方家德
(汕尾市國土局測繪隊,廣東 汕尾 516600)
GPS(Global Positioning System),即全球定位系統(tǒng),它主要是由三個部分共同構(gòu)建而成,分別為空間星座部分、地面監(jiān)控部分以及用戶設(shè)備部分。通過GPS系統(tǒng)能夠?qū)Φ厍虮砻娲蟛糠值貐^(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)的定位,不僅如此,它同時還能夠提供測速與高精度的時間標(biāo)準(zhǔn)。GPS系統(tǒng)的發(fā)展與完善極大地促進(jìn)了全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,便利了人們的生產(chǎn)生活。而對于GPS-RTK技術(shù)而言,它是建立在GPS系統(tǒng)之上的,并以此基礎(chǔ)為前提,實現(xiàn)了對于流動站在指定坐標(biāo)中的三維定位結(jié)果的快速反映,同時,它還具備高精度的特點(diǎn),可以達(dá)到厘米級的精度。
當(dāng)前狀況下,GPS-RTK技術(shù)在測繪行業(yè)中已經(jīng)有了較為廣泛的應(yīng)用,其測繪原理主要如下。首先,需要在固定的基準(zhǔn)站中對GPS接收機(jī)進(jìn)行架設(shè),在此基礎(chǔ)之上對衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)性地觀測,然后將觀測到的數(shù)據(jù)傳輸至流動站,傳輸過程需要借助無線電傳輸設(shè)備來完成,這樣一來,數(shù)據(jù)信息的實時性就能夠得到有效的保證。流動站在接收到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息時,會對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的計算,并在此基礎(chǔ)之上充分結(jié)合相對定位原則以此來確保三維坐標(biāo)的準(zhǔn)確顯示。通過對RTK進(jìn)行使用,能夠在最大程度上控制誤差,從而保證了地籍測繪成果的應(yīng)用精度。對于RTK地籍測繪而言,它主要是由兩個部分共同組成,分別為固定站與用戶觀測站。在操作的過程中需要將基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn)之上,并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行連續(xù)的觀測,同時,還需要對觀測環(huán)境做出要求,保證不被建筑或樹木等物體遮擋,且觀測的位置要保證在測區(qū)中心。一般情況下,在設(shè)置觀測點(diǎn)時,需要對周圍環(huán)境進(jìn)行觀察,排除掉一些干擾觀測的物體,例如高壓線等。而流動站則是架設(shè)在待測點(diǎn)之上,基準(zhǔn)站將觀測的結(jié)果發(fā)送給流動站,流動站接收到信息后,與GPS觀測值進(jìn)行差分平差處理,只有這樣,才能夠?qū)y繪信息的準(zhǔn)確性進(jìn)行有效的保證。
對于GPS地籍控制網(wǎng)的布設(shè)而言,尤其需要注意三個方面的工作:第一,基準(zhǔn)設(shè)計??刂凭W(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計復(fù)雜程度較高,涉及的參數(shù)也較多,主要包括有位置、尺度以及方向等。一般情況下,在進(jìn)行GPS地籍控制網(wǎng)基準(zhǔn)設(shè)計時,采用整體平差法進(jìn)行計算。首先需要明確控制網(wǎng)位置基準(zhǔn),這一環(huán)節(jié)十分重要,會對整個基準(zhǔn)設(shè)計造成影響。在設(shè)計時主要有兩種方法,第一種方法是以控制網(wǎng)中的點(diǎn)作為坐標(biāo)值,并使其固定;第二種方法是無固定點(diǎn),而是通過利用自由網(wǎng)穩(wěn)擬平差法來對控制網(wǎng)的基礎(chǔ)位置進(jìn)行合理而有效的確定。值得一提的是,通過最小約束法對GPS控制網(wǎng)進(jìn)行平差,并不會影響到整個控制網(wǎng)的定向與尺度,但是通過這種方法,控制網(wǎng)的位置以及點(diǎn)的精度會存在著一定程度上的差異。第二,點(diǎn)位選擇。點(diǎn)位選擇相對而言不是太復(fù)雜,只需要通過GPS進(jìn)行測量即可,并不需要保證各個測量站之間的互通性。在GPS控制網(wǎng)環(huán)境之下,所測量的結(jié)果與選擇的點(diǎn)位存在著一定的關(guān)聯(lián)性。基于這一方面的考慮,應(yīng)當(dāng)對測量區(qū)的地理情況與標(biāo)志點(diǎn)的分部信息進(jìn)行事先觀察與監(jiān)測,并將之有效明確,只有保證觀測點(diǎn)的合理性與準(zhǔn)確性,才能使其滿足觀測需求。除此之外,在對點(diǎn)位進(jìn)行選擇時,還應(yīng)該充分考慮到對空通視的問題,使點(diǎn)位盡量遠(yuǎn)離電視塔、發(fā)射天線等設(shè)備,以此保證觀測不受到外界因素的干擾,從而保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。第三,觀測數(shù)據(jù)處理。在運(yùn)用GPS技術(shù)進(jìn)行測量之前,需要對原始的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度的預(yù)處理,主要是對基線向量等參數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的計算,在此基礎(chǔ)之上便可以在觀測過程中進(jìn)行同步校對,這樣一來可以對觀測的準(zhǔn)確性進(jìn)行有效保證。最后還需要運(yùn)用平差計算方法來對觀測量進(jìn)行科學(xué)有效的確定。
GPS-RTK技術(shù)是建立GPS系統(tǒng)之上的,并以此為基礎(chǔ)和前提,實現(xiàn)了對于流動站在指定坐標(biāo)中的三維定位結(jié)果的快速反應(yīng),同時它還具備高精度的特點(diǎn)。正是其自身的特點(diǎn),使其在公路沿線、農(nóng)村、郊區(qū)的地籍細(xì)部測量之中有著十分廣泛的運(yùn)用。對于地籍細(xì)部測量而言,它是在地籍平面控制測量的基礎(chǔ)之上,同時,充分結(jié)合相關(guān)調(diào)查規(guī)程,對特定宗地的權(quán)屬界址點(diǎn)、線、形狀、位置等進(jìn)行科學(xué)而有效的測量。一般情況下,地籍細(xì)部測量的誤差需要控制在10 cm之內(nèi),測量困難的地區(qū)誤差放寬至15 cm之內(nèi)。在地籍細(xì)部測量之中,界址點(diǎn)的測量是最為核心的部分,測量的準(zhǔn)確程度將直接影響到地籍調(diào)查結(jié)果以及土地產(chǎn)權(quán)的確認(rèn),因此,界址點(diǎn)的測量需要保證足夠的精度與準(zhǔn)確性。通過對GPSRTK技術(shù)進(jìn)行合理有效的使用,可以對界址點(diǎn)測量的精度進(jìn)行保證。在測量過程中有時會遇到特殊情況,例如測量點(diǎn)無法對GPS進(jìn)行有效接收等,面對這種情況,需要同時借助測距儀、全站儀等設(shè)備儀器,配合GPS-RTK技術(shù)的使用,能夠很大程度上提高測量精度與測量的有效性。
RTK是基于GPS技術(shù)之上發(fā)展而成的,RTK技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在靈活性強(qiáng)、準(zhǔn)確性強(qiáng)以及測量效率高等方面,正是由于這些優(yōu)勢,使其在建設(shè)用地的勘測中也發(fā)揮了十分重要的作用。在對建設(shè)用地進(jìn)行勘測時,可以有效利用GPSRTK技術(shù)對樁界的位置進(jìn)行實時測量,這樣一來,土地的使用范圍能夠得到明確,然后在此基礎(chǔ)之上實現(xiàn)對于用地面積的科學(xué)計算。除此之外,還可以利用GPS-RTK技術(shù)勘測定界放樣,對用地勘測的程度進(jìn)行一定程度的簡化,提高勘測工作的作業(yè)效率,彌補(bǔ)傳統(tǒng)建設(shè)用地勘測的缺陷。GPSRTK在建設(shè)用地勘測中的另一項重要應(yīng)用便是動態(tài)化監(jiān)測,通過對土地使用情況進(jìn)行動態(tài)化的監(jiān)測,不僅可以對監(jiān)測精度進(jìn)行一定程度的提高,同時還可以有效實現(xiàn)監(jiān)測目標(biāo)。
文章主要針對地籍測繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用核心思路進(jìn)行研究與分析。首先對GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行了一定程度的介紹,指出了GPS-RTK技術(shù)是基于GPS系統(tǒng)之上的具有靈活性強(qiáng)、準(zhǔn)確性強(qiáng)以及測量效率高等特點(diǎn)的新興發(fā)展技術(shù)。然后在此基礎(chǔ)之上從GPS地籍控制網(wǎng)的布設(shè)、GPSRTK 地籍細(xì)部的測量以及建設(shè)用地勘測三個方面具體分析了地籍測繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用。綜上所述,GPS-RTK在地籍測繪中發(fā)揮了十分重要的作用,提升了地籍測繪的精確度,同時,地籍測繪工作借助GPS-RTK技術(shù)將變得更為簡便,效率更高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,GPS-RTK技術(shù)也會不斷發(fā)展與完善,必將在地籍測繪中有著更為廣泛的應(yīng)用。