CORS技术在油田用地变更调查中的应用

侯志彬

（大庆市国土资源局，黑龙江 大庆163000）

为加强油田用地管理，支持油田产能建设，大庆油田有限责任公司决定开展大庆油田用地变更调查及登记发证工作。其工作目标是对经国土资源部和省国土资源厅审定的油田用地进行变更调查，查清每一宗地的权属、位置、界线、面积、用途（地类）等基本情况，对原发证信息进行集中梳理，对重叠压盖情况进行相应调整，建设地籍调查数据库，更新地籍管理信息系统。按照《土地登记办法》及其他法律、法规的要求进行变更登记，换发国有土地使用证。

本次变更调查是大庆油田自开发以来规模最大的一次，变更涉及范围约为2×105hm2，地域广、情况复杂，采用常规测量方法很难在规定的时间内完成，借助大庆市国土资源局CORS系统，为项目的顺利实施创造了条件。

1 CORS系统组成

1.1 CORS系统简介

随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，实时动态RTK技术已完全成熟，大大提高了测绘成果的精度。但RTK也存在其自身的使用限制:由于是单基站作业模式，每次都要单独架设基准站，并且测量的精度和可靠性随着作业半径的增大而降低，具有一定的局限性。为了克服GPS RTK在技术上的缺陷，近几年，一种新的GPS技术——连续运行卫星定位系统（CORS）在全国各地陆续建立，它具有操作简便、成本低、精度高、实时性强、覆盖率广等优点，特别是CORS系统内网络RTK测量功能的实现改变了传统测量作业模式，较大地提高了测绘工作效率。

CORS系统的建立可以大大提高测绘精度，提高测绘的速度与效率，降低测绘劳动强度和测绘成本，节省各项测绘工程实施过程中的控制测量费用。CORS系统可以对工程建设进行实时、有效、长期的变形监测，对灾害进行快速预报；CORS系统将对多领域如气象、车船导航定位、物体跟踪、公安消防、测绘、GIS应用等提供精度达厘米级的动态实时GPS定位服务，极大地加快该城市基础地理信息的建设；CORS系统是城市信息化的重要组成部分，并由此建立起城市空间基础设施的三维、动态、地心坐标参考框架，从实时空间位置信息上实现真正的数字化城市。使更多的部门和人使用GPS高精度服务，在城市经济建设中发挥重要作用。由此带给城市巨大的社会效益和经济效益，为城市提供良好的建设和投资环境。

1.2 大庆市国土资源局CORS系统组成

大庆市国土资源局CORS系统自2008年8月启动，经过一年的建设，2009年9月开始运行。系统由6个连续运行的GNSS基准站和1个数据处理中心组成，覆盖面积约为2×104m2，各基准站与数据处理中心采用带宽为2M的SDH数字电路进行实时观测数据的传输，数据链非常稳定，延时小于15ms。系统的基准站设备采用Topcon公司最新的三星参考站产品NET－G3接收机，采用四馈源技术的CR－G3扼流圈天线，数据处理中心软件为Topcon公司最新版本的GNSS参考站网系统软件TopNET v8.1。

数据处理中心在实时获取基准站数据后，可以提供实时GNSS RTK差分数据服务，测绘单位可以使用其进行单机网络RTK作业，并能大大提高工作效率，提供实时的GNSS RTD差分数据服务。满足国土测绘、城市规划、地籍管理、工程建设、交通监控、资源勘探、形变监测、油田测绘、灾害监测等行业及领域，它是多功能、多用途的综合服务系统，是城市空间信息基础设施的重要组成部分，将为城市建设和油田生产提供统一的空间定位基准，为土地管理提供方便快捷的空间数据采集手段。

2 变更调查定位数据采集

2.1 地籍控制测量

以大庆市国土资源局GPS连续运行参考站为地籍控制测量的基础起算数据，在测区内加密图根控制点。图根点选择在展望好、利于长久保存的地方，点位需满足GPS RTK观测条件。RTK接收机技术指标应为双频接收机，标称精度≤（10mm＋2ppmD），观测量为载波相位。用于RTK基准点求解WGS－84坐标系到1980坐标系的转换参数，所选参考点覆盖待测点的整个测区，转换后各点的残差分量小于5cm。RTK观测采用单基站的方式，观测时流动点的架设应稳固，流动站与基准站之间不得存在大功率的信号干扰区。RTK观测的采样率为1s，每次测量的历元数小于10个。每点观测时间不小于3min，观测的平面精度≤2cm，还必须联测周边已有的同等级以上的控制点。检测高等级控制点时，其点位互差≤5cm，检测同等级控制点时，其点位互差≤7cm。

2.2 界址点及地物点测量

开阔地区的界址点直接利用GPS RTK测量，隐蔽地区采用全站仪外业全解析法采集坐标数据，对作业范围内界址点、建筑物、构筑物、道路、油井、计量间等地籍要素进行测量；在满足精度要求的前提下，也可采用适时航拍技术，对取得成果并经复核校正后，绘制地籍图。

在权属调查的基础上开展界址点测绘，调整界址线时土地管理部门与测绘单位需要共同研究，妥善处理，严格把关，确保界址线合法依规，满足精度要求，既要维护大庆油田有限责任公司的合法权益，又不损害国家、集体及其他单位或个人的利益。

每次数据采集作业前要利用已知C、D、E级GPS点或前一天图根点对CORS观测数据进行校核（图根点校核率要达10%），形成校核记录后，方可测量界址点、地物及相关要素。高层建筑、房屋等地物采用RTK测量时，应在已知点上进行校核。点位中误差一级不大于±5cm，二级不大于±7.5cm。

3 利用CORS系统进行变更调查的优势

1）加快外业数据采集速度。不需要架设基准站，省去主站配置，以及找寻基站已知点的时间，只需带一台流动站和手簿就可以进行数据采集，测量单点时间减少，缩短了初测和复测的周期，加快了作业进度，还具有灵活方便的特点。

2）统一作业基准，提高点位测量数据精度。本次油田用地变更调查作业范围大，作业单位多，由于统一使用CORS系统，统一了坐标基准，保证了数据的一致性；CORS系统精度达到厘米级，可在距离基准站较远的地方快速、实时地得到高精度坐标，保证了数据采集的精度。

3）减少作业人员，加快作业进度。由于CORS系统方便、快捷，可以实现单人作业，明显加快作业精度，提高作业效率，从而降低生产成本。数据采集时，基本不受外界环境影响，可以实现全天候作业，正常需要一个小组2～3人完成的工作，1人就可以完成。

4 CORS系统测量精度分析

项目监理部对外业数据采集进行了跟踪检查，结论如下。

4.1 图根控制测量精度分析

采用全站仪对相邻埋石图根点的边长测量平距，将其与CORS系统测量相邻埋石图根点进行坐标反算距离比较，对相邻图根点的90条边进行检查，并计算边长误差，其中最小误差为0.04cm，最大误差为3.9cm，测量边长中误差为±2.3cm。

4.2 界址点测量精度分析

采用全站仪设站对一类界址点进行坐标测量，与采用CORS测量界址点坐标数据比对检查，检查墙角界址点105个，埋设界址点48个，共计检查153个，计算全站仪设站测量界址点坐标数据与CORS测量界址点坐标数据，并进行误差计算，测量点位中误差为±3.5cm，满足地籍测量要求。

4.3 地物点测量精度分析

对地物点按量边和和全站仪设站测量两种方式进行抽样检查，检查83个固定地物、油田专用设施，量边总数为285条，将外业实地钢尺的量边长与内业坐标反算的边长进行比较，最小误差为2.6cm，最大误差为8.2cm，测量中误差为±4.8cm。全站仪设站坐标检查，共检查点位总数435个，将利用全站仪设站检查点位坐标与采用CORS系统测量点位坐标数据进行比较，计算点位中误差为±4.9cm。

5 结束语

CORS技术的推广应用为测绘行业开辟了新的应用领域，在大庆油田用地变更调查中，利用CORS技术有效地解决了地籍控制测量和界址点坐标获取等外业数据采集工作，大幅提高了作业效率和质量，是大庆市国土资源局CORS系统建设以来较为成功的应用案例之一，取得了令人满意的效果。CORS技术的不断成熟是空间定位技术和信息技术发展的必然趋势，提高了测绘数据的准确性，缩短了生产周期，降低了生产成本，成为进行现代化土地管理的有效手段之一。

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