷,但是同樣由于經緯儀也是需要通過人工測量的方式,也會難以避免的產生一定的測量誤差。
2.1.3全站儀測量法
為了解決人工測量容易出現的誤差問題,研究出了新的測量方法——全站儀測量法。全站儀測量法很好的解決了人工測量的問題,無需搬動機器就可以實現對整片區域的土地測量工作,這樣就很大程度避免了誤差的產生以及大幅度的節約了時間和人力資本。全站儀測量法通過在區域內架設一定數量的全站儀,通過對目標地點進行設定,實現對區域內的土地進行測繪的工作。
2.2航空攝影技術在土地測繪技術上的應用
首先,航空攝影技術應用到土地的測繪上,要做好以下的準備工作。在對土地進行測繪前,通過對原有的測繪圖進行分析和整理,對要測量的土地信息獲得一個較為全面的了解。尤其是,對于土地的歸屬權要有一個明確的了解,這其中包含了土地的協議書以及一些具有爭議的土地信息。此外,還要對所要測繪區域的行政級別以及其包含的河流信息進行整理和收集,做好測繪前期的準備工作。其次,航空攝影技術在進行土地的測繪中,要對測量的地形進行調繪。對地形的調繪工作主要是指對地形的放大工作,一般情況下,我們會將地形的比例調整到1:4000甚至以上的,在這個通過比例放大的前提下進行土地測繪工作。最后,航空攝影技術在進行土地的測繪工作中,還要對測量的土地進行地類調繪。地類調繪同地形調繪相似,同樣是在1:4000的比例上進行的,不同于地形調繪的是,地類調繪是根據國家相關標準進行標注,對地類的標注會最終形成一個閉合的圖形。
2.3遙感測繪技術在土地測繪技術上的應用
遙感技術起源于20世紀60年代,遙感技術主要是通過物體所發散出的電磁輻射,將這些輻射進行搜集并處理后就可以獲得一定的土地數據。在利用遙感技術進行土地的測繪時,要建立起相應的解釋標志。遙感技術通過對土地進行調查和布設樣方,利用mapGIS等信息處理軟件對地理信息進行統計和整合,與此同時,依據遙感獲取影像中土地所對應的紋理和顏色,建立起與土地相關的解譯標志。在現代的土地測繪技術中,該項測繪技術可以很好的解決在土地的測繪過程中出現的測繪點以及測繪精度難以控制的問題,并且可以通過靜態的定位測量和動態的測量相結合的方式,來對需要測繪的地點進行通視測繪,以此來保障土地測繪的精確性.
3影響土地測繪質量的因素
3.1人為因素
土地測繪工作需要從事此工作的人員具有專業的測繪知識,土地測繪人員的素質以及工作態度都會對土地測繪工作的質量造成最為直接的影響。測繪工作中對測繪儀器的使用、測繪數據的收集以及測繪數據的分析和處理等這些工作內容都是由測繪的工作人員進行。因此,人為因素對測繪工作有著很大的影響。
3.2設備因素
土地測繪儀器是土地測繪數據獲取的重要設備,因此測繪儀器設備的好壞都會影響到測繪結果的準確性和精準性。為了確保土地測繪獲取的數據更精確,在進行儀器采購時必須選用那些具有專業生產能力以及擁有良好的信譽保障的廠家。此外,還要對儀器設備進行保養和檢查工作,并及時對儀器進行更新。
3.3測繪方法
土地的測繪工作由于測繪數據的利用方式存在不同,所以會采用不同的測繪方法。例如,在對某個城市進行綠化工作的土地測繪,就需要結合該城市的基礎設施以及交通道路信息等詳細的數據信息,而對于鐵路建設的土地測繪,由于鐵路測繪需要的精準度較高,范圍較廣,需要測繪工作者進行實地的考核和勘測,最終確定相關的測繪方法。
4提升土地測繪的質量
4.1人的控制
土地測繪工作離不開具備專業測繪知識的工作人員,土地測繪工作人員的素質直接影響著土地測繪的工作質量。因此,在對土地測繪工作人員進行招聘時,要對其進行嚴格的考核,包括對其相關的專業知識測試以及職業道德測試等,要選擇那些專業知識過硬、有責任心的土地測繪人員。此外,還要對土地測繪工作人員進行定期的培訓,強化其專業知識,加強對測繪工作人員的業務能力考核,不斷提高土地測繪人員的整體素質。
4.2設備的控制
土地測繪儀器設備的選擇,首先,要根據測繪的實際工作需求來選擇合適的測繪設備;其次,要確保儀器設備的質量,確保采購儀器設備具有一個良好的精度和質量;最后,要對儀器設備進行定期的維護和保養,確保儀器設備保持良好的工作狀態。
4.3方法控制
土地測繪工作所要采用的方法和技術要根據土地測繪工作的實際需求確定,要根據測繪的內容,制定出測繪的方案,選擇合適的測繪方法和技術,確保測繪工作可以快速有效的開展,以及測繪結果的準確和精準。
5結論
土地資源是我國重要的資源,對土地資源進行精確的土地測繪工作,具有很大的戰略意義。在土地測繪工作中,首先,必須根據實際的測繪需求,來確定測繪儀器和測繪方案的選擇。其次,要提升土地測繪人員的素質,確保測繪工作的準確性。最后,要對測繪設備進行定期的維修和保養,確保儀器處于良好的運行狀態。
作者:金猛 趙靜 單位:貴州省第三測繪院
參考文獻
1、我國主要土地測繪技術分析
目前我國土地測繪部門最常用最有效的土地測繪技術主要包括GPS遙感測量技術以及航空攝影測量技術兩種。下面對這兩種技術進行相應的分析與介紹。
1.1 GPS遙感測量技術
GPS遙感測量技術測量原理是將物理原理和化學實驗方法相結合,通過地面接收裝置和衛星傳輸系統傳輸的信息對所要測量的土地綜合定位,測試,計算。目前,GPS遙感測量技術主要有靜態相對測量和實時相對測量。靜態相對測量是將所有的接收裝置排成一條線,對所要觀測的土地進行同步觀測。實時動態定位的原理和工作方法相對就比較復雜,可操作性也偏低,所以一般的數據測量和定位都選擇靜態定位系統。隨著GPS遙感測量技術和設備的不斷完善、發展,GPS應運范圍不斷擴大,功能更加的齊全,測量所用到的儀器和設備的性價比也在逐步的降低,使得操作更加的便利、自動化。 GPS遙感測量技術主要包括兩大方面,一是解譯標志的建立,二是利用遙感影像進行解譯。首先,解譯標志的建立。利用遙感技術對土地進行相應的測量,其中的關鍵在于確定土地利用變化的具置,其中的主要遙感動態測量方法包括影響對比判讀、影響矢量地圖對比判讀以及影響疊加分析等。在實際的土地測繪過程中,測繪人員應該根據具體的情況以及具體的土地測繪特點進行相應的測繪技術與方式選擇。有時需要將好幾種技術與方法進行相應的整合,這樣才可以準確的發現變化的區域,達到動態監測的目的。
1.2 航空攝影測量技術
航空攝影測量技術是另一種極為重要的土地測繪技術,航空攝影測量技術可以做到對于地形、地類以及權屬界進行精確的分析。在進行航空攝影測量技術時,測繪人員應該注意以下幾個方面的問題。第一,準備資料。在進行航空攝影測量技術實施時,測繪人員需要進行相應的資料準備,做到全面、具體以及高利用價值,保證土地測繪工作的科學合理性,對近期的土地利用狀況以及存在爭議土地信息進行搜集與處理。第二、地形調繪。地形調繪工作可以將航片放大之后再進行,一般情況下比例尺在1比4000左右也就比較合適。值得測繪人員注意的是,對于各類新增的土地數據,有關人員要努力做到進行極為詳盡地調繪,為下面的土地利用提供精確的參考數值。第三,地類調繪。對于地類調繪,往往采用兩種方式進行,包括室內判讀以及外業調查兩種。對于有些土地,測繪人員完全可以通過兩種形式相結合的形式進行。同時合理處理好兩者之間的關系,室內判讀盡可能全面具體,外業調查依據室內判讀進行,提高土地測繪的科學性。第四,獲取土地變化調查矢量線劃圖。有關人員在進行土地變化調查矢量線劃圖獲取過程中,應該根據每個土地測繪項目的具體要求進行,對于掃描矢量化法以及立測法進行選擇。掃描矢量化法指的是對航空攝影正射影像圖件進行掃描,經過角度糾正對外業土地更新調查線劃圖進行矢量化的過程。立測法指的是在數字模型上進行地形測繪的同時,轉繪中心投影放大航片的調繪圖形。
2、影響土地測繪誤差的來源
2.1觀測者自身的局限性
觀測者在感覺器官的鑒別能力,如視力等方面存在差異,在儀器的安置、照準、讀數等方面,可能會差生誤差。其次,土地測繪人員的能力和素質對土地測繪的質量也有重要影響,不同的測繪工作者有不同的態度、習慣、責任心、經驗和技術水平,而這些因素都將影響到測繪結果。
2.2儀器精度的有限性
測量誤差就是測量結果減去被測量的真值的差。在實際的土地測繪工作中,我們使用的都是約定真值。約定真值需以測量不確定度來表征其所處的范圍,因此,測量誤差實際上無法準確得到。由于現實生活中土地測繪儀器設備生產工藝的局限性,我們在測量中使用的儀器和工具不可能百分之絆完善,因此也會使測量結果產生誤差。
2.3觀測條件的不定性
觀測過程中,由于外界條件的不定性,如溫度、陽光、地質、風力等因素總是處于變化之中,這些變化都會對觀測結果產生影響。測繪環境的變化歸結起來為自然環境因素和測繪生產環境因素的影響,例如,溫度變化使鋼尺產生伸縮,給丈量長度帶來影響;大氣的垂直折光給垂直觀測和水準測量帶來誤差等等。
3、在土地測繪工作中進行質量控制的主要原則
3.1由整體到局部,先控制后細部的原則。
從控制到碎部的測繪原則,是指無論測繪或測設,其技術過程都必須先布設全國的或全測區的平面和高程控制網,確定控制點的平面坐標和高程作為定位的基準,然后在此基礎上進行細部測繪或具體建筑物的放樣。這樣做可以控制測量過程中誤差的積累,保證測繪成果的質量。
3.2持續改進原則
土地測繪成果的質量關系到我國經濟建設質量和人民群眾生活,土地測繪黨委要切實將測繪法的精神落實到正常的土地測繪工作中去,提高對測繪質量管理工作的認識,并將質量監督管理納入本部門的管理規章制度。質量管理強調質量的保持、改進和提高過程始終是一個螺旋上升的過程,不能停留在原有水平上。
4、加強土地測繪質量控制的建議
4.1優化設備
儀器的精確度與測繪結果直接相關,因此,對于測繪中使用到的設備儀器,要做好儀器設備的維護,定期檢查修理。土地測繪工作人員在作業過程中,對測繪設備要小心輕放,避免強烈的沖擊震動,安置儀器前應檢查三腳架的牢固性。測繪設備要設置專庫存放,環境要求干燥、防震、防塵、防銹。儀器設備的主要性能參數是選用設備的依據,要能滿足施測需要和保證質量的要求。
4.2配置國際、國內領先的硬、軟件。
我們要實現土地測繪信息化,加快建設基礎地理信息數據庫,支持有條件的地區開展數字城市、數字區域地理空間框架建設。土地測繪工作人員要善于使用蒼穹軟件,常規工具有全站儀、GPS等,書籍除了軟件、硬件的操作說明外,對相關標準也要了解。土地測繪單位應該重視對各類硬、軟件設備的管理、開發與維護,使用于測繪業務工作的軟件設備均能處可運行的良好狀態。
4.3合理利用人才
員工的專業技能是保證土地測繪質量的先決條件之一,測繪單位要重視人才作用的發揮,對測繪人員做好專業培訓工作。對于測繪單位技術負責人、質管部門人員、檢查人員、作業人員等必須經過專業部門技能鑒定才能上崗操作。土地測繪部門要努力建設結構合理的專業技術人才隊伍,加強測繪職業資格管理,進一步明晰測繪從業者的責任和權利。
結束語:
土地測繪工作,技術選擇是前提,質量控制是關鍵,保證土地測繪水平,必須合理選擇測繪技術,并進行嚴格有序的質量控制,堅決打擊一切違規操作行為,為土地測繪工作營造一個良好的外部空間和環境。
參考文獻:
中圖分類號: P2 文獻標識碼: A
引言
土地資源是國家固有的資產形式,合理使用土地資源能夠為國民經濟創造有利的條件,保證固有資產在現實應用中發揮最大的效益。城市現代化建設步伐加快,國家對土地資源開采的范圍越來越廣,強化土地開采前期的測繪工作,有助于指導現場施工作業的有序進行?,F分析了全球定位系統(GPS)技術在土地測繪中的應用情況。
一、GPS技術的應用特點
伴隨著城市現代化建設步伐的加快,我國對土地資源使用政策進行了適當的修改,以實現地質資源的優化配置。同時,許多先進的科學技術開始融入土地測繪活動中,減小了勘測人員的現場作業難度,方便了各種數據的錄入與處理。GPS技術是土地測繪應用的典范,用其輔助土地勘測與繪圖是行業科技創新的表現。GPS技術應用于土地測繪的特點:
1、全面性
從概念上來說,利用GPS定位衛星在全球范圍內實時進行定位、導航的系統,稱為全球衛星定位系統。這說明GPS技術具有比較全面的勘測功能,從宏觀上把握土地資源的結構分布情況,再根據改造方案的要求進行測量。如:輸入參數標準,由定位系統自動完成數據的測控分析,保證了定位勘測的準確性。
2、功能性
土地資源開發利用需經過專業的勘測檢查,確保所得數據符合資源利用標準才能正式執行。GPS技術應用于土地資源開采,具有較強的功能性特點,將其利用價值全面發揮出來。如:GPS具備GPS終端、傳輸網絡和監控平臺三個要素,可以提供車輛定位、防盜、反劫、行駛路線監控及呼叫指揮等功能,為土地勘測提供了多項選擇。
3、定位性
準確定位是GPS技術應用的一大特點,也是土地測繪比較關鍵的步驟。GPS技術的基本原理是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離,然后綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具置。如:衛星的位置可以根據星載時鐘所記錄的時間在衛星星歷中查出,這樣就方便了地圖繪制人員的編制,掌握每一塊土地的地質分布信息。
二、GPS應用于地籍測量方面
GPS在衛星定位技術方面的迅猛發展,推動土地測繪工作發生巨大的變化。地籍測量的主要任務是對全區進行控制測量,為制作宗地圖、繪制地籍圖提供了數據方面的基礎。地籍測量控制采用了先進的GPS定位技術,不需要達到完全對各類情況透徹了解的的要求,解決了地籍控制測量坐標選擇的局限性,同時對精度的要求更高了。正是因為GPS具有全天候、自動化、布點靈活、精度高、速度快等特點,GPS定位技術被廣泛應用于各地區的地籍測量控制。一般情況下,采用傳統手段建立地籍網,若附近沒有位置基準點,通常以假設的坐標值點作為起算點,建立一個相對獨立的坐標體系。而采用GPS技術建立地籍網時,GPS定位一般得到三維坐標差,所以GPS在參考物上的網型結構與位置基準相關,使得定位時在經度、緯度方向的誤差保持在一個穩定的范圍內,但對于高度較大的GPS網需要更精確的起算點數據,因為高程方向的位置基準偏差在參照物GPS網上的尺度變化,通常采用傳統的常規方法測量高程。地籍界限范圍測量中對精確度的要求一般能夠符合確定土地隸屬界限的特征要求。一般城鎮地區密度大,在保證達到精度要求的前提下,對于控制點的密度,增加到便于測量的要求范圍,必要情況下可以添加一級圖根導線進行加密,便于能夠從圖跟點直接測定到界址點。
另一方面,對地籍的細部測量是整體地籍測量的重要組成方面,目的在于測定土地的權屬界線、形狀、址點、數量位置等基礎情況。RTK技術的采用在某種程度上能夠滿足精度要求,一般建議在一些布設了GPS定位點的測區或者需要加密根導線時采用該GPS技術。為了達到加快測量進程的目的,一般運用測量距離的儀器、克服經緯偏差的儀器等設備和運用圖解法等一系列測定手段解決信號到達不了的地區土地測量的問題。
三、GPS應用于動態監測土地利用方面
以前常規的野外監測主要采取補測法。補測法效果顯示比較不明顯,監測過程中容易受到外界因素的干擾,不能保持比較穩定的測量精度,影響相關成果的質量。另外近代的遙感技術在監測土地過程中,即使能適應宏觀變化,但容易受到地形環境和成像條件的影響,不能夠及時全面地反映動態變化。而先進的GPS技術增強了監測土地變化的效率,彌補了其他常規土地監測的不足與缺陷,節省了資源,加快了工作速度,動態地和實時地以數據的形式反映土地變化范圍和程度,確保土地監測的穩定程度。目前采用GPS定位技術監測土地的變化范圍和程度,推動了未來土地監測系統呈現出精確性和及時性的發展趨勢。
目前GPS在動態監測土地利用方面的應用主要是手持式接收機。這類GPS接收機靈活輕便,有六個通道,精度達到了動態監測土地利用的精度要求,可全方位記錄相關數據,能夠存儲多方位的屬性特征和位置數據。手持式接收機運用相位偽距差分法計算出流動站的地理位置,達到定位的目的,而在相關隨機軟件中進行傳輸數據、編輯數據和處理數據。終了在土地現狀圖上繪制出監測成效,為土地可利用范圍輸出相關的位置數據和屬性信息。采用手持式接收機進行同臺監測土地利用效率高、速度快、精度準確、不易受外界因素的干擾,以前常規的野外監測方法是無法與之相提并論的。
四、土地測繪需注意的內容
開展土地測繪工作的最終目的是指導生產,根據測繪數據結果擬定切實可行的操作方案,保證土地資源得到最優化利用。隨著GPS技術在土地測繪方面的應用推廣,工程單位必須要做好新技術使用的準備工作。因此,采用GPS技術輔助土地測繪需注意:一是人員培訓,對參與測繪的工作人員實施專業培訓,使其掌握更多先進的勘測技術,對GPS設備靈活的操作應用;二是更新設備,除了現有的計算機連接設備外,可定期引用高科技勘測儀器,擴大土地測繪的面積,獲得最準確可靠的數據信息。此外,針對勘測所得的數據信息,技術人員要經過詳細地計算對比,才能選定最終的參數指標,保證數據錄入的有序性、準確性。
五、GPS-RTK技術在土地測繪中的應用發展前景
RTK技術,即實時動態定位技術,其優點有很多,一般采用其進行勘測定界放樣,這樣就能夠很好的避免其它放樣方法的復雜性,同時也簡化了相應的工作程序,對線性的工程和特大的工程的放樣,特別的具有效果及實用性。RTK是基于載波相位的實時動態的差分定位,它是GPS定位的一種最新的技術,其實時性處理精度非常高,因此,它能夠滿足建設用地勘測精度的要求。RTK是由多個基準站,電臺、電子手簿、放大器、數據通訊天線主機、GPS天線等通過合理架構而成。RTK能同時接收基準站所發送的改正的信息和衛星發送的信息,經過了解碼和處理,RTK會自動的給出定位數據(數據為cm級的精度)。最后RTK會利用計算機的隨機軟件把定位數據發送到電子手簿,以供實地的勘測定界和放樣。
結束語
隨著信息社會的快速發展,GPS定位技術也逐步趨于成熟,憑借其精度高、速度快、效益好等一系列特點,尤其是GIS和GPS的有機結合,以及RTK技術的應用,相關的GPS定位已被逐漸的應用于土地測繪方面,并且起到了很好的功效作用,增強了土地測量的準確性。從目前GPS在土地測繪方面應用的廣泛性和效用性,同時我國相關土地制度不斷在改變,不難預測GPS定位技術未來將在土地測繪方面發揮更巨大的作用并引發不容忽視的社會經濟方面的影響。
參考文獻
一、傳統土地測繪技術
(一)鋼尺結合比例尺的測量法
此種辦法丈量誤差大,人為因素干擾多,且碰到弧型、折線多的宗地較難處理,征地工作經常由此引發爭議。
(二)經緯儀結合鋼尺的測量法
采用經緯儀幫助測量,解決了不規則宗地所遇到的困難。在鋼尺結合比例尺的測量法的基礎上,將經緯儀固定架設在宗地上各個拐點處,進行角度的測量,結合鋼尺丈量的長度再計算出宗地的面積。
(三)全站儀測量法
隨著生產建設的不斷發展,地面建、構筑物日益增多。經緯儀固定架設在拐點上及通視的可能性越來越小,往往出現“不識廬山真面目。只緣身在此山中”的被動局面。這兩種方法在實際操作中非常煩瑣,工作效率非常低,而且只能測量土地的面積和標高,對于宗地拐點的坐標值是無能為力的。為適應時展的要求,引進了全站儀,該儀器提供了一種方便適用的面積測量功能,它和經緯儀相比最大的優越性就是不必再將儀器固定架設在宗地上各個拐點處??梢宰龅健罢镜酶?。望得遠”。
1.全站儀測量土地面積方法
全站儀測量土地面積方法。測量人員選擇可以通視各目標點的位置架設全站儀(不一定在同一水平面上),然后將全站儀附件棱鏡按照順時針順序依次擺放到各目標點上。A為起始點,測量順序依次為B,C,D,E,F。選擇全站儀的面積測量程序,可以在全站儀顯示屏上實時讀取目標點之間連線所包圍的面積。還可以在程序中顯示周長和各目標點之間的距離。目標點的點數沒有限制,遇到弧形地塊時采用多點模擬法確定界址點,將這些界址點作為目標點用儀器瞄準測距后錄人全站儀,儀器便會自動閉合到起始點并將宗地面積計算出來。
2.標高及坐標測繪
將宗地附近已知的兩個城市坐標控制點引至宗地內,然后再測出宗地內各個界址點的坐標。此方法與測量土地面積方法相同。將全站儀放置在已知點A坐標(XO,YO,HO)的位置上,用全站儀可以方便地測量出斜距L、水平位置D、垂直距離V等數值。這樣就可以測出目標點B的坐標和高程(X,Y,H)。這種測繪方法的缺點在于對于離城市較遠的地區,將城市坐標控制點引至宗地內時必須設置傳算點、過渡點,工作量大,耗時長,內部作業量巨大,容易出現錯誤,且精度偏低。
二、土地測繪技術的發展
(一)測繪技術的方法
1.GPS全站儀結合數字測圖系統的測量方法GPS(Global Positioning svstem)稱為全球定位系統,是美國20世紀70年代開始研制的,它歷時20年,于1994年3月完成其整體部署,是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。用戶只需購買GPS全站儀就能夠捕獲到衛星的信號,再對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理,實時地計算出測站的三維位置,甚至三維速度和時間,享受免費的導航、授時和定位服務,到任何點在北京坐標系上的具置。GPS全站儀測量得到數據后,采用國內數字測圖軟件,例如南方測繪儀器公司的CASS數字測圖系統、清華山維公司的EPsw電子平板測圖系統等進行數據處理,編輯成dwg圖形文件和Word文檔。dwg圖形文件將土地利用現狀詳細繪制出來,并且在界址點上直接標注本地區城建坐標系;Word文檔將坐標值批量輸出。此測量方法靈活,操作簡便,提高了工作效率,已廣泛用于地形、土地測量中。
GPS技術在當前發展中取得了較好的成就,也被應用到不同的領域中。對此,本篇文章主要針對GPS技術在土地測繪中的相關應用,給相關人員提出建議,僅供參考。
1 GPS技術應用原理及現狀
GPS技術簡單的說是通過裝置在接收過程中對無線信號進行測量所得出的時間,來對距離進行測量,進而對衛星在太空中的所處位置進行了準確判定。主要使用了基本三角定位的相關原理,GPS衛星定位系統主要包括以下兩點內容:一點是擁有全球性的精準型GPS網,主要在精準度很高的坐標框架中對地球的運行情況進行合理分析;另一點GPS衛星定位系統不但具有GPS相關的城市網,而且建立的目的是給經濟建設提供了便利。因為GPS的載波以及相關調制碼可以進行測量,因此在測量時主要是對距離或者載波的位置采取測量的方式。根據地籍測繪的基本情況,GPS主要體現在以下兩種方式:一種是RTK定位測量;另一種是差分GPS定位測量。RTK定位測量主要是通過載波的相應數值從而進行實時動態的一種定位技術,能夠將精確度體現到厘米的效果。差分GPS定位可以理解是通過基準站發出的數值進行改正,然后在移動站接收過程中與修正結果采取精確定位的方式。
在20世紀的80年代時間,我國就已經存在很多高品質的測量儀器,例如:電子經緯儀等相關儀器。這些儀器的誕生促進我國工程測量的不斷進步,為我國的經濟建設提供了保障。在1994年期間,GPS在美國完成,通過讀該技術的使用給測繪帶來了重要的變化,因為GPS定位技術具有很多的優勢,比如:節約成本、測量速度快等,在相關的領域中得到普遍認可。我國的GPS定位技術不但在國家大地網得到應用,而且在城市相關控制網中也得到了應用。隨著GPS的測量種類的不斷發展,定位的準確度在大幅度提高,GPS技術在石油物探點等多種領域使用中同樣也得到了較好的發展。
2 GPS技術在地籍測量中的應用
2.1 GPS技術在地籍控制測量中的應用
隨著GPS技術的快速發展給測繪工作帶來了較多的益處。主要讓地籍測繪工作量發生了質的變化,GPS的發展給地籍控制測量帶來重要的影響。由于GPS網狀結構不能對網精度造成干擾,所以GPS技術在測量時不需要通視,避免在選擇點位時出現問題。因為GPS技術存在了較多的優勢,因此在相關領域中得到了廣泛使用。
根據國家土地局所頒布的《城鎮地籍調查規則》里要求到:地籍平面控制網設有二、三、四等三角網、三邊網和邊角網,一、二級導線網及相應等級的GPS網,和一、二級小三角網。在各個地籍平面的控制點,均可根據城鎮規模作為首級控制。
2.2 GPS地籍控制網點的密度和精度
地籍控制網點的密度和精度,是為了滿足土地權屬范圍內的特征點,也是俗成的界址點服務。作為地籍測量的主要任務,全區的控制測量是制作宗地圖、測繪地籍圖的首要數據基礎條件。網點的密度根據測區范圍和先后次序分為首級控制網以及加密控制網兩大類。局限于城鎮地區界址點密度加大的特點,在保證網點點位精度條件下,控制點密度需要增大至便于測定界址點,有時還需在GPS網下增加一級圖根導線。方便直接在圖根點測量界址點。由于GPS網各邊要比常規網編長兵器長短邊結合靈活方便,因此,各級網根據需要可分期布設,抑或是一次性混合布設到需要的密度下。
2.3 位置基準點對GPS網的影響
GPS網的基準點主要體現在以下幾方面:第一,尺寸基準;第二,位置基準;第三,方向基準。相關人員采取普遍的方式對地籍控制網進行建設,通常將假定坐標當做起算點,從而建立相關的坐標系。相關人員在使用GPS定位技術過程中,因為定位測得的結果是三位坐標差,所以將GPS網的相關網形位置作為基準是有必要的。在經度的位置上,位置出現偏差的現象會對GPS網整體帶來一定的影響,以高差不大的GPS網為例,在經緯方向上出現的差異不需要計算。只有存在較大差距時的GPS網可以進行精確測量。倘若位置基準投影會給GPS網帶來影響,那么可以使用常規的手段對高程進行準確測量。
2.4 GPS技術在地籍細部測量的應用
通過GPS技術對地籍細部進行測量時是為了讓每一寸土地上中的位置、形狀等進行詳細測定,在地籍勘察中起到了重要的作用。地籍調查規則指出,相關人員在對地籍細部進行測量時,應當對界質點和有關界址點之間出現的距離可以出現10厘米左右的誤差。而對于隱蔽界址點以及相關內部界址點可以出現15厘米左右的誤差。相關人員在對GPSRTK的技術的使用下,可以將精度的標準性達到理想效果。
3 GPS測量技術的特點及優越性
GPS測量系統目前是在導航定位領域應用最為廣泛的系統,相比于其他測量技術具有多功能、全天候、高效率、操作簡便、精度高、應用廣泛等諸多優點,有較強的發展優勢。
GPS的測量自動化程度高,在觀察中的測量員主要只需按照和開關儀器、采集環境的氣象數據、量取天線高、監視儀器工作狀態等簡單操作。其余的如衛星的跟蹤觀察、記錄、捕獲等都可由儀器自動完成。GPS用戶接收機通常質量輕、體積小、自動化程度高,野外測量時,甚至只需一鍵開關,方便使用和攜帶。
GPS衛星很多,在均勻的分布下保證了全球地面覆蓋率,任何時候在地球上的任何地點都可進行觀測工作,通常只在雷雨天氣下不適宜觀測,多數情況不受天氣的影響??梢哉f,GPS定位技術的發展是經典測量技術的一次打突破。它不僅是經典的測量理論及方法發生了深刻的改變,還使得測量學和其他學科之間有了滲透性的交流,促進了測繪科學的發展。
GPS接收機與紅外儀器的標稱分辨率可謂旗鼓相當,并且隨著間隙距離的進一步增加,GPS的測量更具有優越性和可操作性。同時GPS能夠提供全球統一的三維地心坐標。測量中,不僅可以精確測出觀測站平面位置,還可以準確測量觀測站的大地高程,這一特點,為研究大地準面的性質和確立地面點高程開辟了新途徑,也為航空攝影等提供了重要的高程數據。
結束語
由于GPS技術的使用,給不同種類的測繪帶來了新型的技術和手段,讓人們的思維模式,視野都發生了一定的改變。GPS系統具有一定的特色、速到快、效率高的特點促進了工程測量的發展,給工程施工的整體品質得到了保障。因此,相關人員應當將GPS技術應用到不同的領域中,同樣也將該技術應用到未來的發展建設中,讓其功能發揮出最大的作用。除此之外,相關人員掌握該技術的使用方式以及注意事項,從而在實際測量中能夠游刃有余,給工程建設做出貢獻。
參考文獻
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土地測繪工作是為了滿足國土資源管理部門對土地測繪成果的使用需要或者為了某項目建設用地的需要,是國土部門日常工作的重要內容;測繪技術的不同、測繪方法與手段的差異,會引起測繪質量的變化;可以說,測繪技術的變遷在一個側面確反應了測繪質量的變遷。如何控制測繪質量,影響因素較多,有必要討論一下測繪技術的變化與測繪質量控制的相關問題。
一、土地測繪技術的變遷
(一)常規土地測繪技術
1.鋼尺+比例尺。將鋼尺與比例詞結合起來測繪是比較常規傳統的方法。但是,此種方法由于人的因素干擾,丈量誤差大,而且如果碰到弧型、折線多的宗地很難以正確處理,給征地工作帶來麻煩,引發爭議。
2.經緯儀+鋼尺。為了有效解決不規則宗地測繪時所遇到的困難,人們采用了經緯儀。即在第一種方法的基礎上,將經緯儀放到各個拐點處,測量角度,結合鋼尺丈量的長度計算出宗地的面積。
3.全站儀測量法。以上兩種方法都是人工投入較大的,遇到大量測繪工作,十分影響進度與質量。隨著經濟的不斷發展,地面建、構筑物日益增多,經緯儀測量拐點的通視性比較困難。因此,為解決這種問題,人們引進了全站儀,它和經緯儀相比最大的優越性就是不必再將儀器固定架設在宗地上各個拐點處可以實現大面積、大區域的測量(圖1)。測量人可以通視各目標點的位置架設全站儀(可不在同一水平面),再將全站儀附件棱鏡按照順時針順序依次擺放到各目標點上。圖1中A為起始點,測量順序依次為B,C,D,E,F。選擇全站儀的面積測量程序,可以在全站儀顯示屏上實時讀取目標點之間連線所包圍的面積。目標點的點數沒有限制,遇到弧形地塊時采用多點模擬法確定界址點,將這些界址點作為目標點用儀器瞄準測距后錄入全站儀,儀器便會自動閉合到起始點并將宗地面積計算出來。
(二)現代測繪技術與方法
1.極標高及坐標測繪方法。這種方法是將宗地附近已知的兩個城市坐標控制點引至宗地內,然后再測出宗地內各個界址點的坐標。此方法與測量土地面積方法相同。將全站儀放置在已知點A坐標(X0,Y0,H0)的位置上,用全站儀可以方便地測量出斜距L、水平位置D、垂直距離V等數值,這樣就可以測出目標點B的坐標和高程(X,Y,H),如圖2所示。缺點在于對于離城市較遠的地區,將城市坐標控制點引至宗地內時必須設置傳算點、過渡點,工作量大,耗時長,內部作業量巨大,容易出現錯誤,且精度偏低。
2.GPS(Global Positioning System)稱為全球定位系統,是一種高精度、全天候、高效率、多功能的測繪工具。用戶只需購買GPS全站儀就能夠捕獲到衛星的信號,再對所接收到的GPS信號進行變換、放大和處理,實時地計算出測站的三維位置,甚至三維速度和時間,享受免費的導航、授時和定位服務,到任何點在北京坐標系上的具置。GPS全站儀測量得到數據后,采用國內數字測圖軟件進行數據處理,編輯成dwg圖形文件和Word文檔。dwg圖形文件將土地利用現狀詳細繪制出來,并且在界址點上直接標注本地區城建坐標系;Word文檔將坐標值批量輸出。此測量方法靈活,操作簡便,提高了工作效率,已廣泛用于地形、土地測量中。
3.新一代3D激光掃描系統結合測量GPCAD軟件。雖然土地測繪方法很多,但是從以上測繪方法來看,最大的問題是野外作業時間較長,勞動強度很大,而且其輸出的結果僅能從專業角度描述宗地的地理位置和地形、地貌,對非專業人員來說,看起來會比較吃力。因此,人們開始關注3D技術在土地測量中的應用問題,將3D激光掃描系統結合GPCAD軟件進行應用,將有效的解決這一問題。3D激光掃描系統是一整、完全便攜式的激光影像與數字化的測圖系統,可以將任何復雜的現場環境及空間進行掃描操作,適用于高數據采樣率和1500m以內的大動態范圍。它可以直接將各種大型的、復雜的、不規則、標準或非標準等實體或實景的三維數據完整地采集到電腦中,進而快速重構出目標的三維模型及線、面、體、空間等各種制圖數據,同時,它所采集的三維激光點云數據還可進行各種后處理工作,如:測繪、計量、分析、仿真、模擬、展示、監測、虛擬現實等。規劃總圖設計軟件GPCAD是一套基于AutoCAD平臺開發的國產軟件,適用于城市規劃設計、城鎮規劃設計、村鎮規劃設計、工廠總圖設計、園林綠化設計等設計專業。GPCAD支持各種常用的地形輸入方式(數字化儀輸入、光柵矢量化、全站儀輸入等),3D掃描儀到宗地現場用紅外激光掃描,即可將宗地現場三維矢量化輸入GPCAD軟件。它可以根據地形離散點自動繪制出等高線,并根據等高線與離散點計算出任意點地面原始標高,測繪出任意處的地表斷面,最后會自動生成三維地面模型,可以直觀的體現宗地的現場情況。GPCAD在征地測量中的作用很多,諸多功能模塊,如道路設計、地塊規劃、總平面布置、豎向設計、土方計算、指標計算、管線綜合及三維效果等,可提供最大、最系統的服務。
二、土地測繪質量的影響因素
影響測繪產品質量的因素很多,但歸納起來主要有四個方面,即人、儀器設備、方法手段和環境條件。
(一)人的因素
人是生產經營活動的主體,也是測繪工程項目的實施者、管理者、操作者,測繪工程項目的全過程,如設計、施測、數據處理和圖件報告的編寫,都是通過人來完成的。人員的素質,將直接和間接地對設計、施測、數據處理和圖件報告編寫的質量產生影響,因此,測繪行業實行資質管理和各類專業從業人員持證上崗制度是保證人員素質的重要管理措施。
(二)儀器設備因素
儀器設備質量的優劣,直接影響外業的作業精__度。如儀器設備的類型是否滿足相應工程測量的精度要求,性能是否先進穩定,操作是否方便可靠等,都將會影響測繪產品的質量。所以,相關規范規程都對測繪儀器設備的簽定檢驗期限作出了明確的規定。
(三)方法手段因素
在測繪施工中,施測方案是否合理,各項操作是否正確,都將對工程質量產生重大的影響。大力推進采用新技術、新工藝、新方法,不斷提高工藝技術水平,是保證測繪產品質量穩定提高的重要因素。一個測繪項目是由若干個工序組成,如控制測量、地形地籍要素測量、界址點測量、內業圖形編輯、回放檢查,權屬調查,面積計算和統計匯總、各類表格編制、成果裝訂、驗收檢查等工序。每一個環節的工作質量都將影響到最終的成果質量。且每個測繪項目都有其固有的特性,只有根據各測繪項目的特性,制定切實可行的作業方法、采用行之有效的手段,才有可能生產出符合用戶要求的測繪產品。測繪單位建立和完善質量管理體系、作業流程、操作規程及各項規章制度,是保證測繪質量必不可少條件。
(四)環境條件
測繪生產環境條件包括:測繪技術環境、測繪作業環境、測繪生產管理環境。這些都對測繪產品質量產生特定的影響。加強環境管理,改進作業條件,把握好技術環境,輔以必要的措施,是控制環境對質量影響的重要保證。
三、土地測繪質量控制措施
(一)人的控制
應本著量才而用,揚長避短的原則來控制人的使用,測繪單位技術負責人、質管部門人員、檢查人員及主要作業人員應具備相應的資格和上崗證。
(二)方法手段的控制
技術設計和施工組織設計應力求方案可行、經濟合理、工藝先進、措施得力、操作方便,有利于提高質量、加快進度、降低成本。
(三)儀器設備的控制
儀器設備的主要性能參數是選用設備的依據,要能滿足施測需要和保證質量的要求,并應當符合技術規范的要求,在有效檢驗期限內使用。
(四)環境因素的控制
要關注環境變化對測繪作業成果質量的影響,并采取相應措施,將不利影響降到最低。
參考文獻:
[1]何保喜.全站儀測量技術[M].濟南:黃河出版社,2001.
[2]楊曉明,王軍德,時東玉.數字測圖(內外業一體化)[M].北京:中國測繪出版社,2003.
[3]寧永香,崔建國.全站儀高程測量的新方法探討[J].山西建筑,2008,34(5):358-359.
[4]王偉波.土地測繪技術及質量控制[J].中國新技術新產品,2009(15):77.
隨著城市規模的不斷擴張,為了滿足人們生活、生產的需要,部分城市已經開始向外部延伸,向農村要地,占用了農耕土地,破壞了生態環境的平衡。基于此,將土地測繪技術運用于土地開發管理中能夠有效遏制城市地不斷擴張,減少耕地占用率,從而實現土地資源的可持續發展目標。土地測繪技術在土地開發管理中的運用能夠有效提高土地的利用率,節省土地資源。
1.2提高土地測量的精確性
土地測繪工作需要借助先進的機械設備和儀器,對土地狀況進行勘探與測量,并且依據土地的特點以及詳細數據科學合理地進行規劃與設計。隨著科技的不斷發展,土地測繪技術逐漸向信息化、智能化的方向發展,3S、RS以及遙感等先進的科學技術也為土地測繪工作推波助瀾[1]。先進的機械設備以及高科技的相互配合,使得土地測繪得出的地理信息日漸完善,測量數據的精確性也大大提高,確保了土地管理工作的真實性與可靠性,成為了保障土地管理工作順利展開的堅實后盾。作為快速發展的技術,土地測繪不僅僅廣泛應用于耕地動態的跟蹤調查,還應用于土地詳查與地籍調查等方面,儼然成為了土地管理工作的重要組成部分。
2、土地測繪技術在土地開發管理中的運用
2.1應用于農村集體土地管理中
農村地區位置偏僻,交通閉塞,地勢復雜,經濟落后,這些特點給傳統的測繪工作帶來了一定程度的困難。而土地測繪技術應用于農村集體土地管理中則很好地解決了這些問題,是農村土地測繪工作順利開展的有力保障。由于土地測繪運用的是正射影像技術技術實現對土地位置與權屬界線的科學、準確劃定并測繪,由該測繪技術所得出的數據與土地面積的范圍與農村集體土地開發管理的要求相一致,因此廣泛運用于農村集體土地管理中[2]。
2.2應用于土地資源檢查及審批中
我國國土面積遼闊,地形分布不均,給土地資源的測量與調查帶來了不小的困難與挑戰。然而,土地測繪中的RS技術可以隨時檢測土地的利用情況,便于土地利用狀況信息的及時更新,有助于國土資源的有效檢查,具有動態性的特點。土地規劃的審批工作需求土地測繪所提供的資料與數據為基本前提與參考依據,通過與國家及地方上的土地利用圖進行比較,從而確定土地開發的規劃方案是否科學,并力求合理地開發和利用每一寸土地。此外,城市處于不斷的發展變化之中,所有的信息和數據每一天都在更新。因此,運用不同時期的測繪資料,能夠準確掌握城鎮發展過程中建設速度與規模的變化,并以此對人口、環境與土地進行相關管理,促進人口、環境、土地三者之間的協調發展,堅持土地和環境的可持續發展理念,制定出最佳的開發方案。
2.3應用于土地開發管理信息系統建設中
對于土地開發管理而言,加強信息系統建設尤為重要,土地測繪中的地理信息系統最關鍵的職能之一就是為土地開發信息系統提供大量的數據、資料和信息,其中包括土地信息、地理信息等等。在此之后,土地管理系統再對于土地進行相關的調查,及時進行統計與登記,再反映至當地地基管理部門,地基管理系統可以依次作為城鎮土地管理的依據,無論是對農村地籍管理或是城鎮地籍管理,都可以進行統一而有效的管理,以提高土地管理的效率。
2.4應用于土地開發管理數據采集中
GPS全球地位系統可以通過對目標土地的精確定位,為土地開發管理中的數據采集工作提供幫助,是確保土地監督管理工作精確性的基本前提。GPS采用衛星技術得以控制地面各級控制點坐標,并運用其靜態定位測量技術為土地開發的數據采集工作提供了準確的數據,具有一定的時效性[3]。
2.5應用于土地開發使用監管部門中
想要實現對土地資源的合理開發和運用,除了科學地規劃、利用土地以外,還要徹底查處違法占地等不良行為。由于我國幅員遼闊,而土地開發監管部門無論是在人力或是財力上都有一定的限制性,因此想要徹底打擊違法占地等不良行為具有一定的難度。而土地測繪技術在土地開發管理中的運用,可以利用正射影像、衛星影像技術等對違法占地行為進行實時監測,及時掌握違法占地行為的時間、地點、占用面積等詳細信息,為監管部門及時、依法處理違法占地的行為提供切實可靠的依據。