GPS 技术对地籍测绘的作用分析

■邹敏敏 ■江西省煤田地质勘察研究院，江西 南昌 330001

1 GPS 技术概述

1.1 GPS 技术的定位原理

如图所示，将高速运转卫星的瞬间位移记录为计算的起始数据，并结合交汇于空间距离后方的观测方法，计算出GPS 卫星与其接收器两者之间的距离长度。在确保其距离数值正确性的基础上，再通过记录多个GPS 卫星与其接收器两者之间的距离长度，整理记录好的距离数据，进行仔细的分析比对，再将GPS 接收器的准确方位确定下来。

图1 GPS 定位系统的工作原理

1.2 GPS 技术的主要特点

定位速度快，测量时间短，对于远距离的定位与测量，耗时不多于20 分钟;定位的准确率高，还可进行随时定位;提供的坐标已发展为三维坐标，有利于实现测量信息的资源共享。

2 GPS 技术应用于地籍测绘

2.1 应用于地籍测绘中的优势与缺点

2.1.1 应用于地籍测绘中的优势

首先，由于GPS 测量设备在外形方面具有体积小、重量轻特点，且在功能方面具有自动化、智能化的优势，所以易使用，从而提高了地籍测绘的工作效率。同时，GPS 技术不用于常规的测量方法那样操作繁琐，它只需安排一个工作人员对要求的测点进行程序简单地快速测量，既降低了测量成本，又节省了人力资源;其次，GPS 技术定位的准确率很高，只要保证测站点与卫星之间的通视顺畅，那么便可不论距离远近，不论有无现场基准控制测点，也不论是否受到肉眼视线约束，都能完成准确率较高的测量与定位操作，且完成时间大大缩短。同时，又因为控制测站点之间的无通视需求被撤销，从而可节省一大笔数目的标志建造与设置成本;接着，GPS 技术提供的坐标为精准系数较高的三维坐标，可保证全天候不间断作业，时刻为地籍测绘准备着。另一方面，由于GPS 定位系统纳入国际统一坐标系中进行计算，所以各项测量结果可以跨越时间和空间进行关联，从而实现信息数据的共享。最后，由于两个测量站点之间的架设距离不再被完全限制，而是能够根据实际需求进行灵活调整，因此在进行测量与定位精度的操作过程中，GPS 控制网几何图形不再能够直接影响到结结果的精准度。

2.1.2 应用于地籍测绘中的缺点

处在密集区域的多路径效应会使得GPS 测量的精度大大降低。由于GPS 接收机无法接收到充分的卫星信号而导致测量工作无法正常进行。尽管可使用全站仪来完善GPS 技术方面的不足，但其价格不菲，且要求使用者的操作手段具有很高的技术含量，操作步骤较为困难，耗费时间较长，从而增加了GPS 测量的物力及人力资源成本。

2.2 GPS 技术用于地籍测绘的工作模式

主要有三种模式，分别是常规静态相对定位、快速静态定位、GPS实时动态定位。

2.3 应用于地籍测绘中的主要作用分析

2.3.1 GPS 技术对地籍测绘的细部测量应用

有关地籍测绘的细部测量措施，最原始的是通过图示进行局部剖析，以掌握土地权属界址点方位、外部形状以及面积大小等测量对象的具体信息。现如今，我国的科技水平显著提高，从而也强化了GPS 技术对地籍测绘的细部测量应用，推动了测量措施的多元化创新发展。

2.3.2 GPS 技术对地籍测绘的勘察定界应用

对土地勘察定界结果的准确率不仅会直接影响到地籍调查与登记工作能否顺利实行，还会密切关系到建筑工地上能否获取有效的土地使用证明。然而，传统的土地勘察定界工具较为单一，以常规的测量设备为主，使得地籍测绘工作受到测量精度低及外部环境不稳定等因素的影响，从而会降低土地勘察定界结果的工作质量与效率。

2.3.3 GPS 技术对地籍测绘的土地利用变更调查与监测应用

在室外进行动态地籍测绘时，一般都是利用平板仪补测这些操作程序简便的常规测绘手段。比如说，借助钢尺以采用直角坐标系的方法来进行实丈测量;在交通范围较大的区域采用平板仪补测的方法来进行地籍测绘，等等。但是上述两种方法的工作效率太低，无法满足现如今高速发展的建筑行业需求。因此，要求施工单位采用新型的RTK技术，一方面可以提高地籍测绘的工作效率，节省测绘的人力、物力与财力，从而降低测绘成本;另一方面可以提高地籍测绘的精准性，从而有利于更好地落实土地利用的变更调查工作。

2.3.4 GPS 技术对地籍测绘的控制测量应用

运用GPS 技术进行地籍控制测量时，撤销了各个观测站点之间的通视要求，解决了选取测量点方位的局限性难题。另一方面，当地籍测量的精准度估算数值较小时，也不对常规三角网或三角锁的布设作近似等边三角形的要求;同时，有关加测、增设三角网或三角锁的对角线及其起始边的各项具体程序，仅仅要求GPS 技术设备能够满足地籍测绘的精准度需求。若选取的测量点方位与GPS 技术点方位保持一致，地籍测绘中设置的GPS 体系精度便能完全达到标准要求。

(1)构建GPS 技术控制网络体系。GPS 技术控制网络体系的构建对于土地资源调查与管理工作的实施、地籍测绘数据库的建立、地籍测绘控制量的设置等具有重大意义。然而，做好GPS 技术网必须重视点位、方向及精度这三个方面的安排与布置，选取一个可以避开电磁波干扰的、至少能保证两个方向对空通视的点位。因此，GPS 技术网络点位的设立一般都会避开各种信号源。在方向的确定上，地籍测绘的平面控制网布局一般都以三角形为主要造型，架设好三角网、三边网、边角网、导线网、GPS 网等;

(2)对观测数据进行处理。一方面，要对最原始的基线向量完成解析计算，并通过反复的检验审核，确保其结果的正确性，以达到预先处理观测数据的目的。另一方面，在完成了预先处理的基础上，还要对已经获取的正确观测结果进行平差运算，以完善对地籍测绘的数据后期处理。

3 结语

总而言之，GPS 技术具有使用成本低、定位速度快、测量精度高等普通他测量设备所不具有的众多优势，使得它在地籍测绘工作中发挥着至关重要的作用。要在最大程度上将GPS 技术的潜力开发出来，需要相关部门在积极改进GPS 技术中存在缺点的基础上，将其更契合地融入到地籍测绘工作的应用中去，从而能够更好地服务于我国建筑行业的发展。