地籍控制测量中GPS技术的特点及其应用核心探索

2016-04-14马占锋

地球 2016年4期

关键词：界址精准度基准

■马占锋

（河北省地质测绘院河北廊坊065000）

地籍控制测量中GPS技术的特点及其应用核心探索

■马占锋

（河北省地质测绘院河北廊坊065000）

由于GPS定位技术具有准确率高、操作方便等特点，在地籍控制测量中得到了广泛使用。利用GPS形式进行地籍测量控制，可以准确的确定出目标对象，延长地籍控制网的使用期限。本文主要地籍控制测量中对GPS的特点进行分析，希望GPS技术可以在地籍测量中得到广泛应用。

GPS技术控制测量数据处理

1　进行地籍测量的要求

地籍测量可以帮助人们快速的获得信息，主要实现地籍管理中的各项工作。

1.1地籍测量的详细要求

地籍操作的顺序必须按照分层和整体到局部发展的顺序进展。一般情况下，进行地籍测量的时候主要从基础控制测量和地籍控制进行测量。基础控制测量可以划分为几级结构，可以布置出各种形式的网络结构。地籍控制的坐标设置必须按照国家的标准实施，在区域小的地方，可以利用坐标系进行设置。GPS技术设计的重点是量化指标，量化指标的大小直接影响GPS网络的布局和处理方法。划分地籍控制测量的时候，经常按照《地籍测量规范》中的条例实施计算，误差最大不能超过0.05米。

1.2地籍碎部测量的要求

地籍碎部表示界址点、物点坐标、地类等要素的获取，设计房屋、建筑、铁路、公路、街道、海滩等主要设备的测绘。界址点表示边界线空间发生的转折，在此区域中的坐标可以利用测量手段获得，即表示界址点的数学表达。坐标的精准度可以通过土地经济价值和界址点的重要性进行选择。在我国由于经济发展水平的不同，对界址点的精确度要求也不相同，具有不同等级。

2　地籍控制测量中GPS技术应用的优点

GPS系统是一种无线导航定位系统，最初研发的目的是给海陆空提供一些比较全面的情报和数据通讯信息服务。根据GPS技术开发的研究可以看出，GPS系统不但可以实现起初设置的目的，还可以在导航信息的作用下，进行厘米、毫米等精确性定位。在科学技术的帮助下，GPS已经开始广泛的应用到人们的经济活动中，对测量领域带来了重大突破，实现了跨时代作用。

GPS技术具有精确度高等特点，采用的埋石方法比传统的方法更规范、对网型和点位的条件也十分简单，不但能提高地籍测量网布设计的精确度还可以提高操作效率，很多地籍控制测量中都已经采用了GPS技术。GPS在地籍测量中的运用主要具有观测时间较短、定位准确率高、作业效率高等特点。GPS可以在一天中的任何时间进行观测，既不受时间限制，也不受天气状况影响，在各个监测点之间不需要考虑通视问题或者控制点和放样点的通视问题，点位的摆放不需要考虑位置因素，疏密可以相间进行。但是必须保证检测站上空开阔，主要目的是不让卫星GPS受到影响；当观测时间比较短的时候，可以利用动态定位随时定位信息，在流动站进行观测只需要1到2分钟；如果采用快速静态定位法定位，观测的时间会更短。

3　建立地籍控制网

地籍控制测量主要实现地籍基本控制点和地籍图根控制点的测设，可以为原始土地登记、基础地籍资料和日常动态管理进行平面测量控制。国家将地籍控制网主要划分为一二三四等三角网、一二级三角网、一二级导线网和等级GPS网，可以平行控制地籍平面点。使用GPS技术控制地籍的时候，如果没有常规三角网布设，必须求近似等边。

3.1基准设计

GPS网中的基准设计主要从位置、方向和尺度基准三方面进行。通常利用网平差确定网基准。进行GPS网基准设计最重要的就是确定网位置，可以选择网中的坐标值对其进行固定，利用自由网伪逆平差确定网位置基准。这种控制方法对网定向和尺寸不会产生太大影响，但是平差后，网位置和精确度会发生变化。在网中选取若干坐标进行固定，进行网位置基准确定的时候，会对方向和尺度产生作用，影响力度和约束条件及观测精准度具有密切关系。

3.2拟定选点和观测方案

由于GPS测量观测站要求非常严格，既要实现相互间通视，也要保证结构的灵活多变。因此进行选点的时候，必须收集与地理情况和原始测量标志点的分布状况，便于更好的确定观测站的位置。选取的点尽量不在斜坡上，远离水域、玻璃围墙等地方。使用GPS监理地籍测量控制网，并不要求每个点都可以实现通视，少数点的一个方向实现通视就可以，而且点间距没有严格限制，还不用考虑图形结构，主要从实际出发，将使用方便作为主要原则。

4　观测数据处理

4.1预先处理观测数据

预先处理观测数据可以对原始观测进行编辑和整理，实现信息分类，为进行的平差做充足准备。原始信息主要利用解码实现各项数据的分类和整理，在整理之后，可以形成数据文件，在这些文件的帮助下，可以进行对数据滤波、载波相位观测值进行观测，对观测值进行适当的更改，保证观测成果的质量，是实施预期定位精准度的重要环节。因此，在完成观测任务之后，必须在测量区域对外作业的观测数据质量进行检测和评价，如果在检测中发现不合格成果，必须根据数据的情况利用重测和补测进行补救。同步数据检核表示观测数据和观值数据之差，由测值偶然误差、系统误差残余部分和数据使用的模型具有密切联系。进行残差分析，主要目的是分离观测值中的偶然差。使用GPS技术进行地籍控制测量首先对原始观测数据进行预处理，算出各个基准向量，然后进行检核、复查观测边检核和环闭合差检核，并且严格按照GPS制定的精度指标进行。

4.2观测数据后处理

预处理完成之后，利用预处理获取的标准化文件进行观测数据平差计算。将独立基线组成闭合图像，将三维基准向量和相应的方差作为观测信息，将WGS～84的三维坐标作为起算依据，实施GPS三维无约束平差。在无约束平差确定的基础上，在国家坐标系下进行二维约束平差。如果只有一个国家作为起算点，可以建立坐标系。建立坐标系后，若平均高度较高，则使用平均高成面作为投影面。