[论地籍控制测量中GPS技术的应用]地籍控制测量的原则.docx

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1、论地籍控制测量中GPS技术的应用地籍控制测量的原则 摘要：GPS定位技术具有精度高、速度快、费用省、操作简便、控制点间勿需通视等优势，在地籍控制测量中具有重要的意义。本文介绍了GPS技术在地籍控制测量中的优点点，并对GPS技术在地籍控制测量中的应用进行了分析和研究。关键词：地籍测量控制测量GPS技术GPS控制网 随着全球定位系统（GPS）技术的广泛应用，以及GPS定位技术具有精度高、速度快、费用省、操作简便、控制点间勿需通视等优势，地籍控制测量中平面控制网应优先以GPS网形式布设，采用GPS接收机测定控制点的坐标。地籍控制网应能长期使用，因此布设地籍控制网的范围应覆盖中长期的城市规划区域。1G

2、PS技术在地籍控制测量中的优点GPS技术在地籍控制测量中主要有全天候作业、测站之间无需通视、观测时间短、定位精度高、作业效率高等特点：1.1全天候作业GPS观测可在一天24小时内的任何时间进行，一般不受天气状况的影响。1.2测站之间无需通视这样既可节省大量的费用，也可使选点工作更为灵活，不必考虑控制点间的通视问题或控制点与放样点间的通视问题，可根据点位位置需要，可稀可密。但测站上空必须开阔，以使接收GPS卫星信号不受干扰。1.3观测时间短采用实时动态定位的方法，可随时定位，流动站与参考站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟，每个测站上的观测时间一般仅需几秒钟；采用快速静态定位方法

3、，观测时间更短。利用GPS技术建立控制网，既可以缩短观测时间，又可以提高工作效益。1.4定位精度高GPS定位技术能够达到毫米级静态定位和厘米级动态定位。同时不受环境和距离限制，只要是天空开阔，能接受到4颗以上的卫星，就可以定位，而且GPS集成了以往常规仪器的所有功能，一机在手，就能满足所有的测量工作的要求。不过，随着GPS定位系统发展和数据处理技术的要求，其精度还有待提高。1.5作业效率高动态测量中每个放样点只需要停留1-2秒，放样工作由流动站独立完成，仪器会引导到相应的桩号位置。若进行日常的地形图测绘，也可以大大地提高野外工作效率，这也是传统测量所无法比拟的。测量成果（包括高程）的厘米级精度

4、可以通过实时动态显示。因此，彻底摆脱了由于粗差造成的返工，提高了GPS作业效率。由于实时GPS测量成果是在野外观测时实时提供，应在现场及时进行检核，避免外业工作返工，例如，整周求知数初始化情况和测点点位精度等信息均可在作业现场进行核对。2GPS技术在地籍控制测量中的应用地籍控制测量是为地籍细部测量和是常地籍量服务的。由于GPS技术具有费用省、布点灵活、操作方便、精度高、全天候观测等优点，使GPS技术在地籍控制测量中得以广泛的应用。不具有常规三角网面布设的繁琐要求，操作起来比较简便。GPS卫星定位技术建立的控制网有两大类：一类是全球或全国性的高精度GPS网，另一类是区域性的GPS网，这类网主要有

5、国家C、D、E级GPS网或专为工程项目布测的工程GPS网。这类网的特点是控制区域有限，观测时间短，其主要任务是直接为国民经济建设服务。GPS控制网测量与常规控制网测量作业流程相似，在实际工作中也可划分为方案设计、外业实施及内业数据处理三个阶段。2.1GPS控制网方案设计GPS控制网技术设计的主要依据是GPS测量规范、精度要求及测量任务书，结合规范规定并现场踏勘，具体确定各点间的连接方法，各点设站观测的次数、时段长短等，制定切实可行的布网观测方案，以确保观测数据质量和平差计算。2.2GPS控制网测量精度标准及分类对于GPS网的精度要求，主要取决于网的用途和定位技术所能达到的精度。用于城市或工程的

6、GPS控制网，可根据相邻点的距离和精度，参照1998年建设部发布的行业标准中的二、三、四等和一、二级。2.3GPS测量的外业实施GPS测量外业实施包括野外作业准备、数据观测和成果整理三个阶段。2.3.1野外作业准备野外作业准备阶段的主要工作是进行技术设计和选点埋石。技术设计首先应根据有关规程说明、测区范围、测量任务、控制网起算数据及精度要求，测区已有测量资料的状况以及测区所采用的坐标系统、高程系统，考虑GPS技术的特点，在实地踏勘地基础上，在GPS网的精确性、可靠性和经济性方面，寻求GPS控制网设计的最佳方案。该技术设计应包括各点间的连接方法，设站次数和观测时段等；还需要根据作业日期的卫星状态

7、图表，制订作业进程安排计划。GPS网的各点之间一般不要求通视，但应适当考虑点位处应便于设置仪器合操作，且视野开阔，视场内障碍物。应远离高压电线、变电站、电视台等设施，以避免周围磁场对GPS卫星信号的干扰。还应尽量选在交通便利的地方，有利于用其它测量手段联测扩展，尽量避免有大面积水域或不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，以减弱多路径效应的影响。还应选择基础稳定的地面，便于点位保存。2.3.2野外观测GPS野外观测是指用GPS接收机获取GPS卫星信号。为了保证GPS网观测的质量，在施测前应对GPS进行检测。检测无误后可以安置仪器开始观测数据，在观测过程中，观测者不得随意调动正在接收数据的仪器，并及时

8、填写GPS测量手簿中的各项内容。观测结束后，要及时转存或备份数据，同时要检查数据是否正确，检查数据无误后，要及时记录保存正确的数据，以免不慎丢失数据。2.3.3成果整理外业成果整理包括GPS基线向量解算和外业数据质量检核。基线向量解算采取双差相位观测值多站，多时段自动处理方法进行。同时计算同步观测环闭合差，非同步多边形闭合差及重复边的较差。检查它们是否在限差范围内。如果超限，应分析其原因后，进行重测或补测。外业数据观测结束后，要对外业数据质量进行检核，说明数据质量的可靠性。数据质量准确无误后，编写技术总结，将各种技术文件、观测手簿和计算资料整理上交。2.4GPS网平差通常采用GPS的三维无约束

9、平差。三维无约束平差由同步观测和异步观测的基线向量相互联结构成的。GPS外业计算得到了构成基线向量的三维坐标及协方差阵。三维无约束平差作用主要是：一是提供全网平差后的三维坐标，二是考察GPS网的精度是否符合要求及是否存在系统误差和粗差。在国家坐标系统下进行平差，宜选用国家高等级的点坐标作为起算数据。通常来说，在GPS网平差时，应考虑GPS坐标系统与地面参考坐标系统的尺度和方位的转换关系。由于GPS测量技术具有传统测量方法无法与之相比的优越性，不仅在降低作业的强度方面，而且在测量速度、精度方面都得到了用户的认可。同时也能节省大量的费用，提高了经济效益。由此可以肯定，随着GPS定位技术应用研究不断

10、深入，硬件和软件设备的进一步完善，GPS定位技术在地籍测量中的应用前景会更加广阔，加速测绘技术的发展。 参考文献：1余小龙，胡学奎.GPSRTK技术的优缺点及发展前景J.测绘通报.2007.10. 2谢建，林巩固.城市规划测量中平面控制测量精度分析J.测绘通报.2006.11. 3钟昌海，卢天乙，李开富.地籍测量中几种控制测量方法应用探析J.南方国土资源.2009.12. 作者简介： 作者简介： 许化君(1983-)，男(汉族)，安徽宿州人，毕业于北京工业职业技术学院建筑系。大专。现为安徽省煤田地质局物探测量队，助理工程师。主要从事地形测量，地籍测量，放样等各种测绘方面的工作。 第 6 页 共 6 页