GPS-RTK技术在土地勘测定界中的应用
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇GPS-RTK技术在土地勘测定界中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘 要:相比传统测绘手段,在土地勘测定界工作中采用gps-rtk技术能够大大提高工作效率,本文结合作者自身工作实践,探讨运用GPS-RTK技术进行勘测定界的技术路线、方法、作业流程及注意事项。
土地勘测定界是根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用、土地利用规划及土地开发整理等工作需要,实地界定土地使用范围、测定界址位置、调绘土地利用现状,计算用地面积,为国土资源行政主管部门用地审批和地籍管理等提供科学、准确的基础资料而进行的技术服务性工作。早期的土地勘测定界主要使用钢尺、经纬仪、测距仪、全站仪等常规测量仪器,使用这些设备通常存在着测量精度低、观测范围小、劳动强度大、易受外界环境干扰等缺点,随着精准高效的GPS-RTK技术的出现,土地勘测定界工作中逐步采用这种先进的卫星定位技术来取代常规测量手段。
1GPS-RTK技术概述
1.1 GPS-RTK技术基本原理
RTK(Real-time kinematic)即实时动态差分法,GPS-RTK技术是基于载波相位观测值的实时动态定位测量技术,在RTK作业模式下,基准站将其实时采集的载波相位观测值、伪距观测值和基准站坐标等信息通过数据传送设备一起传送给流动站,而流动站不但通过数据链接收来自基准站的数据,而且要同时采集GPS观测数据,并在系统内对观测值进行实时差分处理,并及时给出三维定位结果,其数据精度可达厘米级。
1.2 GPS-RTK系统组成
(1)基准站。
用作基准站的GPS接收机用三角脚架架设在已知点或任意点上对中整平固定不动。
(2)移动站。
包括GPS接收机、电子手簿和对中杆,移动站可以进行快速采集三维数据信息或进行坐标放样等操作。
(3)数据链。
数据链即数据传输设备,包括基准站的无线电发射台和移动站的接收装置,其功率和频率的选择取决于移动站与基准站的距离、数据传输速度、周围环境等因素。
(4)控制软件。
通过控制软件的处理来实现流动站三维坐标数据的动态实时解算,该软件系统的功能和质量,是实现动态实时测量的可行性以及测量结果的可靠性与精确性的重要保障。
2.1 项目简介
国电优能凌海(西八千)风电场工程,位于辽宁省凌海市境内,该项目装机容量为49.5MW(包含33台1.5MW风电机),本次工作的任务是对该风电场内散布的33台风电机、新建道路及变电站工程建设用地征地进行勘测定界。
2.2 资料收集勘测准备
收集该工程相关的可行性研究报告、规划设计图、工程平面布置图、地籍图、土地利用现状图、土地利用总体规划图、基本农田保护区图等资料。本次勘测定界工作采用1∶1000地籍图和1∶10000土地利用现状图作为工作底图,依据《土地勘测定界规程》、《土地利用现状分类》、《土地利用现状调查技术规程》、《GPS RTK测量技术规程》等结合该项目具体情况制定勘测实施方案。
2.3 外业调查现场施测
(1)权属调查。
查阅用地范围内土地划界、定界文件、土地权属来源证明材料等地籍资料,在国土资源行政主管部门的组织下,由相关权属单位有关人员按有关规定的要求共同到现场指界,并将权属界线测绘到工作底图上。
(2)地类调查。
利用地籍图、土地利用现状图上的地类界线,通过现场调查及实地判读,将用地范围内及其附近的各地类界线测绘到工作底图上,并标注三级地类编号。
(3)平面控制测量与界址点测设。
该项目测区内虽然地势较为平坦,但分散着农村居民点、油田钻井平台等通视状况不佳,为提高工作效率决定采用GPS-RTK测量,仪器选用华测X90 GNSS接收机 3台,坐标系统采用1980年西安坐标系,高程系统为1985国家高程基准,高斯-克吕格投影,3度分带,投影带号41,中央子午线123度。
由于GPS-RTK直接测量解算的坐标数据属于WGS84坐标系,所以需要通过软件进行坐标转换参数的计算,点校正是完成这一操作的主要工具之一。本案例中首先使用RTK手簿中的“测地通”软件的点校正功能对测区边缘的4个接近方形分布的已知控制点进行多点校正,然后使用RTK移动站快速观测采集大量的界址点、地籍要素点、土地利用现状要素点和地形、地物要素点的坐标信息数据。
界址点的放样方法主要有两种:一是坐标法放样,二是关系距离法放样。本案例中利用GPS-RTK的坐标放样功能,输入该工程平面布置图给定的拟用地界址点坐标,RTK经过实时解算迅速给出当前点去往目标点的方向与距离,从而迅捷的找到目标点完成界址点的放样,通过用解析法对放样的界址点进行测量,其精度完全符合规程要求。
2.4 内业处理与成果提交
各类面积的量算均采用计算机全解析法,实测该项目拟永久征地区域总面积为104789.79平方米,涉及耕地(013)、农村道路(104)、沟渠(117)、盐碱地(124)、沼泽地(125)等地类,国有与集体两种土地所有权。
编制整理土地勘测定界表、土地分类面积表、界址点坐标成果表、界址点点之记、项目用地地理位置图等形成勘测定界技术报告,利用CASS7.0软件处理RTK采集的碎部点坐标数据编绘勘测定界图,利用ArcGIS9.2软件绘制标注项目用地界址红线的1∶10000土地利用现状分幅图及土地利用总体规划图,相关报告、图件经二级检查和验收合格后提交国土资源行政主管部门组卷履行土地报批程序。
2.5 应用体会
(1)关于GPS-RTK的点校正,已知点最好分布在整个测量作业区的边缘,且形状合理,尽量避免已知点的线形分布。
(2)GPS-RTK测量操作简单快捷,测量时不要求点间通视,每个RTK移动站仅需一人操作,测定一个碎部点仅需几秒钟就可以完成,其无论用于平面控制测量还是放样可靠性和精度都很高,误差分布均匀、相互独立且不累加。
(3)GPS-RTK测量的不足之处是个别区域受高大建筑物、密集树林遮挡影响,移动站接收差分信号长时间浮动,形成固定结缓慢,定位延迟。
3结语
总之,GPS-RTK技术以其高精度、多功能、操作简便等特点,完全可以满足土地测绘的需要,随着北斗卫星导航系统试运行的开始,同时接收美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)、中国的北斗卫星导航及欧洲的伽利略(GALILEO)多系统卫星信号的GPS-RTK系统必将极大的提高测量的速度、精准度与稳定性,也将进一步提高土地勘测定界工作的效率。
参考文献
[1] TD/T1008-2007,土地勘测定界规程[S].