GPS技术在土地测量中的应用

卢云亮

（黑龙江省鑫辉地理信息工程服务有限公司，哈尔滨 150040）

随着社会和经济的发展，土地测量在社会各个领域都发挥着极为重要的作用，土地测量包括地籍测量、地形测量、土地利用现状测量、土地类型测量、土地平整度测量以及后备土地资源测量等，是一项工作量较大、精度要求较高的工作。土地测量按工作内容可划分为地形实地测量和绘图两个部分，随着科技的发展，以GPS技术为代表的现代土地测量技术逐渐代替传统的人工测量技术，使测量精度更高，测量工作强度大大降低，给测量工作带来极大的便利。

1 人工测量技术的不足之处

传统的测量是采用人工测量的方式，具有简便易行的优点。然而由于测量工作量较大，因此测量人员的体力消耗很大，测量耗费时间长，并且对测量人员的素质和道德依赖程度较高，容易造成测量精度低、数据不准等情况的发生。具体来说有以下几个方面：

1.1 测量工作意识较为薄弱

建筑土地测量人员很少具备施工现场地质、地形的测量意识，对测量工作的重视程度不够，使测量工作往往成为走程序和走过场，在工程造价和施工进度等要求的约束下，对土地测量工作方案的设计不尽合理，因此容易造成土地测量工序混乱、实地勘测工作无法顺利进行等问题。

1.2 测量工作量大

土地测量工作大部分都是在施工现场进行，随着社会对建筑工程需求量的增大，当前的工程用地面积也越来越大，而人工测量所能达到的面积极为有限，因此在实际工作中可能需要多次、不同测量点的测量，因此测量工作量极大，对测量人员的体能和耐心均是极大的考验。

1.3 测量难度较大

如果施工现场的地形较为复杂、地质环境比较特殊，就可能导致测量过程中存在若干不确定性因素，这些因素的存在使得一些传统的设备无法发挥作用，可能需要多种设备配合使用，增加了计算和绘制的难度。

1.4 测量精度低

人工测量中影响测量精度的因素有很多，按性质大致可以分为客观因素和主观因素两个方面。其一，由于可用于人工土地测量的设备、仪器种类较少，量具较为粗放，使得系统误差较大，而且测量标准不统一，工作方向不明确，这些客观存在的因素大大降低了测量精度。其二，由于人员本身缺乏测量方面的专业知识，使得测量水平较低，往往在测量时仅仅是程序性地记录相关数据，而对测量精度考虑不周全，再加上责任心的缺失等原因导致测量精度无法保证。

2 GPS技术用于土地测量的原理和特点

2.1 GPS技术土地测量的原理

GPS是全球定位系统的简称，是由空间部分、地面部分、用户部分组成。其工作原理为：安装在地面待测量位置处的GPS数据接收机通过信号传输与空间中的GPS卫星相连接，通过对不间断地观测并将观测数据采集后，通过无线通信设施传输到用户流动站，通过相应的软件将数据进行处理，然后根据相定位原理得出测量地点的坐标和精度。

2.2 GPS技术土地测量的特点

首先，GPS测量技术可以克服地形、气候条件、季节、通视困难等客观因素的影响，通用性较强，可随时随地进行土地测量工作。其次，操作简便易行，不用测量人员亲自到测量现场，极大地减轻了工作人员的劳动负荷，工作中只需进行几个程序性的简单操作，其余的工作由GPS系统自动完成，自动化程度较高，定位速度快。再次，测量精度高，数据可靠，由于GPS测量得到的数据都是系统自动生成，不受外界环境干扰，因此数据较为客观，同时是根据相定位原理进行测量，系统误差较小，故精度较高。

3 GPS测量技术在建筑施工中的实际应用

在土地测量中，GPS测量技术应用的关键点有两个，一是测量点的选择，二是测量方法的选择。

3.1 选择测量点

GPS测量技术中，测量点的选择是极为重要的，除了要达到常规测量要求之外，还要遵循以下原则：第一，在测量点选择时，要尽量远离可能受到电磁场干扰的区域，如高压电线、大功率无线发射源等，以避免电磁污染对GPS测量中无线通讯技术的干扰。第二，为确保测量的精度，在测量点的选择上，要尽量不选择周围有大面积水域的区域，因水面的存在可能在测量中引起路径效应，可能会对测量精度有干扰。第三，应当尽量将测量点设置在地形较高之处，避免受周围地形的影响，确保无线信号的强度。第四，设置在交通较为便利之处，以便于各测量点之间的沟通。

3.2 GPS测量方法

GPS土地测量方法分为静态定位技术和动态定位技术两种，其中动态定位技术由于实时性强、方式灵活等优点，具有十分广阔的应用前景。为满足动态定位中高精度的要求，一般较常采用的是载波相位差分法，其工作原理如图1所示：

图1 载波相位差分法测量原理图

载波相位差分法由机载GPS接收设备（流动站）和基准站组成地面物质结构，在实际工作中，这两个部分测试到的数据传输到数据处理中心，经过计算和处理后可得到流动站具体的位置坐标，有关设计人员将线路地图拟好并将线路中心作标记，然后利用GPS定位接收并处理数据，将基准站采集到的载波相位观测值发送到流动站求差值，实现坐标定位。

4 结语

GPS技术在土地测量中应用可显著改善测量效果，提高测量精度和工作效率，为建设施工提供地形观测数据，从而有利于开展后续工作，对降低施工风险、提高土地利用效率具有积极的作用。

［1]陈龙.土地测量技术的发展趋势及应用分析［J].科技视界，2013，（35）：86-88.

［2]曹延村.浅谈GPS实时动态技术在土地测量中的应用［J].资源节约与环保，2013，（7）：24-25.