馮 爽
(四川省達(dá)州市國土勘測規(guī)劃隊(duì) 635000)
土地測量方法與技術(shù)探討
馮 爽
(四川省達(dá)州市國土勘測規(guī)劃隊(duì) 635000)
在土地整理和工程建設(shè)過程中,都需先進(jìn)行土地測量,土地測量的準(zhǔn)確性和有效性是各項(xiàng)工程施工技術(shù)的依據(jù),同時(shí)也是整體施工質(zhì)量的保證。對土地進(jìn)行測量就必須對土地應(yīng)用現(xiàn)狀、地形、土籍、土地開墾情況進(jìn)行測量,這些測量工作要求土地測量人員需具備一定的專業(yè)知識(shí)和技術(shù),并且能采取有效的測量方法,才能有效提高土地測量的效率和質(zhì)量。
土地測量;方法;技術(shù)
隨著我國測量技術(shù)的不斷發(fā)展,我國的土地測量項(xiàng)目被廣泛運(yùn)用到各種工程施工中,土地測量的精準(zhǔn)性是工程質(zhì)量的保證。土地測量包含了測量學(xué)和遙感技術(shù),需嚴(yán)格測量各類土地的地質(zhì)情況、分布區(qū)域、數(shù)量以及地形特征等,其是一項(xiàng)涉及面積大但要求非常精細(xì)的工作,為提高土地測量的精準(zhǔn)度,土地測量必須掌握有效的測量方法,才能有效提高自身的測量水平并為工程建設(shè)提供有效的保障條件[1]。本文主要介紹了幾種常用的土地測量方法和技術(shù),供大家參考。
1.1 鋼尺結(jié)合比例尺測量方法
這是當(dāng)前最常用也是最直接的土地測量方法,通過將土地分割成為規(guī)則的土地塊,再依次對土地塊進(jìn)行測量,最后再將各塊土地多得的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總形成該片土地的走總面積。但是在實(shí)際測量過程中,并非所有的土地都能均勻分割成規(guī)則的圖形,對于折線、弧形較多的土地其在測量的過程中很難進(jìn)行分割處理和換算,因此會(huì)造成一定的誤差。1.2鋼尺結(jié)合經(jīng)緯儀測量方法
為了提高土地測量的準(zhǔn)確度,以及減少不規(guī)則土地的測量誤差,人們通過不斷研究和探索,采用鋼尺結(jié)合經(jīng)緯儀測量方法對不規(guī)則的土地進(jìn)行測量,通過在土地的各個(gè)拐點(diǎn)處架設(shè)經(jīng)緯儀,測量拐點(diǎn)的角度,通過角度可計(jì)算拐點(diǎn)的長度,然后再結(jié)合鋼尺測量的其他土地長度,計(jì)算出土地的總面積。
1.3 大地測量方法
大地測量方法通常被運(yùn)用于較大范圍和空間的土地測量,如測量地球重力場、國家領(lǐng)土范圍、面積較大的平原或草原等,它可以精準(zhǔn)的測量出地球重力場、地球地面點(diǎn)位以及形狀大小等。進(jìn)行大地測量能使我國空間科學(xué)家掌握我國各地空間的具體位置、大小、形態(tài)等,從而探索出地殼運(yùn)動(dòng)規(guī)律、預(yù)報(bào)地震,同時(shí)還能為國防建設(shè)提供精準(zhǔn)的地球重力場、點(diǎn)位距離、坐標(biāo)以及方位角等重要地理數(shù)據(jù)[2]。大地測量方法在大型的工程測量中同樣適用,能有效控制高程平面和進(jìn)行地形測圖,因此其被廣泛運(yùn)用于高程和平面控制網(wǎng)建設(shè)工程中。下面以高程控制網(wǎng)為例,簡述大地測量的方法:在高程控制網(wǎng)建設(shè)中,進(jìn)行大地測量主要是建立水準(zhǔn)測量,根據(jù)測量的水準(zhǔn)可以測定點(diǎn)位的正常高,高程控制網(wǎng)的基本控制基點(diǎn)便是測量的點(diǎn)位。為了精準(zhǔn)的測量基本控制基點(diǎn),需采用天文測量與重力測量方法配合,然后采用空間大地測量、三角測量、三遍測量、邊角測量、精密導(dǎo)線測量等測量方法測量出點(diǎn)位數(shù)據(jù),并將其延伸到地球表面上,對應(yīng)具體的坐標(biāo),最后采用地圖投影的換算方法將大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo),從而找出平面控制網(wǎng)的基本控制點(diǎn)。
1.4 遙感技術(shù)測量方法
遙感技術(shù)測量方法是一種非接觸性、遠(yuǎn)距離的測量技術(shù),主要是用來探測土地的電磁波反射、磁場反應(yīng)、磁場輻射等特征,通過土地的這些特征可以分析出地質(zhì)的狀態(tài)和特點(diǎn),因此該項(xiàng)測量方法一般被用于野外能源勘測工程中。遙感技術(shù)方法的應(yīng)用基礎(chǔ)是基于航空攝影技術(shù),先進(jìn)的技術(shù)和靈敏的反應(yīng)使得該項(xiàng)測量方法在土地勘測工作中發(fā)揮著實(shí)用和高效的勘測功能。
1.5 航空攝影測量方法
航空攝影測量方法是利用飛機(jī)上的航空攝影儀器拍攝地面整體形態(tài),再根據(jù)地表形態(tài)圖片進(jìn)行地面測量,在進(jìn)行測量前,需調(diào)繪地面的控制點(diǎn),并且在圖片上繪制出測量方案,根據(jù)繪測方案再進(jìn)行土地測量[3]。航空攝影儀在拍攝的過程中,可以變換中心投影透視,將拍攝道德幾何圖形進(jìn)行投影反轉(zhuǎn)形成立體圖形,從而便于進(jìn)行地面測量。在實(shí)際的工作中,航空攝影測量方法包含了外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩種測量方法:(1)外業(yè),通過調(diào)繪所拍攝到的土地像片,然后認(rèn)真研究和判讀像片,找出其中重要的地形圖符號(hào),根據(jù)地形圖符號(hào)在像片中標(biāo)志出地貌要素,或者是繪制出大體的土地形狀,通過調(diào)查得到像片中土地的地名,并在圖中做好標(biāo)記。也可采用平板儀在單張的像片上測繪出等高線,在測繪過程中若發(fā)現(xiàn)一些重要的地形沒有在圖中顯現(xiàn)出來則需將重要地形圖增加到像片中。在航空攝影之前進(jìn)行地面點(diǎn)位標(biāo)志形成像片控制點(diǎn),利用像片控制點(diǎn)可能快速的了解地面物體的方位,并且可以采用高程導(dǎo)線、測距導(dǎo)線等簡易的測量方法測量出高程和平面坐標(biāo)的位置。(2)內(nèi)業(yè),主要是對地形原圖進(jìn)行測量和繪制,可以采用空中的三角測量方法對圖形控制點(diǎn)進(jìn)行測量和加密,圖形控制點(diǎn)一般為像片上的控制點(diǎn)基點(diǎn),測量完成后,還需對地形圖的高程和平面坐標(biāo)進(jìn)行檢查。
2.1 數(shù)字化測量技術(shù)
數(shù)字化測量技術(shù)是運(yùn)用最廣泛的測量技術(shù),其具有操作簡便、測量精準(zhǔn)、直觀、形象等優(yōu)勢,傳統(tǒng)的鋼尺或比例尺測量技術(shù)需要專業(yè)的測量人員進(jìn)行測量,并且對于地形復(fù)雜的地形傳統(tǒng)測量還需經(jīng)過多次換算才能完成測量目標(biāo),而采用數(shù)字化測量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)地理原圖的數(shù)字化,通過現(xiàn)有的地形圖、簡易的測繪工具以及數(shù)字軟件便能夠快速的獲取土地的測量數(shù)據(jù)。目前最常用的數(shù)字化測量技術(shù)有矢量化掃描儀和手扶式跟蹤數(shù)字化掃描儀:(1)矢量化掃描儀,可以測量地物點(diǎn)的精準(zhǔn)位置和坐標(biāo),通過坐標(biāo)能夠計(jì)算出該土地總的面積,它的精準(zhǔn)度比手扶式跟蹤數(shù)字化掃描儀高。(2)手扶式跟蹤數(shù)字化掃描儀,可以快速和有效的反映出地貌和地形特征,但是其在測量過程中會(huì)存在一定的誤差,因此其常被用于應(yīng)急測量活動(dòng)中。
2.2 GPS土地測量技術(shù)
相比于傳統(tǒng)的測量技術(shù)以及數(shù)字化技術(shù),GPS土地測量技術(shù)優(yōu)勢更為顯著,其具有定位精準(zhǔn)、布點(diǎn)靈活、數(shù)據(jù)安全可靠、測量速度快、全天候等多種優(yōu)勢,并且其測量過程是采用透視的測量方式進(jìn)行,可克服森林覆蓋、受天氣影響造成的能見度低、地球遮擋物遮擋等多種影響土地測量的因素,因此其可運(yùn)用于任意的測量環(huán)境中,且能有效保證測量的效果和質(zhì)量,如今GPS土地測量技術(shù)已被廣泛運(yùn)用于各地的地籍測量和控制工作中[4]。
2.3 CORS土地測量技術(shù)
CORS土地測量技術(shù)是從傳統(tǒng)的RTK測量方法中得來,具有動(dòng)態(tài)和測量范圍廣的優(yōu)勢。采用 CORS測量技術(shù)首先要繪制測量圖形并根據(jù)國家的控制網(wǎng)點(diǎn)布設(shè)該地區(qū)的控制網(wǎng)點(diǎn),控制網(wǎng)點(diǎn)需作加密處理,其在進(jìn)行土地測量的過程中不僅能提供優(yōu)質(zhì)的遠(yuǎn)程控制服務(wù),同時(shí)其還能共享測量數(shù)據(jù),然后根據(jù)吐根控制點(diǎn)和控制網(wǎng)點(diǎn)測量地形圖所在的點(diǎn),然后根據(jù)地形圖符合繪制出地形平面圖。采用CORS土地測量技術(shù),在不布設(shè)控制網(wǎng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,測量人員可直接利用流動(dòng)站
準(zhǔn)確定位地面物體、地形界址點(diǎn)和其他重要地形點(diǎn)的坐標(biāo),然后采用測圖軟件繪制出電子地圖,根據(jù)電子地圖,測量人員可以利用繪圖儀、計(jì)算機(jī)等帶有繪圖功能的設(shè)備按照嚴(yán)格的比例尺繪制出土地圖形,最后通過測量土地圖形中的數(shù)據(jù),計(jì)算和換算成實(shí)際的土地測量面積。
隨著人們對土地測量質(zhì)量要求的不斷提高,我國的土地測量技術(shù)有了明顯的改善,傳統(tǒng)的鋼尺測量方法已經(jīng)不能滿足土地測量的需求,人們通過不斷研究和創(chuàng)新,研制出采用電磁波反射測量方法、航空攝影測量方法以及GPS和CORS土地測量技術(shù)等一系列的高科技測量方法和技術(shù),不僅提高了土地測量的效率,同時(shí)還能有效提高土地測量的質(zhì)量,為我國的土地建設(shè)和探索出地殼運(yùn)動(dòng)規(guī)律,甚至是國防建設(shè)提供了有效和重要的依據(jù),促進(jìn)我國土地建設(shè)工程質(zhì)量不斷提高,土地發(fā)展更加穩(wěn)定。[1]李淑華,畢連柱,黃華.土地信息科學(xué)研究進(jìn)展分析與探討[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,45(02):120-123.
[2]喬利鵬,徐瑞英,魯小紅,等.GPS連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)(CORS)在建設(shè)用地勘測定界中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2011,(04):45-46.
[3]江彬,周榮福,許保瑞,等.地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010,27(15):109-114.
[4]祁泰山.地籍測量中靜態(tài)動(dòng)態(tài)及CORS等幾種控制測量方法比較研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2011,(12):5.
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1007-6344(2017)09-0138-01