蔡培萌 李 堃

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局測(cè)繪地理信息院，河南 鄭州450000）

地籍測(cè)量工作通常被認(rèn)為是一種復(fù)雜、系統(tǒng)而艱苦的測(cè)繪工作，工作區(qū)域較大，關(guān)系復(fù)雜多樣，且要保持高精確度（厘米級(jí)）。傳統(tǒng)測(cè)量方法一般應(yīng)用經(jīng)緯儀、測(cè)距儀和全站儀等，這些應(yīng)用工具普遍要求各測(cè)站點(diǎn)之間必須通視，因此無(wú)法進(jìn)行大面積測(cè)量工作，并且在工作期間需要三個(gè)以上工作人員進(jìn)行操作，效益低、耗力大。隨著近年來(lái)GPS技術(shù)的不斷發(fā)展完善，GPS接收機(jī)的空間定位精度不斷提高以及GPS RTK技術(shù)的出現(xiàn)和成熟，GPS RTK技術(shù)逐步被廣泛應(yīng)用于地籍測(cè)量工作中。

1 GPS RTK技術(shù)簡(jiǎn)介

GPS是英文Global Positioning System（全球定位系統(tǒng)）的簡(jiǎn)稱，其工作原理主要是通過(guò)測(cè)量出已知位置的衛(wèi)星距離用戶接收機(jī)的遠(yuǎn)近，對(duì)多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合整理，從而得到接收機(jī)的具體位置，RTK技術(shù)屬于GPS測(cè)量技術(shù)當(dāng)中應(yīng)用較為廣泛的一種。RTK，即“Real-time kinematic”，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)，屬于GPS中一種新型測(cè)量方法，相較于從前的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量，RTK能夠?qū)崿F(xiàn)使野外實(shí)時(shí)定位精度達(dá)到厘米級(jí)。該項(xiàng)技術(shù)采用載波相位冬天實(shí)時(shí)差分方法，在GPS發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮巨大作用。該技術(shù)的出現(xiàn)、成熟及應(yīng)用為地形測(cè)圖、工程放樣等各領(lǐng)域測(cè)量工作提供了創(chuàng)新高效的工作方法，大大提高了作業(yè)效率［1］。

2 GPS RTK技術(shù)的基本原理

在坐標(biāo)點(diǎn)已知位置安裝一臺(tái)GPS接收機(jī)，以此作為基準(zhǔn)站，向其中錄入坐標(biāo)等必要數(shù)據(jù)的信息，剩余一臺(tái)或一臺(tái)以上接收機(jī)作為流動(dòng)站?；鶞?zhǔn)站與流動(dòng)站同步接收同一個(gè)GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)，基準(zhǔn)站再把信號(hào)傳輸?shù)搅鲃?dòng)站。流動(dòng)站再將從衛(wèi)星和基準(zhǔn)站當(dāng)中傳送來(lái)的信號(hào)輸送到控制手冊(cè)當(dāng)中，進(jìn)行實(shí)時(shí)差分處理與平差處理，全方位掌握本站的坐標(biāo)位置、實(shí)際測(cè)量精確度、高程等信息，對(duì)實(shí)際測(cè)量精確度與預(yù)估測(cè)量精確度進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)比分析。如果二者數(shù)據(jù)一致，控制手冊(cè)將提醒測(cè)量工作人員是否接納此結(jié)果，若接納，手冊(cè)就會(huì)將此時(shí)的坐標(biāo)、高程以及精確度等信息錄入其中。

3 地籍測(cè)量工作中應(yīng)用GPS RTK技術(shù)的基本特點(diǎn)

3.1 節(jié)省人力資源

GPS RTK技術(shù)的實(shí)施可在很大程度上促進(jìn)地籍測(cè)量綜合效益的提高。傳統(tǒng)的地籍測(cè)量通常需要多人進(jìn)行配合，而GPS RTK測(cè)量工作由一人即可完成，在設(shè)置完成后即可實(shí)行地籍測(cè)量中的界址點(diǎn)采集等工作，且操作簡(jiǎn)便、快速，精簡(jiǎn)時(shí)間，減少了工作量，從而可有效地節(jié)約人力資源。

3.2 縮短工期

GPS RTK技術(shù)的應(yīng)用可有效地促使測(cè)量精度提高，從而可極大地提高測(cè)量所得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性及安全性。地形條件較為復(fù)雜、地物雜亂的地區(qū)采用GPS RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量效果更加顯著，可有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)測(cè)量方式容易受地面障礙影響的不足。

3.3 簡(jiǎn)化平面控制測(cè)量

一個(gè)測(cè)區(qū)能夠一次性進(jìn)行整體布網(wǎng)，整體平差，控制網(wǎng)能夠任意混合，所需控制點(diǎn)數(shù)量較傳統(tǒng)測(cè)圖大幅度減少，加密圖根和碎部測(cè)量能夠同時(shí)進(jìn)行。

3.4 數(shù)據(jù)精確度高

相對(duì)于傳統(tǒng)的地籍測(cè)量方式，GPS RTK技術(shù)自動(dòng)化程度較高，可更好地對(duì)地籍測(cè)量過(guò)程中的內(nèi)業(yè)工作及外業(yè)工作進(jìn)行處理。且GPS RTK技術(shù)的通信相對(duì)更加便捷，在實(shí)際的地籍測(cè)量中可全程和計(jì)算機(jī)、全站儀等相關(guān)儀器進(jìn)行有效的鏈接，從而可更加及時(shí)、方便、準(zhǔn)確地對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)。此外，GPS不但可以達(dá)到1：500圖根控制測(cè)量點(diǎn)位精度要求，并且誤差分布很均勻，不會(huì)出現(xiàn)誤差累積問(wèn)題，完全可滿足地籍測(cè)量需求。

4 GPS RTK技術(shù)在地籍測(cè)量應(yīng)用當(dāng)中需要注意的問(wèn)題

4.1 選定及建立基準(zhǔn)站

基準(zhǔn)站的選定及建立是能否順利是GPS RTK測(cè)量的關(guān)鍵所在，因此在選址時(shí)要從確保數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)與GPS信號(hào)角度考慮，要注意以下幾方面：①避開(kāi)無(wú)線電強(qiáng)烈干擾地區(qū)；②站址與數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)的發(fā)射天線要求必須有一定高度；③為避免數(shù)據(jù)鏈丟失和多路徑效應(yīng)影響，須保證其周圍沒(méi)有GPS信號(hào)反射物，例如大型建筑或大面積水域等。

4.2 信號(hào)不足

在進(jìn)行測(cè)量作業(yè)之前，應(yīng)當(dāng)使用隨機(jī)軟件做好衛(wèi)星星歷預(yù)報(bào)，選擇衛(wèi)星數(shù)目多、PDOP值小的時(shí)段來(lái)進(jìn)行RTK測(cè)量。當(dāng)測(cè)量區(qū)處在深溝或茂密樹(shù)林等復(fù)雜的環(huán)境中時(shí)，某一確定時(shí)間段內(nèi)不能完整地被衛(wèi)星所覆蓋，導(dǎo)致RTK接收機(jī)接收不到信號(hào)，從而出現(xiàn)失鎖的情況，產(chǎn)生假值。在影響GPS衛(wèi)星信號(hào)接收的特殊地帶，要使用經(jīng)緯儀、測(cè)距儀、全站儀等測(cè)量工具。

5 GPS RTK技術(shù)在地籍測(cè)量工作中的應(yīng)用

GPS RTK技術(shù)近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于地籍測(cè)量工作中，主要應(yīng)用于土地的征收、轉(zhuǎn)讓、規(guī)劃、開(kāi)發(fā)和利用等方面。在應(yīng)用的初始階段，由于測(cè)量工作缺乏先進(jìn)性，因此主要由人工完成，這種測(cè)量方法測(cè)量范圍小、精確度低。［2］后來(lái)GPS RTK技術(shù)不斷發(fā)展成熟，逐漸取代了傳統(tǒng)的人工測(cè)量方式。

5.1 地籍控制測(cè)量

地籍控制測(cè)量中最主要的內(nèi)容就是高程控制測(cè)量與平面控制測(cè)量。在地籍測(cè)量中，通常在測(cè)區(qū)中構(gòu)建平面控制，若在丘陵、山區(qū)等地區(qū)進(jìn)行地籍測(cè)量，要實(shí)施高程控制測(cè)量。平面控制中，精確度要符合測(cè)定界址點(diǎn)坐標(biāo)的精確度標(biāo)準(zhǔn)，密度要與地基碎部測(cè)量當(dāng)中的具體標(biāo)準(zhǔn)相符合。

5.2 碎部測(cè)量

應(yīng)用GPS RTK技術(shù)進(jìn)行碎部測(cè)量時(shí)，可以直接根據(jù)設(shè)立在測(cè)量區(qū)域中的某幾個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)測(cè)量各個(gè)碎部點(diǎn)。在基準(zhǔn)站放置妥當(dāng)，并已錄入基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)等測(cè)量所需數(shù)據(jù)后，實(shí)施碎部測(cè)量。在相對(duì)寬闊、少障礙物的區(qū)域中，可以直接利用GPS RTK技術(shù)來(lái)進(jìn)行碎部測(cè)量。

5.3 圖根控制測(cè)量

導(dǎo)線網(wǎng)、邊角網(wǎng)是常用的傳統(tǒng)實(shí)測(cè)方法，這些方法對(duì)各控制點(diǎn)間的通視差有嚴(yán)格要求，影響圖根點(diǎn)位置的選擇，也使得各圖根點(diǎn)的精確度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，外業(yè)中對(duì)具體的精確度模糊不清。GPS RTK技術(shù)可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)布網(wǎng)方案的不足，不受通視限制，測(cè)量速度快，可全程掌握定位的精確度，因此GPS RTK技術(shù)被廣泛應(yīng)用于控制測(cè)量。

綜上所述，GPS RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用，極大地提高了地籍測(cè)量工作的工作效率，提高了地籍測(cè)量的精確度，促進(jìn)了地籍測(cè)量工作的現(xiàn)代化、數(shù)字化發(fā)展，提高了地籍信息建設(shè)水平和地籍管理水平。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及城鎮(zhèn)規(guī)劃水平的不斷提高，地籍測(cè)量工作還會(huì)拓展出更多更復(fù)雜的工作任務(wù)，GPS RTK技術(shù)也會(huì)在其中扮演越來(lái)越重要的角色，推動(dòng)地籍測(cè)量工作的發(fā)展和完善，這對(duì)促進(jìn)地籍測(cè)量新技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的建設(shè)有重要意義。

［1］徐建軍，徐琦.分析GPS RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用［J］.低碳世界，2014（10）：107-108.

［2］張紅，鄭波.淺談GPS RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用［J］.房地產(chǎn)導(dǎo)刊，2014（10）：265.