简论GPS在地籍测绘中的应用

谢 向 军

(太原市勘察测绘研究院，山西 太原 030002)

简论GPS在地籍测绘中的应用

谢 向 军

(太原市勘察测绘研究院，山西 太原 030002)

对GPS技术应用广泛、自动化程度高、观测速度快、定位精度高、经济效益高等特点进行了介绍，主要阐述了GPS技术在煤矿井下测量及地籍测绘中的应用技术，以促进GPS技术的推广应用。

GPS技术，测绘，特征，应用

地籍信息主要是指土地地表的基本信息，具体包括土地面积、土地开发情况以及土地位置等。地籍信息是政府部门利用和管理土地的依据。将GPS技术应用在地籍测绘工作中，有助于提高地籍测绘效率和精确度，因此，需要加强GPS技术在地籍测绘中的应用。

1 GPS技术的特征

第一，应用广泛。利用GPS技术可以传递时间、动态观测、车辆引行、设备安装、速度测量、导弹制导、海空导航以及精密定位等。现将GPS技术在地籍控制测绘中的应用列于表1。

表1 GPS技术应用一览表

第二，自动化程度高。采用GPS技术，能减少野外工作时间和劳动强度。利用GPS接收机测量，将天线安装在测站上，主机放置在室内或者测站近距离区域，将天线和专用通讯线连接起来，接通电源后，开启GPS接收机，仪器开始运行。测量结束后，关闭仪器电源，取下接收机，完成数据采集任务。采用数据通讯方式，将采集到的数据传输到数据处理中心，从而实现自动化GPS计算和测量。

第三，观测速度快。采用GPS接收机进行静态定位时，将采集数据时间缩短到1 h以内，这样能准确获得基线向量。如果通过快速定位软件，采用双频接收机时，将数据采集时间缩短到5 min以内。采用单频接收机时，如果观测到5颗卫星，能将数据采集时间缩短到15 min以内。作业速度非常快，比常规检测速度至少高5倍。

第四，定位精度高。实践证明，GPS卫星定位测量精度高。二维平面位置较好，高差方面较差一些。研究表明，如果采取合适的GPS定位方法，且软件先进，则可以将短距离精度控制在厘米级以下，将中、长距离的精度控制在10-7～10-8范围内，所以说，GPS技术定位非常精确。

第五，节省经费，且经济效益高。采用GPS定位技术，构建大地控制网，与常规大地测量方式相比，GPS定位技术能够节省大量的外业费用，因为GPS定位技术突破了测量站间通视的局限。不需要构建测站标志，这样能节省经费。同时，GPS技术作业速度非常快，能缩短工期，从而有利于提高经济效益。

2 GPS技术应用于煤矿井下测量的价值

在进行矿井的开发过程中，对矿井地籍进行准确的测量具有重要的现实意义，可以说事关整个矿井开采工程的安全，其重要性可见一斑。长期以来，在矿井测量中更多地采用的是平面测量的方法，这种方法有一定的有效性，但是也存在其局限性。随着时代的发展，各种地面测绘仪器已经难以满足实际测绘的要求，因为这些仪器会受到地形条件以及季节的变化所影响，很可能导致最后得出的数据不够精确。再者地质测绘工作的工作量巨大，如果仅仅依靠人力来完成耗时也比较长，这些缺点的存在限制了煤矿产业的发展。将GPS技术应用于地籍测绘之中，可以有效减少对于人力和物力资源的使用，同时还能够节约大量的时间，并且受外界条件的影响较小，能够一次性测绘大面积的区域，提供更加精确的信息，可以说更能够为矿区的安全生产提供建设性的意见，因此更具有实用价值。

3 GPS技术在地籍测绘中的应用

第一，GPS用于矿井三维模型的建立。GPS技术可以采集地籍的各种信息，并且将这些数据快速的传输到控制端，有了这些详细的数据就可以运用CAD软件对矿区所在的地质情况进行制图，以此来指导生产活动的进行。运用CAD进行制图时首先就是要对特征点进行处理，根据特征点之间的联系来明确各建筑的俯视线和轴侧线等，画出大致的图形。首先，在CAD软件应用的基础上，对特征点予以处理。在实际测绘中，利用CAD软件进行连线，其连线依据就是特征点之间的联系，并且明确建筑俯视线、轴侧线，进而予以画图。其次，根据建筑轴线情况对数据展开拟合与完善，可以从画线图着手，将建筑外部轴线当成是拟合依据，进而对建筑主轴线数据予以修正、对比、优化，从而有效提高测绘工作效益。最后，三维模型构建。在模型构建过程中，也需要利用CAD软件的虚拟操作，在画线图的基础上，构建窗户图层、墙壁图层、柱图层等。在绘制矿区的地质情况时，一定要弄清楚不同地区的土质状况，确保数据无误才能够进行绘图操作，将不同的土质状况明确地标明出来，然后通过拉伸或者渲染等处理形成三维的立体结构，以对后期井下开采工作提供依据。

第二，GPS技术在地籍细部测量中的应用。地籍细部测量是测定土地权属的形状、数量、界址点、位置以及线等，这是地籍测量的重要组成部分。采用RTK技术，能提高测绘时效性、测绘精度以及测绘效率。因此，需要加强RTK技术在地籍细部测量中的应用。在开采区域内使用GPSRTK技术，能摆脱频繁换站和通视等限制，能实现多个流动站的通视。在实践工作中，能充分满足测量的可靠性和精度，也能节约测量时间。在矿井进行日常生产时，地籍细部测量的数据能够很好地提供预防事故的依据，土地权属的变动能够及时得到反映，这样就在安全事故发生之前达到了预警的效果，从而保证企业的安全生产，为企业创造更大的经济效益。

第三，手持GPS技术在地籍变更调查和动态监控中的应用。由于GPS技术覆盖的范围较广，并且精确度也相对较高，能够精确到1 m的范围，因此利用手持GPS技术能够更详细地了解地籍的变更，对于中小型煤炭企业来说，如果没有办法建立起健全的大型地籍变动的监护系统，利用手持GPS技术就能够很好地记录点、线、面变动的信息，从而为企业的生产提供依据。将手持GPS技术应用于井下煤矿的测量之中，能够实现低成本采集各种数据，采集的精确度也较高，耗时较少，可以说具有相当高的应用价值。当然手持GPS技术也有一定的缺点，那就是受周围条件的影响较大，如果井下位置较深，则有可能对信号的传输造成影响，降低地籍测量的精度，因此在井下进行地籍测绘时，还应该注意结合全站仪进行使用，以提高测量的精度。

4 结语

GPS技术的应用给地籍控制测绘领域带来了新的技术改革。GPS技术具有自动化程度高、观测速度快、定位精度高、节省经费、经济效益高等优势，这些优势被运用在地籍测量中。同时，GPS技术的发展，提高了数据传输的可靠性和稳定性。随着数据传输范围的扩大，软件系统解算功能的增强，可以预测，GPS技术的应用范围更加广阔。

[1] 陆红妹，牛丽丽，刘芳华.探究GPS在城镇地籍测绘控制测量应用对策[J].低碳世界,2015,1(5):96-97.

[2] 钟勇元，裴勇华.探析地籍测绘控制测量中GPS测量的应用[J].建筑工程技术与设计,2014,11(16):113-114.

[3] 周洪保，刘红军，石萌萌.浅谈土地测绘地籍控制测量中GPS技术的应用[J].江西建材,2014,11(16):211-212.

Application of GPS in cadastral survey and mapping

Xie Xiangjun

(TaiyuanSurveyandMappingResearchInstitute,Taiyuan030002,China)

The paper introduces the features of the GPS technique including extensive application, highly automatic, speedy observation, accurate location, and rich in economic benefits, and illustrates the application technique for GPS technique in coal mine measure and cadastral surveying, so as to enhance the application of GPS technique.

GPS technique, mapping, feature, application

2015-06-27

谢向军(1981- )，男，助理工程师

1009-6825(2015)25-0212-02

P217

A