森调事业中GPS闭合导线测量与制图研究

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摘 要：随着GPS使用的逐渐普及，特别是在森林调查规划方面更显突出，以前森林面积调查所应用的大多都是罗盘、米绳，同现在GPS测量森林面积相比，种种落后现象显现出来，如，精度低、误差积累大、工作量大等，而GPS导线测量以其先进的定位导航技术，准确测量出林地的位置和面积，简捷、方便、高效。本文通过对GPS闭合导线测量方法进行分析，希望把这种方法推广到更广大的基层森调工作者中，积极响应国家治理现代化的号召，使森调事业也步入现代化的行列，为育林工作提供保障。

关键词：gps；森调；测量；手工制图

一、引言

GPS即全球定位系统，是美国国防部从73年开始实施，耗资巨大的一个战略性军事导航计划，后来也供民用。本文结合多年来在林业调查设计中的实用经验，介绍一种简单实用，林业基层单位使用的GPS闭合导线测量手工制图法。GPS技术的发展为林业用地测量提供了一种新的高精度的测量手段，因为GPS测量不需要两点间通视、不受天气影响、能直接获得三维坐标等优点，GPS技术已成为林业面积测量的主要手段。

美国的以GPS技术为代表的卫星导航定位在我国应用最为普遍。近年来GPS技术不断发展，在积累了十几年的应用经验之后，无论在理论上还是实践中，我国的技术都取得较快的发展。引进的GPS接收机主要应用于测绘、资源勘探等静态定位，节约了工作成本，大大提高了工作效率，同时对人迹罕至的高原、沙漠、海洋等定位困难的地形做出了精确的定位，为国家制图、城乡建设开发、资源勘察等方面提供了技术保障。

二、闭合导线测量（外业）

GPS测量的基本原理就是利用测距交会的原理确定点位的坐标。测量人员到达作业区起点位置后，打开GPS，翻页至卫星画面，待机器达到符合要求的精准度时（一般三米以下），保存第一个航点，然后按照确定的航线（边界）行走，遇到转弯处时，保存第二个航点，继续向前走，再遇转弯处时，保存第三个航点……以此类推，每遇到一个转弯处时就保存一个航点，一直走回到起始点为止，这样就完成一个闭合，外业结束。

三、手工制图（内业）

GPS测量的手工制图法不依赖软件、电脑，在野外调查过程中随时就可以绘制出来。把所测量地块通过GPS确定的点、线、面，按照一定的比例尺准确无误的落实在图纸上，形象而直观，这种制图的理念也是GPS矢量数据软件开发的基础，无误差积累，其精确度完全可以达国家森林二类调查标准。

1、把机器内存储的各航点分别调出，并按先后顺序过到野账上。

2、在所有的航点中，分别找出最小的横坐标和最小的纵坐标，并把它们百位整数作为原点，在网格图纸上建立模拟坐标系。

3、确定比例尺，在模拟坐标系中，从原点出发，向右（横坐标）、向上（纵坐标），每100米、200米、300米……整百米标注刻度，所标刻度个数够制图用即可，比例尺大小根据需要选取（森林调查一般为1：5000）。

4、在坐标系内，用直板尺根据比例尺确定每个航点的位置，即每个航点横、纵坐标的交点。

5、确定完每个航点在坐标系中的位置后，用直板尺将“航点1”连接到“航点2”，再将“航点2”连接到“航点3”……以此类推，直至连接回到“航点1”，这样就构成了一个闭合的导线，这就是我们所需要的平面图。

6、求算面积，把求积仪调整与该图相同的比例尺，求算面积。

四、注释

1、用最小横，纵坐标的百位整数作为原点，原因在于这样可以把平面图控制在第一象限内，易于量取坐标，这样制图更加简单、方便。

2、按照这样进行GPS闭合导线测量，制图，不仅适用于林业用地面积调查，同样也适用于农田土地面积调查。

3、这种GPS测量手工制图，对于北京54坐标格式还是西安80坐标格式均可。

五、举例说明

XX林业实验局，XX林场343林班2小班面积调查数据

参考文献

[1] 徐绍铨. GPS测量原理及应用[M].武汉大学出版社， 2001.

[2] 《森林资源动态监测与林业部调查实用技术手册》，宁夏大地音像出版社，2005.