GPS技术在土地面积测绘中的应用研究

黄继生

摘 要：传统的土地面积测量方法容易受到各个方面因素的干扰，其测量的结果也往往难以满足精细化的要求，因此人们对于高精度测绘技术具有迫切的要求。GPS作为一种比较先进的定位工具，在土地面积的测绘工作中得到了广泛的应用。GPS测量技术给地籍测量带来了革命性的变化，而且避免了传统测量方法中的弊端，提高了测绘数据的准确性。

关键词：GPS技术 测绘 应用

中图分类号：P228.4 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（b）-0045-01

为了提高我国的土地资源的利用效率，对土地面积进行准确的测绘是其中的关键。在土地面积的测绘技术手段上，经历了钢尺测量方法、经纬仪结合过程测量的方法，以及全站仪的测量方法，现在已经逐步发展到了GPS测量技术阶段。在具体的应用中，GPS具有布点灵活、计算速度快而且精度高等优点，因此在土地面积的测绘工作中得到了比较广泛的应用。

1 GPS测量技术简介

GPS卫星导航系统能够为地球表面的绝大部分地区提供准确的定位、测速等，是美国开发的一种全球定位系统。GPS通过测量出测量对象和定位卫星之间的空间距离，然后利用定位系统所携带的各种功能来确定测量对象的具体位置。GPS测量技术为土地面积测绘带来了新的革命，它能够有效的提高测量人员的工作效率，降低测量人员的工作强度，更加重要的上它能够提供准确的测量数据，保证了测绘工作的质量。GPS测量技术具有高效率、高精度的特点，而且功能多样化，在使用的过程中也非常简单。GPS测量技术在应用的过程中不需要测量点与测量点自己的通视，只下雨测量站的空间保持露天状态就可以，有效的降低了土地面积测绘的成本。

随着GPS测量技术的不断发展，GPS测量仪器不断自动化、数字化水平也越来越高，而且系统的操作也越来越便利，进一步扩展了其应用。实时动态差分定位是GPS测量技术到目前为止最为先进的技术，这种技术测量的精度能够达到cm级别，有效的满足了土地面积测绘对误差精度的需要。在土地面积的测绘工作中需要确定土地的界线范围，并且测定界桩的位置，并且对界线范围内的土地面积进行测量并进行计算。在传统的测量技术中需要对测量的数据进行计算之后才能得到比较准确的数据，而实时动态差分法则可以在测量条件比较恶劣的环境中得到实时的准确的测量精度。通过在土地测绘中应用实时动态差分测量技术，能够有效的提高土地测绘工作的质量和效率。

GPS测量技术能够优化地籍测量的设计，能够对测量设计方案进行系统、全面的优化，从而提高其准确性和可靠性，并且降低其成本。在传统的测量控制网中由于要考虑到其结果的可靠性、以及精度和成本等，GPS测绘技术具有比较复杂的函数和数学模型，能够有效的满足其优化设计的需要。而且通过对GPS控制网进行优化设计，能够进一步的提高GPS测绘技术的精度和效益。

2 GPS测量技术在土地面积测量中的应用

GPS测量技术的出现，使土地面积测绘工作发生了重大的改变，而且随着其在土地面积测绘中的应用越来越广泛，已经成为了土地测绘工作中的重要手段。在传统的土地面积测绘中由于需要通视，这种测绘方法不仅增加了测绘的成本，而且也延长了测绘的周期，同时受自然条件的影响比较大。在一些地形发展、通视条件比较差的地区，往往难以保证测绘结果的准确度。

GPS地籍测量首先要对被测区域内进行控制测量，这也是测绘过程中数据采集的基础。GPS地籍控制网点的密度可以按照测量地区的范围和先后顺序，分为基本网和加密网。在城镇界址点密度比较大的地区，为了保证网点的测量精度，应当适当的增大控制点的密度，在必要的时候还可以在GPS网下再加一级图根导线。GPS网点的各变和常规的网边长变化大而且具有结合灵活的特点，在实际测量中可以根据需要进行分期布设，也可以进行混合布设来满足其密度的需要。在地籍测绘过程中应当遵守从整体到局部的原则，将测量过程分为基本控制测量和地籍测量。基本控制策略可以分为不同的等级，可以通过布设侧边网、三角网以及GPS网等形式。在地籍控制策略的过程中其坐标系统应当尽量选择国家统一的坐标系统，对于条件不满足的地区也可以考虑使用地方坐标系。在GPS测量技术中精度是其作用的指标，它对GPS网络的布置以及测量计划的确定、后期测绘数据的处理等都具有重要的影响。根据我国的相关地籍测量的要求规定，地籍测量控制点和起算点之间的误差不能够超过 0.05 m。

在进行土地面积的测绘时，地籍测量需要对土地整个区域进行全方位的测量，从而为土地测绘提供有效的实时数据资料。在土地测绘的过程中通过对各个网点的密度和精度的控制，能够确定出土地权属的特征，GPS测量技术可以对测绘过程中的网点密度和精度提供正确的界址点。而GPS测量技术和传统的测绘方法相比，能够一次性的解决土地面积测绘过程中的密度控制，所以在应用的过程中也更加的灵活方便。

在GPS测量时，所获得的数据还需要通过坐标变换才能被使用。在实际的土地面积测绘中利用GPS测量技术得到的数据是三维坐标数据，在应用的过程一般需要使用二维图像来显示土地的地理信息。具体测量时手持GPS仪器沿着被土地的外围绕行，然后就可以得到一系列多个坐标点所组成的定位数据，然后按照时间的顺序依次记下相应的二维坐标（x，y），并且然后时间的先后顺序进行标号，其中x表示经度信息、y表示维度信息。将测量到的点的数据依次连接起来就得到一个具有多个顶点的多边形。由于地球本身是一个椭球性，所以为了保证测量结果的准确性，还需要采取投影的方式将其三维坐标转换为相应的二维坐标形式。在具体的计算时由于投影方法的计算比较困难，可以将地球看作是正球体来简化计算的过程。而且一般的土地面积测量的距离比较小，测量的距离也不大，所以简化的误差对最终结果的影响也非常小，可以忽略不计。

根据GPS技术所得到的关于土地面积的丰富的数据，可以将地理信息和信息技术有效的结合起来建立信息数据库，从而对测量过程中的图像、图形以及数据进行统一的管理，而且还能够实现对数据的分析和存储。通过利用信息技术实现对测量数据的无缝连接以及叠加等处理，并且按照要求进行输出，提高了收集数据的准确性和应用的便利性。

3 结语

GPS技术在土地面积的测绘中具有巨大的优势，它减少了传统测量工作中所需要的控制点的数量和测试仪器的搬动次数，减少了测量工作人员的劳动强度。而且这种测绘技术具有工作效率高，测量结果准确等优点，减少了自然因素和人为因素的干扰。但是在应用的过程中也存在着信号干扰的问题，因此应当努力解决信号干扰的问题，不断的提高其工作的效率。

参考文献

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