农村地籍和房屋调查控制网布设探讨

林华贤

（福建省测绘院，福建 福州 350003）

0.引言

扎实开展农村地籍和房屋调查，加快推进宅基地和集体建设用地使用权确权登记发证，可以维护村民住房财产权益，夯实农业农村发展；同时也可以有效解决土地权属纠纷，化解农村社会矛盾，促进农村社会秩序的稳定与和谐[1]。地籍测绘是农村地籍和房屋调查项目重要组成部分，其测量精度直接与界址点位置、宗地面积、房产面积的精度息息相关。控制测量又是地籍测绘前期非常关键的一道工序，其成果质量好坏将影响到整个项目的成果质量，因此做好控制测量非常重要。

农村地籍和房屋调查地籍测绘时间紧、任务重、质量要求高。在控制测量作业中，对于已有成果的分析利用是否全面，坐标转换是否正确，作业方法是否得当等，对项目的质量或进度都会产生较大影响。随着测绘科学技术的发展，全球定位系统实时动态测量（RTK）由于其测量效率高，正被广泛运用于各种控制测量中。但是RTK测量方法也有局限性，对于房屋密集的居民区进行图根控制测量，大部分位置会受到多路径效应或可观测卫星数量不足的影响，致使点位测量精度下降、控制点的分布不均以及控制点的密度无法满足农村地籍和房屋测量要求等问题，并将造成后续工序的界址点位置以及宗地、房产面积测量不准确。另外，存在有的作业单位，对原有资料收集不全，或忽略了对于符合设计要求的早期布设的各等级控制网的利用，造成了不必要的重复测量工作。农村地籍和房屋调查项目控制网，要如何布设呢？本文以晋江市农村地籍和房屋调查工程控制网布设为例，主要探讨控制测量的技术流程以及采用的作业方法。

1.控制网布设主要技术要求

（1）农村地籍和房屋调查工程控制网布设测量方法、精度以及已有平面控制网的利用等技术要求，主要依据《地籍调查规程》（国土资源部TD/T 1001-2012）执行；

（2）平面坐标系统可采用1980西安坐标系或2000国家大地坐标系等，选择的投影方法其长度变形值应不大于2.5cm/km。采用非2000国家大地坐标系时应建立其与2000国家大地坐标系之间的坐标转换关系。高程系统采用1985国家高程基准。

2.农村地籍和房屋调查控制网布设实例

2.1 工程概况

晋江市位于福建省闽南沿海，全市面积约744km2，地形主要以平原和丘陵为主。晋江是著名的侨乡，乡镇企业众多，经济发达，交通便利。2016年开始，晋江市对全市范围内共294个行政村开展农村地籍和房屋调查工作。为了满足农村地籍和房屋细部测量需要，需布设首级平面控制点和图根控制点，控制测量范围总面积约240km2。由于晋江市大部分农村房屋成片、密集分布，因此给控制测量工作带来了一定困难。

2.2 作业技术流程

作业技术流程（如图1所示）：

图1 作业技术流程图

2.3 控制测量技术工作实施

各等级控制网的布设宜遵循“从整体到局部、分级布网”的原则”[2]，但也可越级布设。其选点、埋石、观测及数据处理应按照《地籍调查规程》《全球定位系统（GPS）测量规范》《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》以及《城市测量规范》的相应等级要求进行。

2.3.1 资料收集

收集技术设计书、已有控制成果、图件、技术规范以及国家、省、市相关部门下发的项目技术文件等资料。对于已有控制成果资料一定要到相关部门收集完整，包括收集能够满足作为项目首级控制点起算使用的高等级平面控制点和高程控制点，以及城市一、二级平面控制点。

2.3.2 已有资料分析利用

（1）晋江市范围内的全省C级GPS控制网具有2套高精度的坐标成果（分别为1980西安坐标系和2000国家大地坐标系，高程属1985国家高程基准），可作为坐标转换参数计算起算点或坐标检核使用；

（2）福建省连续运行卫星定位服务系统（即FJCORS）可作为各等级控制点网络RTK测量使用，其测量成果属2000国家大地坐标系；

（3）晋江市似大地水准面精化成果，其解算精度优于±5cm，成果属1985国家高程基准，可作为本项目高程控制起算使用；

（4）2008年同期布设的全市D级、E级GPS控制点、城市一级导线点（以下称已有控制点），成果属1980西安坐标系，经坐标系转换成2000国家大地坐标系后，可作为本次控制测量起算或检核使用；

（5）2016年更新的1∶500航测地形图，成果属1980西安坐标系，可作为控制网布设工作底图使用。

2.3.3 外业核查、检测已有控制点

由于布设时间比较久，需要将地籍调查区范围内已有控制点实地逐个进行核查，查看点位是否牢固，有无损坏情况。已有控制点大部分布设在平地或道路边上，点位牢固，但存在少量控制点被破坏。对于点位牢固的控制点经检测合格，可以作为首级控制点使用。已有控制点边长检测误差应符合《地籍调查规程》规定。

2.3.4 坐标系转换参数计算

本项目平面坐标系统采用2000国家大地坐标系，高程系统采用1985国家高程基准。

由于已有控制点成果属于为1980西安坐标系，需要转换为2000国家大地坐标系成果，因此需要确立两个坐标系间的转换参数。坐标系转换参数计算步骤如下：

（1）以原布设的已有控制点所对应的起算点（C级控制点）作为重合点，分区块计算坐标转换参数。重合点选择数量不少于6个点，当起算点不足6个点时，根据网形和就近原则选择邻近C级点作为重合点进行补充；

（2）使用坐标系转换数据处理软件，采用平面四参数转换模型，初步计算坐标系转换参数，并进行精度分析评估，剔除转换残差有明显差异（特别是超过3倍点位中误差）的重合点，利用剩余的点重新计算坐标系转换参数；

（3）重复以上两个步骤，直至选取的重合点精度满足要求；

（4）根据重合点1980西安坐标系和2000国家大地坐标系两套坐标成果，求取1980西安坐标系和2000国家大地坐标系的转换参数，即平移参数、旋转参数和比例因子；

（5）坐标系转换参数求算后，应采用未参与转换参数计算的重合点进行外部检核。检核要求按《国土资源数据2000国家大地坐标系转换技术要求》执行。

2.3.5 坐标转换

使用坐标系转换数据处理软件，利用已有控制点所对应的测区转换参数分批将全市1980西安坐标系下的已有控制点坐标转换成2000国家大地坐标系坐标。

2.3.6 控制网设计

将已有控制点以村为单位，展绘到1∶500航测地形图上，作为控制网设计工作底图使用。根据从整体到局部、分级布网原则，先后对首级控制点和图根控制点位进行图上设计。2008年同期布设的全市已有控制点，成果经坐标系转换后，符合农村地籍和房屋调查设计要求，可以作为全市范围内的首级控制点使用，当已有控制点数量和点位分布无法满足布设下级导线网的要求时，需加密首级平面控制点。结合现场条件，实地标出要布设的首级平面控制点和图根控制点点位，为控制点的埋设做好准备。根据现场条件对控制点采用的观测方法进行判断。原则上，在不影响观测质量的情况下，适合网络RTK测量观测条件的点位（如，村庄外围空旷位置、村庄内部较大空地位置、房屋屋顶或房屋不密集的道路两侧等），则优先考虑采用网络RTK测量方法布设控制点，可以提高工作效率。对于不适合网络RTK测量观测条件的点位（如，房屋密集区等），采用导线测量方法布设控制点，可以提高观测的精度和控制点密度。

2.3.7 首级控制测量

由于全市范围内的已有控制点可以作为本项目首级控制点使用，因此只需在个别点位密度不足的位置加密首级控制点，根据现场条件布设一级或二级平面控制点，点位埋设位置应利于采用FJCORS网络RTK的方法进行测量。首级控制点在水泥地面上埋设时，用切割机切割边框和点号，中心位置用冲击钻钻孔后打入控制点标志；在楼顶上埋设时，现场用水泥灌制标石，中心位置埋设控制点标志。首级控制点编号采取以街道或者乡镇名称拼音字母首字母缩写后加流水号（001—999）表示，如，龙湖镇以LHi（i=001、002、…、999）表示。首级控制点观测按相应等级的规范要求执行，高程采用大地高结合晋江市似大地水准面精化成果进行精化计算。

首级控制点成果应进行100%内业检查和10%外业检测。平面控制点外业检测采用相应等级的卫星定位静态技术测定坐标，全站仪测量边长和角度等方法进行，其检测点应尽量均匀分布[3]。

2.3.8 图根控制点测量

图根控制测量采用FJCORS网络RTK方法和图根导线相结合的方法进行测量。图根的密度应根据地形条件确定，在空旷及地物稀少的地方可以布设少量的图根点，在地物密集的地方应加密图根点。埋石点选择在一级图根点上，以1∶500基本图幅为单位，每幅不少于2个（包括高级点在内），注意均匀分布，并保持相邻埋石点方向通视。本项目主要是对居民区房屋进行测量，图根埋石点主要采用在水泥地、沥青地面上绘出方框，用切割机切割边框和点号，中心位置用冲击钻钻孔后打入控制点标志。

（1）图根导线测量。图根导线网宜布设成附合单导线、闭合单导线或结点导线网。地形复杂、隐蔽和房屋密集区，图根点密度应满足地籍细部点测量需要[4]。图根平面测量和高程测量同步开展，采用相应等级全站仪进行边长、水平角、垂直角观测，并对仪器常数、棱镜常数等参数进行改正。图根导线网平差采用NASEW95平差软件系统进行平差计算；

（2）网络RTK方法图根测量。在村庄外围空旷位置、房屋不密集的道路两侧等符合RTK测量观测条件的控制点，采用FJCORS网络RTK方法进行测量。高程采用大地高结合晋江市似大地水准面精化成果进行精化计算，并进行100%内业检查和10%外业检测。其检测方法和首级控制点检测方法一致。

2.3.9 质量检查

按照《测绘成果质量检查与验收》要求对控制测量成果进行检查。内业主要检查：资料是否齐全，布网是否合理，坐标系统是否正确，起算点选择是否合理，平差计算是否有误，精度是否符合要求，点的密度和位置是否能满足细部测量的要求等；外业主要检查标石类型是否符合要求，标石埋设是否稳固，控制点检测精度是否符合相应等级的规定要求等[5]。

2.3.10 成果资料整理

对控制测量各项成果进行整理。成果资料包括：控制点成果册、展点图、原始观测资料、计算报告、检查报告、工作报告等。

3.结束语

控制测量是一项专业性很强的工作，其作业过程必须严格按照设计和规范要求执行，成果质量才能符合设计要求。控制测量前期工作中，充分收集已有成果资料，并且对各种可利用的成果资料进行分析利用，是一项非常重要的工作；通过资料分析，找出控制点布设最优的解决方案，提高了成果质量和工作效率。特别是案例中前期布设的各等级控制点通过坐标转换，可以作为项目首级控制测量使用，减少大量的工作量，节约了生产成本，加快了控制网布设的进度；同时直接采用2000大地坐标系布设控制网的方法，为后期地籍和房屋测量提供了2000大地坐标系控制点坐标，符合不动产登记部门发证时对坐标系的要求，避免后期应用时还需对全部调查成果进行坐标转换，以及避免对前期已经整饰过的宗地图、房产图等图件成果进行重新出图整饰，可以大大减少不动产登记部门发证时的工作量。网络RTK控制测量和导线测量相结合的方法，解决了单一采用网络RTK控制测量在房屋密集区控制点布设困难、点位布设密度不足问题，有利于提高控制点测量的整体精度，同时也提高了工作效率。