临沂某行政界线测量技术研究

高兆伟

摘 要：行政区域界线点位分布一般呈线状或闭合环状，且范围较大，主要测量工作包括：界桩的测量、边界线转点测量及必要的边界地形图修测。该文基于笔者从事行政界线测量的相关工作经验，以GPS技术在临沂某县级界线测量中的应用为研究对象，探讨了GPS在界线测量中的优势和具体测量方案，并对测量精度进行了分析，认为GPS完全满足界线测量的精度要求。全文是笔者工作实践基础上的理论升华，相信对从事相关工作的同行能有所裨益。

关键词：GPS 界线测量 精度评定

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（c）-0033-02

行政区域界线测量包括国界、省界、市界、县界等在确权后而进行的较大范围的界线测量工作，精确测定行政区域界线对于国家土地管理、利用、规划以及解决权属纠纷具有重要意义。该院有幸参加完成了临沂市部分县域行政界线的测量工作。该文选择某县界为例，对GPS技术进行界桩等测量进行了认真总结，对临沂市全面开展县级域界线测量具有重要意义。

1 县级行政区域界线测量的基本状况及实施的基本原则

1.1 基本状况

行政区域界线点位分布一般呈线状或闭合环状，且范围较大，主要测量工作包括：界桩的测量、边界线转点测量及必要的边界地形图修测。界桩的埋设：界桩位置一般选择在实地地貌不易辨别的边界线转折点和起止点处、过境铁路、主要公路、主要河流与边界线相交处。其埋设地点应选在地基稳定并有利于界桩保护的地方，不要选择在敏感区和难埋设的地方，要尽量闭开高山。

边界线转点的分布：行政区域界线的所有转点，分布极不均匀，有的边长达500～600m或更长，有的仅仅几米。原有图纸表达不完善区域的地形图的修测：改革开放以来，各地经济发展变化也很大，而我们勘界所使用的图件都比较老，这样需要我们对边界沿线两测有关地物地貌及地理名称、注记进行补测、修测，其范围不宜过大，以能准确叙述边界线基本走向与主要地貌、地物的关系位置为宜。

1.2 主要技术要求

界线测量成果坐标系统的选择：县界测量成果采用国家统一的坐标系，如：临沂市平面采用1954年北京坐标系，高程采用1956年黄海高程系；界桩测量的精度要求：平面精度优于±1.0 m，高程精度优于±1.0 m；边界线转点测量的精度要求：平面精度不低于4 m。

1.3 GPS进行行政区域界线测量的优越性

考虑到勘界范围较大，点位分布不均匀，完全采用常规测量其工作量及花费将会相当大，测量周期很长，GPS技术的广泛应用和迅速发展，给测绘工作带来了革命性变化。它具有全天侯、精度高，不需要通视、省时、省力、省钱等特点，无需常规方法那样逐级布网，可直接和已知点连测，所以应用GPS技术进行行政区域界线测量，尤其是进行界桩测定，比常规测量具有无比的优越性。

2 GPS观测

2.1 使用仪器

使用6台Ashtech型静态单频GPS接收机（标称精度为5mm+1ppm）进行GPS网野外数据采集。

2.2 作业时基本技术要求

卫星截止高度角≥15°；同时观测有效卫星数≥4；平均重复设站数≥1.6；同时观测有效卫星数≥4；时段长度≥60 min；数据采样率（S）≤30s。

2.3 观测方式

每时段观测均量取天线高两次，其互差不超过3 mm，取平均值作为最后天线高。

2.4 外业数据检核

（1）同一时段观测值的数据剔除率不易大于10%。

（2）重复基线的测量差值ds。

（3）各级GPS网同步环闭合差需符合下式规定：

（4）各级GPS网异步环或符合路线坐标闭合差需符合下式规定：

（5）无约束平差中，基线分量的改正数的绝对值需符合下式规定：

式中：n-闭合环边数，σ-仪器的标称精度。

3 GPS内业解算

3.1 数据后处理

GPS观测数据内业编辑输入相关点位信息后，采用接收机配备的商用软件Ashtech solutions 2.5进行基线解算，保证每一条基线都求出整周模糊度。重复基线较差和非同步环闭合差的检核仍按外业基线检核时的要求进行。

3.2 网平差

对整网进行无约束平差并检核GPS网的观测质量。以所有独立基线组成闭合图形，以三维基线向量及相应方差协方差阵作为观测信息，以网点的WGS-84系三维坐标作为起算依据，进行全网无约束平差。对整网进行二维约束平差。以深圳市平面控制网GPS点“G2015、2035”作为起算数据，对控制网进行二维约束平差计算。

4 GPS精度评定

4.1 环闭合差统计

4.2 基线残差统计

4.3 平面平差基线相对精度统计

4.4 gps点位中误差统计

100%的点位精度在1.0 cm以内，其中46%精度小于0.5 cm。以上充分说明观测数据合格，基线解算质量良好，GPS网的测量精度满足界线测量要求。

5 结论与建议

（l）行政区域界线点位分布一般呈线状或闭合环状，且范围较大，点位分布不均匀，完全采用常规测量其工作量花费将会相当大，测量周期很长。应用GPS技术，采用相对定位的方法，可快速地、高精度地进行行政区域界线测量，尤其是进行界桩测定，比常规测量具有无比的优越性。（2）对于界线转点和个别隐蔽地区的测点（包括转点和界桩）也可先用GPS布置控制点，再用常规测量方法进行测定。（3）由于GPS卫星定位坐标属于美国WHS-4坐标系，而界线测量成果要求为国家坐标系坐标时，为保证进行坐标转换，在进行GPS观测时，应联测三个以上己知的国家大地点。（4）对于应用GPS进行行政区域界线测量，应事先作好比较周密的实施计划，包括：观测网及观测路线的设计、国家大地点的选用、观测时间的选定、人员的调配等。

参考文献

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