GPS技术在地籍测量中的应用思路及案例研究

2022-09-10

地籍测量工作是一项系统、复杂而艰苦的测绘工作, 同时又要保持较高的精度 (厘米级) 和现势性。常规的测量方法有经纬仪、全站仪、测距仪等, 其共同特点是要求测站点间必须通视使得不能进行大面积的测量工作, 并且需要3个工作人员以上, 费事费力, 效益十分低下。近年来, 由于GPS系统进一步稳定和完善, 以及相应硬、软件的提高, GPS RTK技术其简单高效的特点被广泛应用于地形图测绘、工程放样、控制测量以及导航等方面, 得到了很快的普及和发展。

1 地籍测量的精度要求

1.1 地籍控制测量精度要求

地籍控制测量必须遵循从整体到局部, 由高级到低级分级控制 (分级布网, 但也可越级布网) 的原则。

地籍控制测量分为基本控制测量和地籍控制测量两种。基本控制测量分一、二、三、四等, 可布设相应等级的三角网 (锁) 、测边网、导线网和GPS网等。在基本控制测量的基础上进行地籍控制测量工作, 分为一、二级, 可布设为相应级别的三角网、测边网、导线网和GPS网。

地籍平面控制测量坐标系统尽量采用国家统一坐标系统, 条件不具备的地区, 可采用地方坐标系或任意坐标系。精度指标是GPS网技术设计的一个重要的量化指标, 它的大小将直接影响GPS网的布设方案、观测计划以及观测数据的处理方法。地籍控制测量的精度是以界址点的精度和地籍图的精度为依据而指定的。根据《地籍测量规范》规定, 地籍控制点相对起算点中误差不超过±0.05m。

1.2 地籍碎部测量精度要求

地籍碎部测量即界址点和地物点坐标、地类要素的获取, 包括定境界线, 土地权属界址线和界址点, 房屋及其他构筑物的实地轮廓, 铁路、公路、街道等交通线路, 海岸、滩涂等主要水工设施的测绘。界址点是界址线或边界线的空间或属性的转折点, 而界址点坐标是在某一特定的坐标系中利用测量手段获取的一组数据, 即界址点地理位置的数学表达。界址点坐标的精度, 可根据测区土地经济价值和界址点的重要程度来加以选择。在我国。考虑到地域之广大和经济发展不平衡, 对界址点精度的要求也应有不同的等级。

2 工程概况

测区经济比较繁荣, 人口居住比较密集, 交通便利, 测区面积为64平方千米, 地面平均高程为1570m。测区内用地类型错综复杂, 有住宅、工业、商业和行政事业用地等。交通拥挤, 小巷多, 通视条件差.地籍测量难度大。加之测区内少数民族人口较多, 工作进度比较缓慢, 而且测区内初始测量控制点破坏严重, 这样给变更地籍测量带来极大的困难。

3 作业依据

主要有: (1) 国家测绘局1994年11月28日发布的《地籍测量规范》 (CH5002-94) ; (2) 原国家土地管理局1993年6月22日发布的《城镇地籍调查规程》 (TD1001-93) ; (3) 国家测绘局1994年11月28日发布的《地籍图图式》 (CH5003-94) ; (4) 国家测绘局1992年6月8日发布的《全球定位系统 (GPS) 测量规范》。

4 实施方案与精度评定

4.1 控制测量

控制测量采用全球卫星定位系统, 该系统由徕卡公司生产的GPS接收机和随机数据处理软件组成, 定位方式为快速动态定位。以测区内1997年测设的D级GPS控制点作为本次变更地籍测量的起算点。为方便利用实时动态GPS (RTK) 、全站仪进行界址点和碎步点的测量, 点位一般选在空旷地带或道路主干道旁。按照GPS测量规范要求, 点位周围垂直角15°以上天空无障碍物或大范围水面, 点位远离强功率电台、电视发射台、微波中继站, 远离高压电线、变电所等。由于本次测量属地籍变更测量, 控制精度必须满足地籍测量规范要求。内业计算为随机软件严密平差, 并将其平差结果直接建立控制点数据文件, 以备利用。

4.2 碎部测量

在进行界址点测量之前, 为了提高工作效率, 对测图范围内的所有界址点要进行分析和统计, 将其分为三种类型。

(1) 第一种类型, 界址点位于开阔地带, 或位于一般建筑物的房角或墙角处, 或在较容易到达顶部的高大建筑一角的地方。 (2) 第二种类型, 当建筑物层数较高且不宜到达顶部或较为隐蔽的界址点和碎部点, 则首先利用RTK测设一组图根点, 然后再利用全站仪进行测量。 (3) 第三种类型, 十分隐蔽的死角, 只能借助与其他点、线之间的几何关系来确定其位置。

4.3 内业数据处理

外业采集数据后, 及时对外业采集的数据进行内业数据处理。

通过全站仪通讯软件把数据下载到计算机中, 再通过其他辅助软件编辑将数据存为*.DAT格式, 用CASS6.0成图软件展绘碎部测量点, 结合宗地草图和预设编码进行初步成图, 同时加载地籍各个要素, 做到地籍图图形数据的完整性和正确性。待一切就绪, 就可生成不同比例尺的宗地图、界址点成果表、界址调查表、宗地属性表等相关内容, 为地籍信息数据库的建立做好准备。

4.4 数字地籍图编译和地籍管理信息系统的建立

在一个宗地成图结束后, 首先是内业复查, 根据宗地草图及地籍调查表在计算机上进行全面的审核, 是否有漏测和处理不当的地方, 并加以修改。比如注记房屋的层数与结构、单位名称、道路名称、河流名称、宗地门牌号等。如果没有问题, 则可以自动生成界址线、注记本宗地相邻界址点间的距离、界址点编号等工作, 同时交土地管理部门审查。