时间:2023-03-10 14:46:31
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中图分类号:P2文献标识码: A
前言:
随着我国现代测绘技术的推广与应用,逐渐摒弃了以往旧的测绘方法。现代测绘方法的应用提高了土地开发的利用率,保证了开发质量,为我国的现代化建设起到了推动作用。
一、现代测绘技术对土地测绘的意义
现代测绘技术包含的内容非常广泛,尤其是与先进技术的结合,对土地测绘起到了重要的作用。现代测绘技术有全球定位、遥感技术和3 S 集成技术等,并且在现代测绘
中扮演者重要的角色。现代测绘技术的应用几乎涵盖了土地测绘的各个领域,当今的土地资源非常匮乏,在土地调查、规划和管理方面都有待进一步提高,现代测绘技术可以满足土地测绘的各种现代化要求,有效提升土地资源的利用,提高工作效率,节省土地资源,实现土地资源的可持续发展。
二、 进行土地调查的具体步骤
(一)我国土地的现状和调查的具体技术路线
在土地现状进行调查的时候, 主要的技术流程包括了对土地现场的勘探、进行平面的测量和合理的修整、进行图片信息的编辑、研究建筑的现状、建立和完善地籍管理信息等。测量的方式则是按1∶500 的比例进行土地的补测和修测。在测绘的时候将具体测点位置标明,并且用全站仪进行测绘,利用软件将信息传到电脑上,再用电脑软件进行信息的图像编辑。在进行调查的时候,通过网络技术和数据库技术便能确保土地调查体系的完整。
(二)对于土地现状进行分析的具体技术路线
得出调查路线之后,可以通过统计学分析出具体的待开发土地的空间分布和面积,并且根据土地的利用率、利用强度以及利用结构对这块土地进行一定的评价。所谓的土地利用强度指的便是这片土地单位面积的开发利用度, 这个结果是经过比较得出来的,有一定的空间可比性和时间可量性。利用其对土地进行分析能够确保这块土地的利用效率达到最大, 推动经济社会和环境的发展。
(三)对土地的潜力进行技术分析
进行土地潜力分析的时候经常采用综合指标或者单指标的评价方式,对土地功能的开发进行一定的评价,并且利用测绘得到的结果对这些土地进行功能分区,确保土地的利用最大化,充分发挥出土地的潜力。
三、现代化的测绘技术在土地测绘中的具体应用
(一)全球定位系统在土地测绘中的应用
全球定位系统又称为GPS技术,具有精度高、灵活性好、速度快等显著特点,它的基本原理就是通过提供的三维坐标让土地调查者获得空间数据,以达到空间定位的目的。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息,具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点。GPS的实时动态桩位放样,精度可将桩位误差精度控制到厘米级,利用GPS技术放样平台,通过利用GPS测量并在施工平台钢管桩放样,可在保证测量精度的前提下有效缩短野外作业时间。GPS偏心检查,在精确测量工程桩位分布的基础上,GPS技术可一物两用,进行桩位偏心检查,提高工程测量的管理效。能够与传统测绘仪器有效配合,如建筑方位定点测量时,控制点布控时可通过GPS静态测量弯曲来确保高程、距离精度,再结合全站仪、经纬仪等传统仪器实现近距离位移设置,能够进一步增强新技术的应用效果。GPS技术与掌上电脑的结合,则给土地的野外调查提供了便利。将数码的摄像头与GPS集合到一起,运用到掌上电脑上,最终实现了地形的测量的变更,解决了变更区域中形状不规则、区域不明显等不良因素。另外,利用数码摄像头替代人工绘图还可以对野外土地进行拍摄,从而大大减轻了工作量。同时,利用掌上电脑与GPS技术结合还解决了野外工作中时间长的问题,达到了连续工作和数据储存的目的要求,并且及时满足图形的更新,使土地调查结果的准确性提高。
(二)“3S”集成技术的应用
“3S”集成技术是由地理信息系统、遥感技术、全球定位系统三者构成的一个整体集合从而对土地进行实时的观测、分析和应用管理的系统。随着现代科技的发展和进步,我国的3S技术已经日渐成熟,这一技术在土地调查中发挥的作用越来越大,并且在土地更新调查和土地动态监测中体现出了良好的发展前景。比如,在利用高分辨率的卫星遥感技术获得相关的影像数据,然后与土地调查的更新技术进行汇总、叠加分类,并运用专业软件进行分析,从而得出准确的变换范围和数据结果。这种方法的运用从根本上解决了传统调查方法工作量大、工作效率低、精度低等问题,大大加快了土地调查的速度和效率,所以实际应用中的技术已经非常成熟。
(三)地理信息系统(GIS)的运用
所谓地理信息系统(GIS)是一种独特的空间信息系统,它的工作原理就是通过计算机的系统支持,对地球空间中的地理数据进行采集、存储、分析、描绘的过程。具体来说,就是利用计算机建立地理数据库,将地理环境中的各种要素,包括它们的地理空间分布状况和所具有的属性数据,进行数字存贮、处理和分析,建立有效的数据管理系统。通过对多种要素的综合分析,方便快速地获取信息,满足各种不同的应用或科学研究的需要,并以图形和数字的方式表示结果。现阶段,经过科技工作者的不懈努力和研究,利用地理信息系统对空间数据进行处理已经发展成为土地调查的重要组成部分,可以说,地理信息系统将会向更加标准化和规范化的方向发展。在地理信息系统中,由于所获取的测绘基础数据非常的详尽可靠,并且准确性高,这就相应的提高了城市规划的科学性。由于计算机具有高速运算和极强的逻辑判断功能,所以在短时间内增加了规划设计方案的合理性。另外,计算机可以自动地生成各种规划用图、表格和报告,利用数据库又易于删补、更新程序,所以还实现城市规划的动态监控和动态设计也已经成为可能。加大对GIS的研究和使用力度,还能够增强测绘人员和城市规划人员的协调协作能力和促进信息的统一获取和使用。
(四)遥感技术在土地测绘中的应用
遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。现阶段,遥感技术在我国的土地调查中已经得到了较为普遍的应用。首先,遥感技术的应用对于重点城市的土地勘测发挥了重要的作用,目前,利用该技术对城市中占用耕地等情况进行监测已经起到了很好的加强土地管理的作用。遥感技术对土地调查的信息更新起到了重要的作用。遥感技术利用航空、航天正射影像图以及地形图为资料,与原有的土地现状图进行对比,将数据进行补充和修改,最终达到更新的效果。
四、结束语
我国的土地资源的利用效率较低,并随着土地资源的匮乏,其开发和利用的压力越来越大,并且成本不断提高,而通过现代测绘在土地测绘中的应用,现代化的测绘方法在土地调查中的实际应用是非常重要的,通过现代化的手段,可以有效的提升土地资源的利用效率,减少管理成本,实现土地资源利用的最大化利益,而这也成为未来的发展趋势。
参考文献
1 引言
土地测绘是我国土地主管部门根据通过对我国土地数据进行测绘、整理,并以此作为我国土地规划、管理重要依据的一项工作。随着我国科学技术的不断进步与发展,目前,地理信息系统、全球定位系统以及遥感技术等都已经应用到了我国的土地测绘工作中,并发挥着非常重要的作用。
2 现代测绘技术
2.1 遥感(RS)
遥感技术是指在没有对目标物产生接触,在遥感平台上通过遥感器的使用对地面物体发射或者反射的电磁波信号在接受、记录之后将其传送到地面的一项技术。而当这部分信息传输到地面之后,则会经过信息处理以及实地验证的方式最终服务于用户。一般情况下,我们将上述全过程统称为遥感技术。该技术具有着全天候、多光谱、信息丰富以及信息获取周期短的优点,尤其是现今高分辨率遥感影像具有着空间分辨率高以及图像清晰等特点,目前已经较为广泛的应用在资源综合规划、自然灾害防治、农作物估产、社会持续发展以及气象观测预报等工作中。
2.2 地理信息系统(GIS)
该系统是由计算机所组成的系统,主要用户对空间数据在采集、管理、分析、建模以及显示方面功能的显示,以此对较为复杂的规划、管理以及决策等问题进行解决。对象方面,该系统主要管理以及处理的对象主要是多种空间实体数据及关系。包括有图形数据、属性数据、定位数据以及遥感图像数据等,主要用于对一定区域内分布的现象进行分析与处理,以此对较为复杂的规划、管理以及决策问题进行解决。
2.3 全球定位系统(GPS)
GPS系统是由美国海陆空联合研制的一种全天候、全球性、具有实时定位能力以及三级导航的卫星导航系统。该系统由空间部分、地面控制部分以及用户装置部分所组成,具有着精度高、全天候、全覆盖、快速、高效等功能。目前,该技术在我国的很多领域都具有着较好的应用前景,除了用于武器以及交通工具的航道定位以外,还能够用于全球授时、国界测定、航天器定位以及工程建设等。而随着近年来该技术的不断发展,在原有GPS技术的基础上还发展出了GPS-RTK技术,该技术是是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术,由实时数据传输部分、GPS信号接收部分以及实时数据处理部分组成,具有着作业时间短、工作效率高以及实时定位准确等功能,目前在我国的城市规划、地质勘探以及资源调查等方面获得了较为广泛的应用。
3 现代测绘技术在土地测绘中的应用
3.1 土地利用调查
对于该项工作来说,其是在对我国土地利用现状现有调查成果的基础上通过航空摄影影像以及卫星等技术的应用,在遵照我国土地调查相关规定以及技术规程的基础上通过最新国家行政区勘界成果,对目标调查区土地利用现状所开展的全面实地调查,通过调查以期能够建设期我国目前土地利用现状数据库以及影响数据库,在达到土地利用数据、现状以及图件一致的情况下为我国国土资源管理工作的规范化、社会化以及信息化打好基础。
在我国07年所开展的全国第二次土地调查工作中,其技术流程为:第一,通过现代遥感技术的应用对相关影像资料进行获取,并完成基础图件以及正射影响的制作;第二,通过所获得的遥感影像开展外业调查;第三,进行内业处理,完成相关信息的分析以及汇总统计;第四,对调查数据进行更新机制以及管理机制的建设;第五,在上述数据以及成果的基础上逐步建立起土地利用动态监测体系。而在该项工作开展的过程中。GPS、GIS以及RS这几项技术都为土地测绘工作提供了非常重要的技术支撑,共同形成了对土地更新调查数据的采集、分析、输出以及更新,对土地测绘工作中工序多、精度低、数据分析难度大、工作量大以及成果输出困难等问题进行了较好的解决。
3.2 土地规划
土地利用规划可以说是土地管理工作中非常重要的一项工作,在该项工作开展的每一个环节都具有非常多的信息,且该项工作覆盖面非常广,涉及到土地的数量、质量、价值以及位置等信息。在实际开展规划与设计工作之前,需要能够做好同土地相关信息的整理、收集以及处理分析等工作。通过对这部分信息的处理,不仅能够帮助我们为后续相关地区的土地规划工作提供重要的数据基础,也能够使我们在对土地质量、性质等进行明确的基础上帮助我国土地的开发以及利用进行把握,以此明确不同类型用地的具体范围。
在该项工作实际开展过程中,上述测绘技术在数据收集方面体现了非常强的准确性、高效率、实时性以及准确性等特征:RS技术能够获得非常理想的土地信息数字以及图片结果,能够以较为准确、及时的方式对土地信息进行反映;GIS技术能够对土地利用空间信息系统进行建立,以此为土地利用规划工作的开展提供重要的数据资料,且能够在对现有土地利用情况进行分析、评价的基础上对土地利用分析数据库进行生成,而其所具有的可视化功能也能够在同现今规划设计中不同应用模型的结合性使用对规划设计结果进行模拟分析与显示,为我国后续规划设计的优化与完善提供更为准确的信息。
3.3 土地勘测定界
地勘测定界是指根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用等需要以实时的方式对土地使用范围、土地利用现状以及界址位置进行界定,并在此基础上对用地面积进行计算,在相关数据获得后为行政主管部门的地籍管理以及用地审批工作提供准确、科学基础资料的一项工作,其主要内容有土地测绘、权属调查以及勘测定界报告编写,而根据该项工作开展的顺序,则可以将其分为外业调查、外业测量、内业整理以及归档这几个阶段。
在该项工作开展的过程中,无论是内业数据处理还是外业数据的采集,上述测绘技术都具有十分重要的作用。在外业工作开展时,可以通过GPS RTK技术的应用进行定位,将基准站中已知数据以及观测数据发送给流动站,而当流动站对这部分数据进行获得之后,则会在对GPS观测数据进行采集的基础上对差分观测值进行形成,并通过相对定位原理方式的应用对流动站精度以及三维坐标进行计算。对于该计算方式来说,能够有效的对土地勘测定界精度进行提升,且具有着观测时间短、无需通视以及操作简便等特征。而在内业处理工作中,则会以数据库同GIS技术相结合的方式对土地勘测定界测量和土地征收数据进行管理,不仅具有着较好的优越性以及可行性,且能保证从外业到内业数据处理的一致性,以此在对内业数据处理自动化进行实现的基础上提供更为准确的数据查询。
3 结束语
土地测绘是我国土地管理工作的重要内容,也是土地相关数据提供的重要途径。在上文中,我们对现代测绘技术在我国土地测绘工作中的应用进行了一定的研究,需要相关人员能够充分把握技术重点,通过对上述技术的良好应用获得更好的测绘效果。
参考文献:
[1]宋永桂.土地测绘技术手段的变迁与测绘质量控制探讨[J].广东科技.2013(Z1):88-89.
测绘是一门应用学科,传统的测绘包括控制测量、地形测量、施工测量、竣工测量和变形监测5个部分。21世纪测绘技术归纳起来朝着以下几个趋势和方向发展:1)数据采集和处理实现自动化,实时化,数字化。2)测量数据的管理实现科学化,标准化,信息化。3)测绘数据的传输与应用实现网络化,多样化,社会化。4)测绘的硬件设备实现人性化,国产化,智能化。下面谈谈几种土地测绘技术。
1遥感技术测量
遥感技术(RS)是20世纪60年代初兴起的一门新技术,其是以航空摄影技术为基础的。
1.1解译标志的建立。
找出遥感影像中土地利用变化的位置是遥感技术在土地利用动态监测中应用的关键。土地利用遥感动态监测的方法主要有影像――影像对比判读、影像叠加分析、影像――矢量地图对比判读等。在工作实践中需根据各地具体情况特点选择利用合适的方法,有时需要几种方法配合使用,才能准确发现变化区域,达到动态监测的目的。在通过实际调查和布设样方,到最后利用Mapgis等地理信息系统软件通过计算机的套合,同时根据影像中相应位置的纹理、颜色,建立相关土地利用类型的解译标志。
1.2利用遥感影像进行解译。
在利用遥感影像进行解译前需对波段组合进行选择。在土地利用监测中将遥感影像以不同方式组合,其所产生的效果也会有所不同。目前,遥感影像的融合方法主要有基于贝叶斯法则的分类融合、基于小波理论的特征融合;以像元为基础的加权融合、HSI变换,比值变换等。利用上述方法融合后的影像既融入了TM假彩色影像的波谱特征,又保留了原来SPOT影像的清晰度,使SPOT影像成为了―个包含丰富信息量的假色彩影像,从而提高了影像的解译精度,便于专题图的制作。影像融合技术可以提高已有的SPOT影像和TM影像的利用价值。各种专题地图可以与融合后的彩色影像地图相结合比较分析各种信息,为土地利用动态监测提供支持。多时相的RS影像融合技术是土地利用变化动态技术的重要手段之一。通过光谱分析可以确定土地利用变化的目标,由此,可再进行准确的人工量测,这样就减少了动态监测所需的成本和时间,大大提高了工作效率。对遥感影像进行增强处理可以提高解译的精度,通常使用的遥感影像增强方法主要有:光谱增强处理、空间增强处理和辐射增强处理等。
2航空摄影测量技术
使用航空摄影资料可以非常便捷地依据影像对地类、地形以及权属界线进行外业调查和标绘,从而能明确而直观的使外业权属双方进行指界、判断不同地类之间的界线。
2.1准备资料。
收集整理原有的土地利用现状图及图幅接合表;收集整理原有的土地权属、行政界线图;收集整理原有土地权属界线协议书、争议原由书等确界档案资料;明确各个镇、村、村民小组的行政代码;调查本县内河流、道路的等级划分;收集整理涉及更新调查的城镇初始和日常地籍已调查的成果资料;收集近期土地利用现状变更的批准文件及其附图;整理航摄资料及航摄基础数据。
2.2地形调绘。
地形调绘可将航片放大后在其七进行,放大比例尺通常在1:4000以上较合适。能通过航测内业明确判读的可以不在调绘片上调绘整饰,当在像片上同时表示地形调绘和地类调绘有冲突时,以地类为主表示;地类调绘又能同时放映地形调绘内容的,地形调绘则不表示。对于新增的地物,首先要外业量取其周围相关的地物间距,同时在放大的调绘片上绘制示意图。与权属界线相关的地形地物,不论大小均予以调绘,便于内业结合地形地物编辑权属界线。
2.3地类调绘
依据国家国土资源部新的分类标准,进行外业地类调绘须以1:4000的航片进行;土地利用类型以新标准规定的代码表示;所标注的地类界必须自成闭合或与其它线状地物一起形成闭合图形。
地类调查可通过室内判读和外业调查相结合的方式进行,室内判读可作为野外调查的准备,可降低野外调查的盲目性和减少野外的工作量。在实施调绘工作之前,要对该地区的地类情况做到充分了解,从而保证地类调查的质量。地类调查以室内判释和外业调查相结合的形式进行,室内判释作为野外调查的准备,以减少野外的工作量和避免野外调查的盲目性。在实施调绘之前。要充分了解该地区的地类情况,保证地类调查的质量。
2.4获取土地变化调查矢量线划图。
获取土地变化调查矢量线划图,应根据各个项目的具体要求,分别采用矢量化航空正射影像图件的调绘图形(扫描矢量化法)和航空摄影测量立测法(简称立测法)两种作法。
2.4.1扫描矢量化法。扫描矢量化法,即对航空摄影正射影像图件进行扫描,经过角度纠正对外业土地更新调查线划图进行矢量化的过程。在矢量化之前,须对调绘调绘正射影像图件与权属调查表等做图、属一致性的全面检查。在矢量化过程中,分点实体、线实体、面实体3种类型来进行,其中面实体在矢量化时应做到面实体周界的封闭性。
2.4.2立测法。立测法即在数字模型上进行地形测绘的同时.转绘中心投影放大航片的调绘图形,即以数字摄影测量工作站为平台.实现土地利用地形图和现状图“二图合一”的采集。
3、GPS技术
从目前实际运用情况看,土地测绘主要是保证国土资源管理部门能够充分运用土地测绘得到精确的数据信息。测绘工作也是较为复杂的过程,其主要包括了:地籍图测绘、日常土地测绘、建设用地测绘内容。测绘工作的效果高低,关系着百姓土地资源的使用效率,也会直接影响政府为民办事的外在形象。因而,在测绘过程中保证质量、提高效率、定期完成等都是很重要的。我国土地测绘单位在土地测绘方法与技术方面积累了丰富的经验,但是在实际的土地测绘技术实施过程中,很多问题仍然存在。本文主要研究我国目前土地测绘方法与技术,探讨土地测绘质量控制策略,为土地测绘单位在土地测绘方法与技术方面的进一步开展提供借鉴。
一、我国主要土地测绘技术分析
目前我国土地测绘部门最常用最有效的土地测绘技术主要包括GPS遥感测量技术以及航空摄影测量技术两种。下面对这两种技术进行相应的分析与介绍。
1、GPS遥感测量技术
GPS遥感测量技术测量原理是将物理原理和化学实验方法相结合,通过地面接收装置和卫星传输系统传输的信息对所要测量的土地综合定位,测试,计算。目前,GPS遥感测量技术主要有静态相对测量和实时相对测量。静态相对测量是将所有的接收装置排成一条线,对所要观测的土地进行同步观测。实时动态定位的原理和工作方法相对就比较复杂,可操作性也偏低,所以一般的数据测量和定位都选择静态定位系统。随着GPS遥感测量技术和设备的不断完善、发展,GPS应运范围不断扩大,功能更加的齐全,测量所用到的一起(仪器?)和设备的性价比也在逐步的降低,使得操作更加的便利、自动化。
GPS遥感测量技术主要包括两大方面,一是解译标志的建立,二是利用遥感影像进行解译。首先,解译标志的建立。利用遥感技术对土地进行相应的测量,其中的关键在于确定土地利用变化的具置,其中的主要遥感动态测量方法包括影响对比判读、影响矢量地图对比判读以及影响叠加分析等。在实际的土地测绘过程中,测绘人员应该根据具体的情况以及具体的土地测绘特点进行相应的测绘技术与方式选择。有时需要将好几种技术与方法进行相应的整合,这样才可以准去(准确?)的发现变化的区域,达到动态监测的目的。其次,利用遥感影像进行解译。测绘人员在对土地进行相应的测绘时,应该对相应的段波进行选择,进而提高土地测绘的准确度。不同遥感影像的组合方式不同,其所得到的结果也是不同的,选择合适的融合方式可以提高土地测绘的质量与效益。遥感影像的融合方式主要有:基于贝叶斯法则的分类融合、基于小波理论的特征融合;以像元为基础的加权融合、HSI变换,比值变换等。
2、航空摄影测量技术
航空摄影测量技术是另一种极为重要的土地测绘技术,航空摄影测量技术可以做到对于地形、地类以及权属界进行精确的分析。在进行航空摄影测量技术时,测绘人员应该注意以下几个方面的问题。第一,准备资料。在进行航空摄影测量技术实施时,测绘人员需要进行相应的资料准备,做到全面、具体以及高利用价值,保证土地测绘工作的科学合理性,对近期的土地利用状况以及存在争议土地信息进行搜集与处理。第二、地形调绘。地形调绘工作可以将航片放大之后再进行,一般情况下比例尺在1比4000左右也就比较合适。值得测绘人员注意的是,对于各类新增的土地数据,有关人员要努力做到进行极为详尽地调绘,为下面的土地利用提供精确的参考数值。第三,地类调绘。对于地类调绘,往往采用两种方式进行,包括室内判读以及外业调查两种。对于有些土地,测绘人员完全可以通过两种形式相结合的形式进行。同时合理处理好两者之间的关系,室内判读尽可能全面具体,外业调查依据室内判读进行,提高土地测绘的科学性。第四,获取土地变化调查矢量线划图。有关人员在进行土地变化调查矢量线划图获取过程中,应该根据每个土地测绘项目的具体要求进行,对于扫描矢量化法以及立测法进行选择。扫描矢量化法指的是对航空摄影正射影像图件进行扫描,经过角度纠正对外业土地更新调查线划图进行矢量化的过程。立测法指的是在数字模型上进行地形测绘的同时,转绘中心投影放大航片的调绘图形。
二、土地测绘质量影响因素以及控制策略
无论是采用何种土地测绘方式,在实际的操作过程中,仍然存在着很多的因素,影响着土地测绘质量。总体来讲,土地测绘质量影响因素以及控制策略可以从以下四个方面进行入手。首先,人的因素。人是土地测绘质量的关键以及重点,毕竟整个土地测绘工作主要是由人员来完成的,人员的技术水平以及专业能力高低,直接影响着土地测绘质量。为此,如果要想提高土地测绘质量,有关部门需要对测绘人员进行相应的培训以及考核,提高测绘人员的整体团队质量。其次,方法因素。测绘方法以及测绘工艺是影响土地测绘质量的重要因素,为此,制定出科学合理的测绘方案,保持测绘工艺的科学合理性,对于降低测绘成本以及加快测绘速度有着重要的作用。再次,仪器因素。在实际的测绘工作中,测绘人员应该根据需求进行测绘仪器的选择与控制,选择出合适的测绘仪器以及设备。同时保障测绘仪器的质量,最好从固定厂家进行仪器的引进,对于引进的仪器设备,有关人员还需要做好设备的检查以及养护工作,仔细排除仪器设备的各种障碍,提高仪器的使用寿命。最后,环境因素。环境因素也是影响土地测绘的重要因素,在实际的测绘中,有关人员需要对主要环境影响因素以及次要环境影响因素尽心区分,做好对于不同环境因素数值的对比工作,同时确定科学的测绘方案,尽量将不利影响因素控制在最低,进而提高土地测绘质量,为土地测绘单位提供科学合理以及准确的参考。
总结:
综上所述,土地测绘工作技术选择是前提,质量控制是关键,保证土地测绘水平,必须合理选择测绘技术,并进行严格有序的质量控制,坚决打击一切违规操作行为,为土地测绘工作营造一个良好的外部空间和环境。尽管我国土地测绘单位在土地测绘方法与技术方面积累了一定的经验,但是在实际的土地测绘技术实施过程中,仍然存在很多问题,影响着土地测绘质量以及土地测绘单位进行下一步的土地规划工作,在此前提下,加强土地测绘方法与技术的研究意义尤为重大。为此,深入研究土地测绘技术以及方法现状,创新土地测绘技术以及方法,是目前及以后土地测绘单位进行土地测绘工作的主要目标和重要课题。
参考文献:
[1]杨存建、徐育建、冯亮. 基于遥感和GIS的土地利用动态变化研究[J] 地域研究与开发2010(04)
[2]曹贽昀,葛利平. 土地利用更新调查在全数字摄影测量工作站上数据采集的思考[J].浙江测绘2011(02)
1、测绘技术在土地开发整理中的作用
测绘工作贯穿了土地开发整理的整个过程,在土地开发整理工作还没有开始的时候,就需要将测绘工作展开,对项目的形状、数量以及位置等地理要素进行获取,从而将其作为数据支持帮助土地开发整理具体规划的实施和可行性的判断。与一般的测量有所不同,测绘技术是整体测绘开发区域的地貌地形,其能够将土地地形图形成,从而将其作为依据帮助土地开发整理。所以,与测量相比测绘具有更高的要求,测绘工作更加细致,需要顾及多个方面,从而对土地开发整理的工作的有序性和准确性进行保障。在土地开发整理的各个阶段测绘工作的作用都十分重要,所有为了保障对土地开发整理工作完成的顺利程度,就需要将测绘工作做好,从而保障对土地开发整理工程预算的准确性,进而对工程的规范性、资金的节约、决策的科学性进行保障。
2、影响土地测绘技术的因素
2.1 测绘方法的影响
选择正确的测绘方法可以减少测绘过程中很多人为的操作失误,还可以提高测绘的效率。因此,测绘方法的正确与否和对方法的正确操作等因素都会直接影响到测绘的质量。目前,在土地测绘中有很多种方法可以选择,每种方法的操作方式又不一样,在不一样的测绘的项目中适用的测绘方法又不一样,在进行测绘的过程中,只要有一个环节的操作出现问题,都会影响到整体的测绘质量。因此,选择正确的测绘方法和规范的操作要求,对于测绘的质量有着积极的作用。
2.2 环境因素对土地测绘质量的影响
在土地测绘工作过程中,很容易受到环境因素的影响,使得土地测绘相关工作的难度有所加大,进而影响着对土地测绘的精准性和质量。其中主要包括测绘技术、测绘的生产管理以及测绘作业等环境因素的影响。所以,在土地的测绘工作中,土地测绘单位要高度重视环境因素对土地测绘工作的影响,不断加强对环境的完善和管理工作,改善土地测绘的环境质量,提高相关人员的土地测绘技术水平,优化土地测绘工作的管理流程,加强对土地测绘的生产管理工作,尽量避免在土地测绘工作中受到环境因素的影响,从而降低土地测绘的质量和效果。
3、土地测绘技术的应用分析
3.1 航空摄影技术在土地测绘上的应用
航空摄影技术利用航空技术在高空中采集图像,并对采集的图像信息进行整理分析,进而得出土地数据技术手段。航空摄影技术最大的优势在于具有高度的灵活性以及收集信息的及时性。但使用这种方式对环境有很强的依赖性,必须要求在具有一定清晰度的环境水平下面进行技术分析。
3.2 GPS遥感测量技术
GPS遥感测量技术测量原理是将物理原理和化学实验方法相结合,通过地面接收装置和卫星传输系统传输的信息对所要测量的土地综合定位,测试,计算。目前,GPS遥感测量技术主要有静态相对测量和实时相对测量。静态相对测量是将所有的接收装置排成一条线,对所要观测的土地进行同步观测。实时动态定位的原理和工作方法相对就比较复杂,可操作性也偏低,所以一般的数据测量和定位都选择静态定位系统。随着GPS遥感测量技术和设备的不断完善、发展,GPS应用范围不断扩大,功能更加的齐全,测量所用到的仪器和设备的性价比也在逐步的降低,使得操作更加的便利、自动化。 GPS遥感测量技术主要包括两大方面,一是解译标志的建立,二是利用遥感影像进行解译。首先,解译标志的建立。利用遥感技术对土地进行相应的测量,其中的关键在于确定土地利用变化的具置,其中的主要遥感动态测量方法包括影响对比判读、影响矢量地图对比判读以及影响叠加分析等。在实际的土地测绘过程中,测绘人员应该根据具体的情况以及具体的土地测绘特点进行相应的测绘技术与方式选择。有时需要将好几种技术与方法进行相应的整合,这样才可以准确的发现变化的区域,达到动态监测的目的。
4、测绘质量控制分析
4.1 提高测绘人员的素质水平
强化队伍,重视专业化人员的培养这对于提高测绘技术和测绘质量的意义也非常重大。培养专业化的人员,建立标准化的队伍,一方面是在测绘工作中,可以更加准确熟练的运用技术,避免技术利用失误带来的质量缺陷。另一方面是R祷的队伍,在进行测绘工作的时候,无论是数据采集、还是数据处理,都会遵循相应的规范,这对于提升测绘质量而言意义重大。总而言之,利用专业化的队伍,可以有效的将测绘技术的提高和测绘质量的控制做到最佳。
4.2 选择科学的土地测绘方法
土地测绘质量在一定程度上受测绘方法的影响。就目前我国的土地形势来看,我国的土地地形比较复杂,不同的地形应该选择不同的测绘方法。尽管目前土地的测绘仪器与测绘技术很先进,但不同的测绘环境对测绘的技术仪器要求是不一样的,一般来说,城市建设对土地测绘技术的要求比较高,铁路建设反面对技术的要求相对较低;因此,选择科学、合适的测绘方法很重要。
4.3 引进设备发展测绘技术
土地测绘质量控制实现措施包括引进先进完善的设备以及土地测绘技术方法,首先需要对现有的设备进行整理分析,对现有的土地测绘方式技术进行全面探讨,确定需要改进的方向以及内容,确定存在的关键性问题,确定土地测绘相关设备以及测绘方式技术的发展方向,社会需求方向,再有针对性的引进需要的先进技术以及设备,将这些信息进行整合分析,对设备进行改进,更换,对技术操作方式以及土地测绘方法进行改进,主要改进方向就是设备的核心技术以自动化技术为主,保证设备的型号统一性以及设备应用的完整性,土地测绘技术以及方式与感应器、计算机技术、网络技术等联系起来,提升数据测量的准确性,以及测绘的自动化程度,减少人工操作处理的部分。
4.4 配置国际、国内领先的硬、软件
我们要实现土地测绘信息化,加快建设基础地理信息数据库,支持有条件的地区开展数字城市、数字区域地理空间框架建设。土地测绘工作人员要善于使用苍穹软件,常规工具有全站仪、GPS等,书籍除了软件、硬件的操作说明外,对相关标准也要了解。土地测绘单位应该重视对各类硬、软件设备的管理、开发与维护,使用于测绘业务工作的软件设备均能处于可运行的良好状态。
结语:
土地测绘的技术和质量直接关系着土地价值的发挥,所以在实际土地测绘工作中,必须要进行土地测绘技术和质量的影响因素分析,通过影响因素的掌控,来实现测绘质量的有效控制,这种有效的控制,一方面是可以实现对土地资源的的有效评估,另一方面就是可以实现土地资源的经济效益最大化。
参考文献:
[1]荣新瀚.影响土地测绘质量的原因分析及控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2014.
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中图分类号: P2 文献标识码: A
引言
土地资源是国家固有的资产形式,合理使用土地资源能够为国民经济创造有利的条件,保证固有资产在现实应用中发挥最大的效益。城市现代化建设步伐加快,国家对土地资源开采的范围越来越广,强化土地开采前期的测绘工作,有助于指导现场施工作业的有序进行。现分析了全球定位系统(GPS)技术在土地测绘中的应用情况。
一、GPS技术的应用特点
伴随着城市现代化建设步伐的加快,我国对土地资源使用政策进行了适当的修改,以实现地质资源的优化配置。同时,许多先进的科学技术开始融入土地测绘活动中,减小了勘测人员的现场作业难度,方便了各种数据的录入与处理。GPS技术是土地测绘应用的典范,用其辅助土地勘测与绘图是行业科技创新的表现。GPS技术应用于土地测绘的特点:
1、全面性
从概念上来说,利用GPS定位卫星在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统。这说明GPS技术具有比较全面的勘测功能,从宏观上把握土地资源的结构分布情况,再根据改造方案的要求进行测量。如:输入参数标准,由定位系统自动完成数据的测控分析,保证了定位勘测的准确性。
2、功能性
土地资源开发利用需经过专业的勘测检查,确保所得数据符合资源利用标准才能正式执行。GPS技术应用于土地资源开采,具有较强的功能性特点,将其利用价值全面发挥出来。如:GPS具备GPS终端、传输网络和监控平台三个要素,可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能,为土地勘测提供了多项选择。
3、定位性
准确定位是GPS技术应用的一大特点,也是土地测绘比较关键的步骤。GPS技术的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具置。如:卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出,这样就方便了地图绘制人员的编制,掌握每一块土地的地质分布信息。
二、GPS应用于地籍测量方面
GPS在卫星定位技术方面的迅猛发展,推动土地测绘工作发生巨大的变化。地籍测量的主要任务是对全区进行控制测量,为制作宗地图、绘制地籍图提供了数据方面的基础。地籍测量控制采用了先进的GPS定位技术,不需要达到完全对各类情况透彻了解的的要求,解决了地籍控制测量坐标选择的局限性,同时对精度的要求更高了。正是因为GPS具有全天候、自动化、布点灵活、精度高、速度快等特点,GPS定位技术被广泛应用于各地区的地籍测量控制。一般情况下,采用传统手段建立地籍网,若附近没有位置基准点,通常以假设的坐标值点作为起算点,建立一个相对独立的坐标体系。而采用GPS技术建立地籍网时,GPS定位一般得到三维坐标差,所以GPS在参考物上的网型结构与位置基准相关,使得定位时在经度、纬度方向的误差保持在一个稳定的范围内,但对于高度较大的GPS网需要更精确的起算点数据,因为高程方向的位置基准偏差在参照物GPS网上的尺度变化,通常采用传统的常规方法测量高程。地籍界限范围测量中对精确度的要求一般能够符合确定土地隶属界限的特征要求。一般城镇地区密度大,在保证达到精度要求的前提下,对于控制点的密度,增加到便于测量的要求范围,必要情况下可以添加一级图根导线进行加密,便于能够从图跟点直接测定到界址点。
另一方面,对地籍的细部测量是整体地籍测量的重要组成方面,目的在于测定土地的权属界线、形状、址点、数量位置等基础情况。RTK技术的采用在某种程度上能够满足精度要求,一般建议在一些布设了GPS定位点的测区或者需要加密根导线时采用该GPS技术。为了达到加快测量进程的目的,一般运用测量距离的仪器、克服经纬偏差的仪器等设备和运用图解法等一系列测定手段解决信号到达不了的地区土地测量的问题。
三、GPS应用于动态监测土地利用方面
以前常规的野外监测主要采取补测法。补测法效果显示比较不明显,监测过程中容易受到外界因素的干扰,不能保持比较稳定的测量精度,影响相关成果的质量。另外近代的遥感技术在监测土地过程中,即使能适应宏观变化,但容易受到地形环境和成像条件的影响,不能够及时全面地反映动态变化。而先进的GPS技术增强了监测土地变化的效率,弥补了其他常规土地监测的不足与缺陷,节省了资源,加快了工作速度,动态地和实时地以数据的形式反映土地变化范围和程度,确保土地监测的稳定程度。目前采用GPS定位技术监测土地的变化范围和程度,推动了未来土地监测系统呈现出精确性和及时性的发展趋势。
目前GPS在动态监测土地利用方面的应用主要是手持式接收机。这类GPS接收机灵活轻便,有六个通道,精度达到了动态监测土地利用的精度要求,可全方位记录相关数据,能够存储多方位的属性特征和位置数据。手持式接收机运用相位伪距差分法计算出流动站的地理位置,达到定位的目的,而在相关随机软件中进行传输数据、编辑数据和处理数据。终了在土地现状图上绘制出监测成效,为土地可利用范围输出相关的位置数据和属性信息。采用手持式接收机进行同台监测土地利用效率高、速度快、精度准确、不易受外界因素的干扰,以前常规的野外监测方法是无法与之相提并论的。
四、土地测绘需注意的内容
开展土地测绘工作的最终目的是指导生产,根据测绘数据结果拟定切实可行的操作方案,保证土地资源得到最优化利用。随着GPS技术在土地测绘方面的应用推广,工程单位必须要做好新技术使用的准备工作。因此,采用GPS技术辅助土地测绘需注意:一是人员培训,对参与测绘的工作人员实施专业培训,使其掌握更多先进的勘测技术,对GPS设备灵活的操作应用;二是更新设备,除了现有的计算机连接设备外,可定期引用高科技勘测仪器,扩大土地测绘的面积,获得最准确可靠的数据信息。此外,针对勘测所得的数据信息,技术人员要经过详细地计算对比,才能选定最终的参数指标,保证数据录入的有序性、准确性。
五、GPS-RTK技术在土地测绘中的应用发展前景
RTK技术,即实时动态定位技术,其优点有很多,一般采用其进行勘测定界放样,这样就能够很好的避免其它放样方法的复杂性,同时也简化了相应的工作程序,对线性的工程和特大的工程的放样,特别的具有效果及实用性。RTK是基于载波相位的实时动态的差分定位,它是GPS定位的一种最新的技术,其实时性处理精度非常高,因此,它能够满足建设用地勘测精度的要求。RTK是由多个基准站,电台、电子手簿、放大器、数据通讯天线主机、GPS天线等通过合理架构而成。RTK能同时接收基准站所发送的改正的信息和卫星发送的信息,经过了解码和处理,RTK会自动的给出定位数据(数据为cm级的精度)。最后RTK会利用计算机的随机软件把定位数据发送到电子手簿,以供实地的勘测定界和放样。
结束语
随着信息社会的快速发展,GPS定位技术也逐步趋于成熟,凭借其精度高、速度快、效益好等一系列特点,尤其是GIS和GPS的有机结合,以及RTK技术的应用,相关的GPS定位已被逐渐的应用于土地测绘方面,并且起到了很好的功效作用,增强了土地测量的准确性。从目前GPS在土地测绘方面应用的广泛性和效用性,同时我国相关土地制度不断在改变,不难预测GPS定位技术未来将在土地测绘方面发挥更巨大的作用并引发不容忽视的社会经济方面的影响。
参考文献
中图分类号:P217 文献标识码:A
1土地调查的工作流程
1.1调查土地现状的技术
调查土地现状要先进行现场勘探、修测和平面测量,得到测量数据之后进行图片编辑,并研究建筑现状,构建地籍管理信息并完善流程规定。土地现状测量是根据1:500比例来调查城镇地籍情况,并修测、补测不断变化中的土地。全过程测绘采取全站仪的解析法,并将测点的位置标在草图中。用相关软件将信息传输进电脑内,编辑时采用电脑绘图的软件。调查过程中利用网络技术和数据库技术构建完整全面的土地调查体系。
1.2分析土地现状的技术
以分析和评价的方式,将城镇地籍的基础数据技术和调查结果相结合,实现有目的的空间汇总、统计与分析。及时发现土地利用现状的结构、数量、强度等空间规律,并做好潜力分析,提供定量、定性的依据和基础。以这类方式获得调查技术路线,并根据统计学技术来分析未开发土地的空间分布和数据分布情况。评价未开发土地时,要从土地利用率、利用强度和利用结构上进行评价。单位面积土地开发利用程度即土地利用强度,这是与其他区域比较后的结果。它有着时间可量性,也有空间可比性。
1.3分析土地潜力的技术
在调查土地现状和分析土地现状之后,要综合分析土地潜力。未开发的土地潜力,需采取综合指标和单指标评价方法,调查土地功能和适宜程度,并采取测绘技术获得高精度结果。为以多角度反映土地实际功能,需对未开发土地做好功能分区,并采用电子技术展现土地潜力。
2现代测绘技术的应用效果
2.1地理信息系统GIS的应用
地理信息系统GIS属于独特性的空间信息系统。GIS需要计算机系统支持,采集、分析、存储和描绘地球空间的地理数据。一般而言,计算机技术构建出地理数据库,并把地理环境中地理空间分布和属性数据做好数据存储、分析和处理,构建出有效化的数据管理系统。综合分析多种要素后,便能快速方便的获得需要的信息,来满足不同科学研究和应用需要。GIS可利用数字和图形方式表现出结果。目前,土地调查过程中,需要地理信息系统处理空间数据。地理信息系统会沿着规范化和标准化方向发展。
地理信息系统获得的测绘基础数据较为可靠详尽,准确度也较高。在土地调查中采用地理信息系统能够提高城市规划科学性。计算机具有较强的逻辑判断和高速运算功能,短时间能够增加规划设计的合理性。同时,计算机能够生成许多规划用图、报告和表格,采用数据库又能更新程序信息。故此,实现城市动态设计和动态监控成为了可能。对GIS加大使用力度,城市规划人员和测绘人员的协作能力会有所提高,而且能够统一信息使用获取的方式。
2.2全球定位系统GRS的应用
采用GRS技术进行土地测绘,减少了常规地籍控制上工作点选择的局限性,GPS网的精度影响也较小。GPS技术具有全天候、精度高和速度快的优点,能够广泛应用在省市城镇的土地控制测量内。土地测量要做好全区控制测量,是测绘土地数据和图件基础。GPS技术可根据测区的先后次序和范围将网点密度分为加密网和基本网。加密网密度等同于5级的导线和小三角网,中小城镇土地控制要考虑城市远期需要和长远规划,应当布设四等网。城镇地区的界址点有着较大的密度,因此要控制好点密度,增大测定的界址点。GPS网要加密图根导线从图根点获得界址点。相比较而言,GPS网比常规网边长变化大,而且结合长短边较为灵活。各级网要根据需要进行分期布设,或者一次混合布设获得需要密度。
GPS技术以三维坐标使得土地调查具有空间数据,获得空间定位。近年来,GPS技术结合了掌上电脑,方便了土地野外调查工作。GPS和数码科技的摄像头彼此结合,将数据传输到掌上电脑上,能够实现地形测量变更。土地测绘中有些变更地区的地域情况不明显、形状不规则,通过数码摄像头取代人工绘图,能够拍摄野外环境,减少了人工量。GPS技术和掌上电脑的结合还能减少野外工作的时间,实现数据存储和连续工作的目的,实现土地图形的快速更新,提高了土地调查结果准确性。
2.3遥感技术RS的应用
遥感技术以飞机、人造卫星和其他飞行器来收集地面目标反射的电磁辐射,来确定地球资源和环境。目前,我国 土地调查中广泛应用遥感技术。遥感技术对重点城市土地勘测有着积极有效的作用。利用遥感技术能够监测到城市的耕地情况,有效管理好土地资源。测绘人员用遥感技术获得的影像图和地形图,对比土地现状图,补充和修正数据内容,实现数据更新效果。
土地管理具有高精度、连续性和综合性,遥感技术关键部分是监测精度。有时土地状况会不断变化,为获得精度需要,测绘人员要结合土地利用图进行对比,把城市人文、生态指标都纳入土地测绘资料。如果要求的精度较高,则需要GPS高分辨卫星影像补充。遥感技术应用在土地测绘上最重要的是提取变化信息,以固定土地资料和时段内产生的变化相关量来提取变化信息,再进行时间差计算,得出土地变化规律,可为日后整体规划提供参考。在遥感制图时,遥感器所处地区不同,获得的图像信息各不一样,成图精度比例尺也不同。遥感专题制图时要结合研究用途、成图比例和精度,达到经济和实用的效果。在显示制图对象动态变化情况时,需选择短期分辨率遥感信息源。而这需要气象卫星图像。
2.43S集成技术应用
3S集成技术是将GIS、GPS、RS技术有机的相结合,形成一种新型测绘技术。使用3S技术能够全方位的实现存储管理、对地观测、分析模拟和信息处理。3S集成技术中,GIS负责处理、存储、管理和分析数据;GPS负责快速、实时提供传感器、运载平台位置;RS负责实时准确的提供环境和地域信息,及时找到土地表面变化情况。随着科技的进步和发展,我国3S技术逐渐成熟。该技术有着良好的土地调查作用,并体现出新发展前景。以高分辨率的遥感技术获得影响资料,和土地调查更新技术进行叠加和汇总,以专业软件分析,获得准确的数据结果和变换范围。3S集成技术运用解决了调查工作效率低、工作量大、精度低问题,并加快了土地调查的效率和速度,在实际应用上已经较为成熟。
3结语
在土地调查过程中,采取现代测绘方法具有积极作用。现代测绘方法能够改进传统测绘的低精度、低效率等缺点,达到灵活性、准确性测量。现代测绘方法有地理信息系统GIS、全球定位系统GPS和遥感技术RS,能够分析土地类型、现状与分布,以及时数据解决实际问题,达到保护耕地、合理利用土地资源和可持续发展作用。
参考文献:
中图分类号:P271 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)42-0022-01
土地资源是人类重要的生产资料和生产的对象,虽然我国国土面积居于世界第三位,但我国有着世界第一的人口数量,人均土地资源占有量十分有限,因此,提高土地资源的利用效率对保证我国经济的可持续性发展具有重要作用。土地测绘作为合理利用土地资源的技术前提,更是受到了党和人民的高度重视。目前,GPS以其广泛的技术优势已经被应用于土地测绘技术中,然而其测绘精度一直不能满足测绘需求,因而如何提升GPS土地测绘技术中的测绘精度,受到社会各界的普遍关注。
一、GPS土地测绘技术概述
GPS是指利用GPS定位卫星,在全球范围内实现定位、导航的系统。GPS已经成为我们生活中的重要工具,无论是车辆定位、防盗、行驶路线监控等都离不开GPS。随着我国经济发展对土地资源的依赖越来越大,GPS在土地测绘中也发挥了很大的作用,通过技术人员的不断完善,现如今土地测绘工作总运用GPS已经是一种常见的方法。GPS土地测绘就是指通过在地面检测卫星在太空中移动的位置,利用空间距离交互方法对测量地点的精度、纬度、海拔等进行测算,从而实现土地的测绘。GPS具有测量准确度高、测量时间短、操作简单等特点,GPS应用于土地测绘中有明显的技术优势。
其应用优势包括:GPS用于土地测绘不会受到环境的影响,应用范围广;GPS应用于土地测绘由于测绘时间短,还能够满足城市快速发展对测绘的需要;GPS土地测绘与传统测绘方法相比,能够节约大量的人力、物力和财力,节省测绘资金。GPS在土地测绘中的应用,实现了土地测绘的阶段性和及时性测绘,现如今GPS土地测绘已经基本取代了传统的测绘方法,促进了我国土地资源的合理利用。
二、GPS土地测绘技术中影响测绘精度的因素分析
1、GPS卫星对测绘精度的影响
GPS卫星该土地测绘带来精度影响的原因主要有星历误差、卫星钟钟差和卫星信号发射天线相位中心偏差等。星历是GPS卫星随着时间而变的精确位置或轨迹表,星历中所记载的轨迹表都是通过计算、观察和反复验证确定的,但不排除由于其他原因存在星历偏差的现象,一旦星历偏差将会导致土地测绘出现精度误差。卫星的钟差是指人发射和接收卫星反馈信号的时间差,卫星上是利用卫星钟计算标准时间的,卫星钟一旦发生问题,就会导致钟差不准确,造成土地测绘精度下降。接收卫星信号的中心有两个,一个是卫星信号接收的电气中心,另一个是接收卫星信号的实体中心,电气中心与实际机械中心存在的偏差就是卫星信号发射的中心偏差,中心偏差则会给土地测绘的精度带来一定的影响。
2、信号传播途径方面对测绘精度的影响
卫星信号是依赖电磁波传递的,电磁波在通过电离层时,会由于电磁波效应导致地面接收的电磁波信号与卫星发射的电磁波信号出现偏差,这种偏差会直接导致GPS在土地测绘应用中的测绘精度误差。电磁波想要穿透大气层,会经过对流层,由于对流层的温度、湿度和气压与正常环境中有一定的区别,因此卫星信号在穿过对流层其传播速度也会受到影响,从而导致GPS土地测绘精度误差的产生。另外,大气层内部的环境变化也会对电磁波的传递有所影响,这种影响虽然比较微小,但也会导致GPS土地测绘精度受到影响。
3、信号接收方面的问题
随着GPS技术的应用普及,目前能够应用于土地测绘领域的信号接收机有很多,由于不同的接收机其配置和质量都有所差别,因此地面接收机对信号接收的质量也会有一定的影响。如果接收机相位中心和测站中心位置存在偏差较大,也会对土地测绘精度产生较大的影响。除此之外,GPS相对定位采用的观测值,在实际量测的过程中,1~5周的周跳容易被忽略,影响坐标的精度。
三、提高GPS土地测绘中测绘精度的办法
1、做好测绘硬件设备的选择
GPS接收机的质量,精度会对测绘结果有很大影响,为了提升GPS土地测绘中的测绘精度,我们首先要做好测绘硬件设备,也就是GPS接收机的选择。在选择GPS接收机时,要考察好接收机的微处理器性能,避免微处理器不会有较大的功耗且工作稳定性良好,因此我们可以选择单频模式的接收机。我国GPS行业发展已经比成熟,但应用于地面测量的GPS技术水平与发达国家仍然有一定差距,因此在进行GPS选择时如果对测绘精度要求较高可以优先考虑进口品牌,一般来说进口品牌虽然价格较贵,但测量精度还有一起使用稳定性都由于国产地面测量GPS。在进行GPS测绘作业前,为了保证GPS土地测绘的测绘精度,我们还应该对GPS接收机进行检查,避免GPS接收机出现误差和故障,避免钟误差、天线相位中心偏差等现象,保证GPS接收机的数据传输和处理速度符合测量需求,如果接收机有问题则需要进行修理或更换,才能进行GPS土地测绘工作。
2、做好土地测绘的选点及观测工作
土地测绘的选点及观测对测绘精度有着重要的影响,为了提高GPS土地测绘的精度,我们首先要做好土地测绘的选点及观测工作,只有做好了土地测绘的选点和观测工作,才能够保证测量结果的精确度。进行土地测绘之前要做好充分的准备,给观测留出足够的时间,按照土地观测的要求,结合具体的测绘时间、地点、次数进行测绘安排,保证测绘数据真实有效。在使用GPS观测过程中,必须严格控制位置,观测前后都需要观测仪器进行检查。遇到特殊情况,也就是出现测量误差,就需要重新构建观测地点,尽量减少误差。同时,进行土地测绘的时候应该选择可以便捷安装GPS接收器的位置,保证设备顺利进行作业,同时保证GPS接收器与被测卫星的地坪高度角一致。此外,为了减少电磁波对土地测绘的影响,要严格检测测绘点、电台、雷达之间的距离。通过采取有效措施,减少外界对测绘的影响。
3、做好土地测绘数据的计算与分析
GPS测量结束后,我们要对测量数据进行计算和分析。土地测绘的计算和分析是一个枯燥的过程,工程量比较大。因此我们要秉着严肃认真的态度做好对观测数据的计算,并对数据和计算结果进行分析。在计算中如果发现有疑问的数据,需要对这一数据进行二次测量,确保数据准确。只有全部数据准确,才能保证我们的计算结果真实有效,保证我们对数据的分析准确。其次,在对数据记性计算和分析时,要检查好起算数据和GPS网的平面坐标分布,确保GPS网平面坐标分布的准确性。
综上所述,GPS土地测量技术应用于土地测绘中有着广阔的应用前景,虽然现阶段我国GPS土地测量还有一定的精度误差,但随着我国科学和技术的发展,未来我们必然能够克服这些由于设备和技术带来的GPS土地测绘的精度误差,做好土地测绘工作。为了实现这个目的,我们不仅要大力发展我国地面测量GPS制造业技术,还需要加大对GPS测绘方法和计算方法的研究投入力度,逐步提升我国GPS土地测绘的测绘精度,为我国的社会和经济发展贡献力量。
土地测绘工作是为了满足国土资源管理部门对土地测绘成果的使用需要或者为了某项目建设用地的需要,是国土部门日常工作的重要内容;测绘技术的不同、测绘方法与手段的差异,会引起测绘质量的变化;可以说,测绘技术的变迁在一个侧面确反应了测绘质量的变迁。如何控制测绘质量,影响因素较多,有必要讨论一下测绘技术的变化与测绘质量控制的相关问题。
一、土地测绘技术的变迁
(一)常规土地测绘技术
1.钢尺+比例尺。将钢尺与比例词结合起来测绘是比较常规传统的方法。但是,此种方法由于人的因素干扰,丈量误差大,而且如果碰到弧型、折线多的宗地很难以正确处理,给征地工作带来麻烦,引发争议。
2.经纬仪+钢尺。为了有效解决不规则宗地测绘时所遇到的困难,人们采用了经纬仪。即在第一种方法的基础上,将经纬仪放到各个拐点处,测量角度,结合钢尺丈量的长度计算出宗地的面积。
3.全站仪测量法。以上两种方法都是人工投入较大的,遇到大量测绘工作,十分影响进度与质量。随着经济的不断发展,地面建、构筑物日益增多,经纬仪测量拐点的通视性比较困难。因此,为解决这种问题,人们引进了全站仪,它和经纬仪相比最大的优越性就是不必再将仪器固定架设在宗地上各个拐点处可以实现大面积、大区域的测量(图1)。测量人可以通视各目标点的位置架设全站仪(可不在同一水平面),再将全站仪附件棱镜按照顺时针顺序依次摆放到各目标点上。图1中A为起始点,测量顺序依次为B,C,D,E,F。选择全站仪的面积测量程序,可以在全站仪显示屏上实时读取目标点之间连线所包围的面积。目标点的点数没有限制,遇到弧形地块时采用多点模拟法确定界址点,将这些界址点作为目标点用仪器瞄准测距后录入全站仪,仪器便会自动闭合到起始点并将宗地面积计算出来。
(二)现代测绘技术与方法
1.极标高及坐标测绘方法。这种方法是将宗地附近已知的两个城市坐标控制点引至宗地内,然后再测出宗地内各个界址点的坐标。此方法与测量土地面积方法相同。将全站仪放置在已知点A坐标(X0,Y0,H0)的位置上,用全站仪可以方便地测量出斜距L、水平位置D、垂直距离V等数值,这样就可以测出目标点B的坐标和高程(X,Y,H),如图2所示。缺点在于对于离城市较远的地区,将城市坐标控制点引至宗地内时必须设置传算点、过渡点,工作量大,耗时长,内部作业量巨大,容易出现错误,且精度偏低。
2.GPS(Global Positioning System)称为全球定位系统,是一种高精度、全天候、高效率、多功能的测绘工具。用户只需购买GPS全站仪就能够捕获到卫星的信号,再对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理,实时地计算出测站的三维位置,甚至三维速度和时间,享受免费的导航、授时和定位服务,到任何点在北京坐标系上的具置。GPS全站仪测量得到数据后,采用国内数字测图软件进行数据处理,编辑成dwg图形文件和Word文档。dwg图形文件将土地利用现状详细绘制出来,并且在界址点上直接标注本地区城建坐标系;Word文档将坐标值批量输出。此测量方法灵活,操作简便,提高了工作效率,已广泛用于地形、土地测量中。
3.新一代3D激光扫描系统结合测量GPCAD软件。虽然土地测绘方法很多,但是从以上测绘方法来看,最大的问题是野外作业时间较长,劳动强度很大,而且其输出的结果仅能从专业角度描述宗地的地理位置和地形、地貌,对非专业人员来说,看起来会比较吃力。因此,人们开始关注3D技术在土地测量中的应用问题,将3D激光扫描系统结合GPCAD软件进行应用,将有效的解决这一问题。3D激光扫描系统是一整、完全便携式的激光影像与数字化的测图系统,可以将任何复杂的现场环境及空间进行扫描操作,适用于高数据采样率和1500m以内的大动态范围。它可以直接将各种大型的、复杂的、不规则、标准或非标准等实体或实景的三维数据完整地采集到电脑中,进而快速重构出目标的三维模型及线、面、体、空间等各种制图数据,同时,它所采集的三维激光点云数据还可进行各种后处理工作,如:测绘、计量、分析、仿真、模拟、展示、监测、虚拟现实等。规划总图设计软件GPCAD是一套基于AutoCAD平台开发的国产软件,适用于城市规划设计、城镇规划设计、村镇规划设计、工厂总图设计、园林绿化设计等设计专业。GPCAD支持各种常用的地形输入方式(数字化仪输入、光栅矢量化、全站仪输入等),3D扫描仪到宗地现场用红外激光扫描,即可将宗地现场三维矢量化输入GPCAD软件。它可以根据地形离散点自动绘制出等高线,并根据等高线与离散点计算出任意点地面原始标高,测绘出任意处的地表断面,最后会自动生成三维地面模型,可以直观的体现宗地的现场情况。GPCAD在征地测量中的作用很多,诸多功能模块,如道路设计、地块规划、总平面布置、竖向设计、土方计算、指标计算、管线综合及三维效果等,可提供最大、最系统的服务。
二、土地测绘质量的影响因素
影响测绘产品质量的因素很多,但归纳起来主要有四个方面,即人、仪器设备、方法手段和环境条件。
(一)人的因素
人是生产经营活动的主体,也是测绘工程项目的实施者、管理者、操作者,测绘工程项目的全过程,如设计、施测、数据处理和图件报告的编写,都是通过人来完成的。人员的素质,将直接和间接地对设计、施测、数据处理和图件报告编写的质量产生影响,因此,测绘行业实行资质管理和各类专业从业人员持证上岗制度是保证人员素质的重要管理措施。
(二)仪器设备因素
仪器设备质量的优劣,直接影响外业的作业精__度。如仪器设备的类型是否满足相应工程测量的精度要求,性能是否先进稳定,操作是否方便可靠等,都将会影响测绘产品的质量。所以,相关规范规程都对测绘仪器设备的签定检验期限作出了明确的规定。
(三)方法手段因素
在测绘施工中,施测方案是否合理,各项操作是否正确,都将对工程质量产生重大的影响。大力推进采用新技术、新工艺、新方法,不断提高工艺技术水平,是保证测绘产品质量稳定提高的重要因素。一个测绘项目是由若干个工序组成,如控制测量、地形地籍要素测量、界址点测量、内业图形编辑、回放检查,权属调查,面积计算和统计汇总、各类表格编制、成果装订、验收检查等工序。每一个环节的工作质量都将影响到最终的成果质量。且每个测绘项目都有其固有的特性,只有根据各测绘项目的特性,制定切实可行的作业方法、采用行之有效的手段,才有可能生产出符合用户要求的测绘产品。测绘单位建立和完善质量管理体系、作业流程、操作规程及各项规章制度,是保证测绘质量必不可少条件。
(四)环境条件
测绘生产环境条件包括:测绘技术环境、测绘作业环境、测绘生产管理环境。这些都对测绘产品质量产生特定的影响。加强环境管理,改进作业条件,把握好技术环境,辅以必要的措施,是控制环境对质量影响的重要保证。
三、土地测绘质量控制措施
(一)人的控制
应本着量才而用,扬长避短的原则来控制人的使用,测绘单位技术负责人、质管部门人员、检查人员及主要作业人员应具备相应的资格和上岗证。
(二)方法手段的控制
技术设计和施工组织设计应力求方案可行、经济合理、工艺先进、措施得力、操作方便,有利于提高质量、加快进度、降低成本。
(三)仪器设备的控制
仪器设备的主要性能参数是选用设备的依据,要能满足施测需要和保证质量的要求,并应当符合技术规范的要求,在有效检验期限内使用。
(四)环境因素的控制
要关注环境变化对测绘作业成果质量的影响,并采取相应措施,将不利影响降到最低。
参考文献:
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GPS卫星定位技术的研发和迅速发展给测绘工作带来了巨大的变化。对地籍测量工作在内的诸多测量工作带来了革命性的改变,尤其是对地籍控制测量的影响甚深。因为GPS网状结构对网精度的影响很小,并且GPS技术对于地籍控制的测量不要求通视,减少了以前地籍控制工作中关于点位选择的麻烦。由于全天候、精度高、速度快、自动化等诸多远点,GPS技术在我国各省市的地籍控制测量中已得到广泛的开展和应用。根据国家土地局所颁布的《城镇地籍调查规则》里要求到:地籍平面控制网设有二、三、四等三角网、三边网和边角网,一、二级导线网及相应等级的GPS网,和一、二级小三角网。在各个地籍平面的控制点,均可根据城镇规模作为首级控制。
一、影响GPS土地测绘精度的因素
GPS土地测绘技术因为环境等的原因,使得其在定位中有一定的误差,无法确保土地测绘的精度,下面我们就影响GPS土地测绘技术中影响测绘精度的所有因素进行详细分析。
(一)GPS卫星方面
GPS卫星定位方面存在的误差一般可以分为以下几个方面。首先,星历误差。星历指的是能够在某一个具体的时刻卫星轨道的参数,假如某一刻卫星星历出现了一定的误差,那么对于实际位置在进行计算的时候因为星历的误差,在具置上因为计算结果就会有偏差。其次,是卫星钟差造成的误差。卫星钟差指的是GPS卫星上装备的原子钟钟面与GPS标准时间的误差。最后,因为卫星信号发射天线相位中心偏差而造成的误差。卫星信号发射天线相位中心偏差通常是说GPS卫星上的信号发射天线的标称相位中心和真实相位中心不相符造成的误差。
(二)信号传播途径方面
信号传播途径的因素造成的误差通常表现为以下几个方面,首先,因为电磁波效应会不断的、持续的被电离层折射,此时因为大量的折射使得电磁波的频率与电子总数出现了巨大的干扰和影响。其次,在对流层因为某些原因会导致GPS信号的传播速度产生影响,因为对流层的气压、湿度以及温度会使传播受到巨大的影响,进而就会产生巨大的误差。最后,在土地测绘的时候接收机工作的工程中可能产生误差,其在接受发射与折射的信号的过程中因为周边环境以及其他的因素会使其受到巨大的影响。
(三)信号接收机方面
信号接收机导致GPS土地测绘技术中影响测绘精度的因素通常分为下面几方面。首先,因为投入的情况和接收机自身在软硬件上的技术含量与先进程度会影响最终GPS土地测绘的定位结果。其次,GPS相对定位所使用的观测值通常是在实际测量的时候,第一到第五周的周跳特别会让人忽略,进而会对坐标精度产生重要的影响。最后,必须要注意的就是接受天线相位中心和测站标石中心位置间有着特别巨大的偏差,这种情况会使土地的定位发生很大的误差,进而对最后的测量结果产生影响。
二、提高土地测绘精度水平的方法
如果在测量的时候想大幅度的提升土地测绘的精度,就需要在GPS定位的时候减少不必要的误差,能够采取科学的措施解决上述问题,提高GPS土地测绘技术和效率,下面就解决措施进行深入分析和研究。
(一)改善测绘硬件设施
一定要使用规格高、技术含量高的GPS接收机,能够在定位土地坐标的时候做到准确定位。假如测绘土地的基线边长大于十千米,那么就必须使用双频模式的接收机,能够防止坐标精确度受电离层延迟的影响,而且能够快速获得动态测量或者是静态测量,能够提高一定的工作效率。假如基线的边长不大于十千米的情况下,那么就能够选择单频模式的接收机,因为其不需要微处理器具备特别强的性能,而且其在工作的过程中不会有太大的功耗,也不会发生巨大的故障,因此其适应性比较强在土地测绘别受欢迎。此外需要注意的是GPS土地测绘工作的时候,必须提前进行检验和维护,查看接收机的性能与特征,观察其是否发生故障,将接收机最易发生的各种障碍与每一种误差进行逐一排除,例如钟误差、天线相位中心偏差等等。而且要将GPS测量仪实施细致科学的检验,进而能够提升接收机的准确率,将土地测绘数据的准确性和精度都得到大幅度的提升。
为提高动态测量的精度,可在条件允许的条件下,在一个区域内设置多个固定的基准站点,将这些基准站点的转换系数及WGSD84坐标进行统一。这样可保证在对一个待测点进行观测时,可选用不同的基站点对其实施测量,取不同基站点的测量均值。条件允许时,还可在多个基准站点上同时架设基准站,而流动站则通过改变基准站的发射频道,几个对基准站完成测量,既完成检验任务,还可提高动态测量精度。
(二)改进测量的方法和手段
1.提高GPS测量精度水平
如果想有效提升GPS土地测量进度,在提高测绘硬件的基础上我们也要根据实际情况,考虑土地测绘的需求来不断改良测量方式,减少相应的误差提高精度。在GPS网设计的时候一定要注意控制GPS基线长度的相差,能够在一定程度上确保GPS测量的土地精度均匀分布。需要选择一个封闭式的GPS网型结构来组成一个比较大的闭合环。假如条件允许的话可以采用更高级的形式来改善方式,可以使用三角网型的结构,能够极大的提升整网与点位精度分布的均匀水平。
2.土地测绘的观测要点方面
在作业的过程中进行观测时,需要根据要求仔细控制对中位置,能够在进行观测之前与之后,都能够严格认真测量仪器高度。如果在某一特定条件下发生了误差,就必须适时构建观测墩,这样最大程度的减少误差带来的影响。另一方面也要给予观测充足的时间,并需要从严执行土地测绘的相关要求,认真具体的安排测绘次数与时间点,能够真正确保最终获得的数据真实可靠。
(三)补充性土地测量方法
需要充分研究工程的详细情况,依照制定的规格和标准,编制GPS土地测量的工程方案,并根据工程的实际方案实施正确科学的测量,而且要把所有的测量流程实施严格正规的记录。详细制定各个测量工程每一个岗位的职责与义务,让工作人员彻底详细了解GPS测量程序,要安排专业的职工实施跟踪与检查,以此来不断提高技术管理水平,有效提高GPS土地测绘技术的测绘精度。