周 勤
(上海市测绘院,上海 200063)
GPS技术的发展,大大提高了测绘的效率和精度。基于GPS技术的连续运行基准站(以下简称CORS系统)具有操作简便,成本低、精度高、实时性强、覆盖率广、连续运行等优点,特别是CORS系统内网络RTK测量功能的实现改变了传统的作业模式,一定程度上提高了测绘的工作效率。实践证明,RTK能够很好的在地籍调查工作发挥高效率、高精度的特点,能够满足农村地籍更新调查工作的精度要求。
CORS系统具备长期连续跟踪观测和记录卫星信号的能力,并通过数据通讯网络定时或实时将观测数据传输到数据中心,然后向各种用户自动的发布不同类型的GPS原始数据、各种类型RTK改正数据等,用户只需要一台GPS接收机即可进行准确、实时、快速定位。
农村地籍调查是土地管理中打基础、利长远的工作[1],对我国推进农村产权制度改革和经济社会发展具有深远意义。根据调查时期和任务的不同,农村地籍调查可以分为两类:初始地籍调查和变更地籍调查。变更地籍调查即地籍更新调查,是为适应日常地籍管理的需要,使地籍资料保持现势性而进行的土地权属及其界址点、线的变更调查[2]。地籍调查包括地籍测量和土地权属调查两个部分。地籍测量是在权属调查的基础上运用测绘科学技术测定界址线的位置、计算面积、绘制地籍图,为土地登记、核发证书提供依据,为地籍管理服务。传统的地籍测量方法主要有以下几种。
在控制点A上架设仪器,并以控制点B定向,测量目标点P与控制点B之间的角度β和目标点P与控制点A之间的距离S,即可测定目标点的位置。但由于受测区内房屋、河流等的影响,采用此方法采集界址点必然会存在换站频繁、无法通视等问题,大大影响工作效率。
摄影测量法是按航摄像片获取目标的位置,进而求得界址点的点位坐标。在界址点数量较多且地面通视条件不好的条件下,采用高精度的摄影测量方法进行地籍测量效果比较好。
截距法是将地块边界和建筑物的边缘直线延长,并使其与控制点之间的测线或地块界限相交量出测线上控制点和交点之间或界址点之间的距离。
由上文可知:极坐标法适合在比较开阔的地方使用全站仪进行测量,摄影测量法适合于在大范围的地籍测量中采用,特别是对于新建地籍而又缺少大比例尺工作底图的地区采用航测法更为有利,但航测法较难达到规程[3]中规定界址点精度达到±10 cm的要求。截距法的优点是简单易行,仅需简单的装备,如钢卷尺、花杆等,但效率低下,且精度无法保证。
与传统的测量方法相比,采用网络RTK技术进行地籍细部测量,具有明显的优势:
1)速度快:一般1 s即可以记录一组观测数据,所以初始化以后,单点采集的时间非常短,提高了工作效率。实验表明,利用网络RTK作业,一台流动站每天采集的碎部点数量是一台全站仪的3倍~4倍。2)作用范围广:一般在基准站方向阻挡较少的区域,CORS的作用半径可达20 km~50 km以上,这样就大大减少了利用全站仪频繁换站的麻烦。3)多台接收机可以同时工作,而且相互不影响,精度等同。4)节省人力,真正实现了单人操作,流动站只需1人就能完成工作。5)精度保证:地籍测量中精度要求最高的为一类界址点,其点位中误差为5 cm,允许误差为10 cm。网络RTK精度完全满足这一精度要求。
地籍测量是地籍调查中的重要组成部分,其目的是为了满足地籍调查中对确定宗地的权属界线、位置、形状、数量等地籍要素的水平投影的需要而进行的测量和面积计算工作。地籍测量主要包括地籍平面控制测量和地籍细部测量。本文主要讨论将RTK用于地籍细部测量。界址点的测量方法包括图解法和解析法,解析法是指采用全站仪、GPS接收机、钢尺等测量工具,通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点间距的方法,界址点精度应满足表1的要求。
表1 解析法测量界址点的精度要求 cm
采用解析实测界址点方法抽查30%界址线成果,如界址点的成果坐标与检查时确定的坐标间的平面距离较差超过±14.1 cm的视为粗差,粗差点数大于检测个数的5%时,检验评定为不合格,必须返工修改。检测中误差要求M检≤±5 cm。
外业采用重测比较法进行,并按下式计算检核点的点位中误差。
其中,MP为检核点的平面点位中误差,cm;dP为检核点两次测量平面点位的差值,cm;N为检测点的个数。
以上海市嘉定区农村地籍更新调查项目为例,在安亭镇兰塘村选取123个界址点,分别使用RTK和传统测量方法全站仪进行坐标采集,检测中误差为2.9 cm,数据对比见表2。
表2 农村地籍更新调查界址点测量对比表(部分)
由表2可知,使用RTK测量界址点能够满足规范要求的精度,且与传统的全站仪测量方法没有明显差距。
使用RTK进行地籍测图,结合本次调查工作,可以得到以下结论:1)可实现单人作业,节约成本。在进行一般的解析点测量时,有着较高的精度,点位误差不会累积;2)受天气、地形、距离影响较小,抗干扰能力强,可以全天候作业,可提高工作效率,保障作业周期;3)相对于传统的测量技术,RTK技术具有诸多不可比拟的优点,但还不能够完全替代传统的测量手段。
参考文献:
[1] 国土资源部关于进一步加快农村地籍调查推进集体土地确权登记发证工作的通知[Z].2013.
[2] 林增杰,严 星,谭 峻.地籍管理[M].北京:中国人民大学出版社,2001.
[3] TD/T 1001—2012,地籍调查规程[S].