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地形测量

地形测量

地形测量范文第1篇

【关键词】房地产测量;地形测量;区别

引言

房地产测量指的是按照相应的管理以及需求,采用现代化的测绘技术对房屋的各种属性进行测量的过程,包括对房屋的位置、产权、数量、利用现状等方面进行测量。是一项技术性以及政策性比较强的学科。房地产测量不仅是房地产产权产籍管理的重要内容,也是产权登记的一种重要数据依据,能够为城市建设、市政工程建设、房地产开发、交易、评估等提供基础资料。当前,各地都形成了竞争激烈的房地产测绘是市场,相应的从业人员具有一定的测绘基础知识,能够利用各种现代化的测绘技术对房地产相关属性进行测量。在实际工作中,有人会将房地产测量和地形测量混淆,因此要对房地产测量和地形测量的相关概念进行分析,清楚地认识两者之间的区别。

一、测量内容之间的区别

房地产测量的主要内容是房屋以及房屋的各种属性,如房屋的用地面积、数量、质量、使用现状、附属设施等,一切与房屋有关的要素都要进行相关的测量。房产图不仅要对房产要素的空间位置信息进行有效的表示,还要对房产要素的属性信息进行表示。比如要对房产进行编号,分区号、丘号、幢号、房产权号等,房产图还要对房屋的结构、层次、用途、建筑年代等多种属性进行描述。房地产测量对房屋即用地要进行位置的测定,调查房屋的所有权以及使用权,对质量进行评估。地形测量不仅要对各种地面建筑物、地貌进行详细的测量,还要对高程进行测量。

一般的地形测量包括不同比例的地形图测量,规格有多种。房地产测量也有多种图件测量。比如分幅图、分户图等。分幅图是对房屋以及位置、权属等方面的情况进行反映的一种基本图形,对于建筑物比较密集的城市,一般会采用1 /500的比例尺作为测量的比例,而其他地区一般是采用1 /1 000的比例尺。而分丘图是分幅图的一种局部体现,在对房屋产权的证附图进行绘制时,一般是与分幅图的比例保持一致的。分丘图可以采用1 /500或1 /1 000的比例尺作为绘制的比例。分户图指的是在分丘图的基础上加以细化形成的一种细节图。一般是以一户产权人作为单位进行测量的。分户图上一般要标明分户的权界线、公用部位的尺寸等,比例尺一般比较大。在房产管理过程中,房地产权一般是以面积作为量化的标准进行相应管理的。

二、两者成果效用之间的区别

地形测量的成果以及产品主要是为社会服务做出相应贡献的,比如对城市规划、城市管理、工程建设等多方面社会工作提供相应的图件,一般是为社会提供服务的,不具备法律的作用。而房地产测量的各种成果以及产品在社会服务以及各种财经关系中都有应用。比如在购房过程中就需要用到房地产测量的相应结果。房地产测量的结果经过相应的部门确认之后具有一定的法律效力,是处理各种房地产产权纠纷的一种重要依据。两者在使用过程中的用途是不同的。

三、测量周期和精度之间的区别精度之间的区别

地形测量的周期相对较长一些,由于地形测量涉及的范围和内容比较广阔,一般说来会持续五年至十年的时间。相比起来,房地产测量的时间则相对要短一些,包括初始登记测量、在使用过程中出现变更之后的变更测量。在城市建设的过程中,很多房屋会涉及到拆迁,在实际的房地产测量过程中也会经常出现转移,比如初始登记测量之后房屋产生了各种交易活动、继承、分割等,都会导致产权发生转移或者变更,因此需要进行重新的测量。由此可见,房地产测量是一种动态性的测量,为了保证房地产各项资料的完整,对于各种变更一定要进行及时地测量。因此房地产测量在周期方面不能进行准确的界定,一般是随时变更的。

此外在测量的精度方面,房地产的测量精度要比地形测量的精度高很多,对于房地产的各个要素,如房角点、分界点等方面的测量,其精度的要求也要高一些。

四、检验标准之间的区别

对测量的结果进行检验和检查,是各种测量过程中必不可少的一部。在进行检验的过程中,两种测量之间的检验标准是不同的。一般说来,当前的地形测量中,检验的标准是执行CH1002 -1995《测绘产品检查验收规定》的,具体的验收工作一般是委托给其他具有资质的单位或者组织来进行操作的。房地产测量的审查则一般是由当地的房地产行政管理部门来实施,对于房地产测量结果,房地产行政主管部门要对测量结果的适用性、准确性等方面进行核算,根据《房产测量规范》来进行评估,确认各种房地产测量结果能否满足具体的工作所需。同时,还需要加强对房地产测量过程的监督和检查。保证具体的房地产测量过程能够合乎相应的规定,保证测量结果的准确性和可靠性。

五、两种测量对测量人员的要求不同

两种测量对测量人员的能力素养的要求是不同的,房地产测量的工作人员,不仅要具备专业的测绘知识和实践经验,还要了解相应的管理知识。即作为房地产测量人员,其知识层面要比较广,对于各种房产之间的活动要进行充分的了解,比如对房地产的开发、拆迁、交易等方面,都要了解具体的流程,以便能够进行协调,保证各方的利益。相比较而言,地形测量对测量人员的能力要求较宽松一些,地形测量时对各种地貌的位置、高程等自然属性进行反映,是一种比较简单的测量,精度要求比房地产测量的要求要低。因此在实际的测量过程中,对测量人员的要求是有区别的。

结语

地形测量主要是对各种地貌的位置、高程等自然属性进行测量,而房地产测量涉及的内容则更为广泛一些,是对房屋以及房屋的各种要素,如位置、产权、数量、质量等进行测量表述的一种方式,房地产测量与一般的地形测量之间具有一定的区别,如测量内容的区别、测量精度和周期的区别、对测量人员的能力要求的区别等,在实际的测量过程中要对这些区别进行分析,以便掌握各自的测量特点,更好地进行测量工作。

参考文献

[1] 李淑红.浅谈房地产测量与工程测量的区别[J].黑龙江科技信息,2012(01)

地形测量范文第2篇

关键词: GPS-RTK测量技术;地形测量;应用

Abstract: For the surveying and mapping industry, the emergence of GPS technology is a new reform. Especially the extensive application of GPS-RTK technology in topographic survey, has exerted a great influence on topography measurement industry. Measurement technology for before compared, GPS-RTK technology has all-weather real-time dynamic and measurement efficiency and accuracy of centimeter-level high height etc.. The GPS-RTK system which uses a carrier phase real-time dynamic difference method, is currently the most widely used for differential system. GPS application for topographic mapping, control survey work has brought new hope, greatly improves the work efficiency and industry. This paper mainly discussed the application of GPS-RTK technology in topographic survey of measurement.

Key words: GPS-RTK measurement technology; topography measurement; application

中图分类号:O329文献标识码A 文章编号:

随着我国科学技术的不断提高,我国的测绘行业的技术手段也不断的更新。我国的测量技术从最开始的大平板侧图到经纬仪侧图,从全站仪侧图到GPS测量技术,测量技术也随着时代的进步而越来越精准,也更方便于工作人员的使用,使得测量工作的效率较之以前大大提高,而GPS技术的出现对于地形测量工作来说无疑是一场较大的改革,特别是GPS-RTK技术应用在地形测量工作当中,使得测量方法已经发生了质的变化,而对于之前的测量技术相比,GPS-RTK技术具有全天候实时动态以及较高的测量效率和厘米级精度的高度等优点,使得测量工作水平得到提高,也降低了测量人员的工作量。

在地形测量工作的实际操作过程中,应用RTK测量要求需要得到实时坐标和正常高,而建立平面转换的关系是最重要的一部分工作。此外,由于大地水准面高度异常的差异,因此要想获得可靠的高程值,就一定要在联测一定数量的水准点,而在实际操作过程中一般要联测三个以上分布均匀的水准点来拟合测量区域。而在地形测量中准确的本地坐标和正常高转换关系是地形测量的一个重要组成部分。如果把握好GPS平面及高程控制测量则是为实现上一个环节打下良好的基础。RTK在较小测区范围内完全能满足控制测量和大比例尺测图所要求的精度,只要在地形测量中高程模型选得的合适并且有三个以上分布均匀的高程拟合水准点。

一、 关于RTK的工作原理

基准站接收器,数据链以及流动站接收站是构成RTK实时攻台检测技术的三大组成设施部分。而所谓的实时是指基准站利用无线电将测量的载波相位观测值、伪距测量值、基准站坐标传送给移动流动站,流动站利用无线电接受基准站发射的信息,将载波相位观测到的数值实时进行差分处理,之后就会得到基准站和流动站的三维坐标差XYH.坐标差。基站坐标上各点的坐标加上得到的坐标差,利用坐标转换参数转换得到流动站各个点的高程以及平面坐标,之后再通过RTK技术,得到的测量结果精度可以达到厘米级。这在地形测量技术的发展史上能够一个较为重要的里程碑。

在应用RTK技术时的关键是进行初始求解整周模糊度。因此,这就需要有足够数量的卫星,良好的几何分布,基站和流动站之间的数据通信良好等条件。 RTK测量是通过在进行测量之前进行预设精度指标来限制实际测量当中的精度,以满足测量要求的需要。测量所需要的数据并记录到笔记本上,最后通过后期处理软件等,通过平差处理以获得所需的三维坐标。GPS具有非常高的精度,而且其性能相当好,是迄今为止最好的导航定位系统,它的选点方便,可以减少大量的建造高标的费用,而且告诉的数据处理速度以及精确的精度都符合现代测量的高标准。

可以这么说,GPS的出现使得高精度定位坐标快速实现变的轻而易举,尤其是应用了RTK技术后,甚至都不需要通过各级的控制点就能依靠其数据达到快速,高进度的测定界址点以及相应的坐标,然后根据测图软件在野外就能连贯的测绘成电子图,最后通过计算机对其比例计算直接打印出各种比例的图件。应用RTK技术定位时要注意通过基准站的接收机并结合一直数据将这些数据同步传送给流动的GPS接收机,在观测卫星达到六颗星后,就可以得到厘米级别的动态位置,这与之前通过GPS静态、快速静态定位后在对其数据进行出来相比,大大提高了定位效率,所以RTK技术的出现,是基于GPS定位系统的前提下,两者相互结合所达到的效果目前收到了测量界的高度重视。

二、 关于RTK的地形测量

1、 进行RTK地形测量前相关准备

通过流动站仪器可以在得到精度较为准确的平面以及高程以后,建立两者之间的转换关系。常用行业内的转换关系的方式获得业内外的点校正。通常其情况下在进行正式测量之前要校对部分控制点的静态平面以及水准高程的成果,如果检测结果在误差范围之内则可对图根控制点加密以及外业的零件进行测量,反之则不能进行。而就RTK检查其他测量标高控制点,平面误差和高程误差小于1厘米可以看出,在整个调查区域拟合结果是可靠的。

2、 关于RTK测量相关数据的采集

在地形测绘的工作展开过程中,地形测量可以在建立完整的控制网之后对获取的控制点数据成果进行分析。通过流动站在测量点的移动来完成相关数据的采集。外部无线基站信号的覆盖范围,一般最多到10公里,根据RTK测量的可靠性的要求,只要辐射范围内的移动台的基站可以迅速获得稳定的固定的解决方案,测量精度可达厘米级的原则,满足测量精度要求。

在测量钱应校准好移动站,以确保RTK测量结果,保证测量的三维测量精度达到厘米级,这样在误差范围内相关工作人员可以根控制点的加密和破部进行测量工作。 在进行RTK图根控制测量时,一定要保证输入转换参数是正确的。并且点布局应该是能够相对均匀。然后根据测量工作地点的地形特点,工作人员在流动站手持RTK测量仪,根据现场测绘区步行测边绘制草图,并将所测到的数据存储在电子手簿中,这样能在极大程度上避免了以前工作人员在测量过程中报,听,记录的数据错误可能发生的错误,以确保数据采集的准确性。

三、 关于GPS-RTK测量技术应用举例

之前我公司参与了某工程项目的测量工作,该测区面积约2500平方米,这个工程项目部的地理位置处在山区当中,地形较为复杂,这些地势特点均为测量工作增加了较大难度。 而此工程若在之前采用全站仪技术则取法在按照要求在六个月内完成。若此工程测量采用RTK技术进行测量工作,不仅在工期内完成,同时也可以提高测量的精准度,并且操作难度也大大降低。并且GPS-RTK测量技术可以和水准仪相结合,各取其优点,使得在最大程度上提高地形测量的精准度。通过分析地形特点,以及各种技术的优缺点,我们采用以RTK技术为主,水准仪为辅的测量方式进行测量,不仅保证了工程测量的精准度也保证是工期的完成。

在具体的测量过程中,相关测量人员应该先根据项目的地理位置进行相关的度带选择和坐标换算工作,在这个项目中运用RTK测量技术将已经有的1个B级和4个C级的控制点的基础上建立12个分布较为均匀的控制点,而组成测量控制网。之后相关测量人员进行无约束平差设定工作,根据要求精度设定应满足:点位平均误差mx=±1.1mm,my=±1.3mm,mH=±3.0mm,而平面点位误差均小于2mm,高程最大误差小于5mm,最弱边相对误差1/56.2万,结果表明该控制网内部符合精度良好。

地形测量范文第3篇

关键词:水下地形特点测量技术

中图分类号:Q142.4 文献标识码:A 文章编号:

所谓水下地形测量, 就是利用测量仪器来确定水底点的三维坐标的过程。由于水上无任何参照物, 在水域较大时, 船只只有在导航仪器的指导下, 才能利用测量仪器来获得均匀布满测区的测点。水深测量主要靠回声测深仪进行,利用水声换能器垂直向下发射声波并接收水底回波, 根据回波时间和声速来确定被测点的水深, 通过水深的变化就可以了解水下地形的情况。

一、水下地形测量的特点

1、按断面法采集水下地形测点

由于水下地形的不可见性,施测时其地形点没有选择取舍的余地,且在流动的水中还容易产生重测或漏测的情况,因此,按比例尺的要求水下地形点只能沿着于岸上预选好的断面方向均匀布设。如果水面流速过大,无法沿断面布设时可采用散点法。水下地形点的断面间隔,一般为图上1~1.5cm。

2、水下地形点的平面位置测定方法与常规测量方法有所不同生产中常用的方法:

(1)断面索定位法:在测绘1:500 比例尺水下地形图时,由于水面窄、测深浅、测深点的密度大,测量精度要求高,如采用其他方法很难满足要求,故多采用断面索定位法。

(2) 交会法:可分为前方交会法和后方交会法。

(3)极坐标法:为经纬仪配合平板仪的极坐标法,适用于水面不宽、流速很小、无风浪的水域上。

(4)无线电定位法:适用于水域宽广的湖泊、河口、港湾和海洋上进行的测深定位。此方法是根据电磁波测距原理进行的。精度高、操作方便、不受通视和气候条件的影响。

(5)GPS 定位:我们将在下面重点讨论GPS 定位方法。

3、水下地形点的高程是间接求得的

陆域地形特征点的高程可直接测定,而水下地形点的高程是由水面高程减去相应的水深间接

求取的,H=W-d

其中H—图上高程;

W—相应水位;

d—水深。

这样,水下地形点高程测量由水位测量和水深测量两部分组成。

4、水下地形测量的同步性

在进行水下地形测量时,地形点的平面位置和高程(水位和水深)的测定是分别进行的,此时应特别注意平面位置、水位、水深在时间上的同步性,以保证水下地形测量的精度。由上述可知,水下地形测量的主要内容是:测定水下地形点的平面位置,并同时进行水深测量,以及在水深测量期间的水位观测。水下地形点测定的精度,取决于定位、测深、水位观测的质量以及三者的同步性。

二、现代水下地形测量技术

1、卫星定位技术

前苏联从20 世纪80 年代开始建设与美国GPS系统相类似的卫星定位系统GLONASS ( Global Or-biting Navigation Satellite System) ,是由24 颗卫星组成,现由俄罗斯空间局管理。

美国和俄罗斯的卫星定位系统分为军用码和民用码两种信号。民用用户只能接收精度较低的民用信号。民用信号的定位精度为10 m。美国出于国家自身利益的考虑, 在敏感时期会对GPS 信号实施加密、人为降低定位精度, 如在科索沃战争和阿富汗战争期间, 欧洲军队使用的GPS 技术在实施上都受到了限制。为摆脱对美国GPS 系统的依赖, 2002 年3 月24 日, 欧盟首脑会议冲破美国政府的干扰, 批准了建设Galileo ( 伽利略) 卫星导航定位系统的实施计划。该系统计划于2008 年完成。我国也参与了Galileo 计划的实施。2000 年10 月31 日, 我国自行研制的第一颗导航定位卫星“北斗一号”成功发射。2007 年2月3 日发射了第4 颗卫星。北斗卫星导航系统空间段由5 颗静止轨道卫星和30 颗非静止轨道卫星组成, 提供开放服务和授权服务两种服务方式:开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务, 定位精度为10 m, 授时精度为50 ns, 测速精度0.2 m/s 每秒; 授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。

以上介绍的卫星定位系统单点定位的精度都为10 m 左右, 不能满足需要较高定位精度的用户的要求。为提高用户端的定位精度, 可使用差分定位(Differential Global Positioning System) 技术。DGPS测量至少需要2 台GPS 信号接收机, 分别安设在运动载体( 移动站) 和1 个已知坐标的地面点( 基准站) 上。2 台接收机对相同的卫星进行同步观测, 基准站上的接收机根据已知的坐标计算出改正数, 再将改正数发送到移动站, 移动站根据接收到的改正数解算三维坐标。按照基准站发给移动站的数据类型不同, 可分为位置DGPS 测量、伪距DGPS 测量、载波相位DGPS 测量3 种类型。1995—2000 年, 中国海事局组织建立了覆盖我国沿海海域、由20 个航海无线电信指向标构成的RBN ( Radio Beacons) - DGPS。该系统的基准站测定各颗在视卫星的伪距差分改正数, 并通过播发台以最小频移键控调制到无线电信标载波频率上, 发给GPS 用户。用户接收GPS 信号和差分信号便可实现DGPS 测量。测量精度随着移动台与基准台之间的距离增加而降低。在100 km 范围内, 定位精度优于3 m 的置信度为91%, 在300 km 范围内,定位精度优于5 m 的置信度为97%。目前, RBNDGPS测量定位方式在我国海洋测绘中被广泛采用。

2、水声定位

水声定位技术是近30 年来发展起来的一种海洋测量定位手段。其原理是在某一局部海域海底设置若干个水下声标, 首先利用一定的方法测定这些水下声标的相对位置, 然后在测量确定船只相对陆上大地测量控制网位置的同时, 确定船只相对水下声标的位置, 依这样同步测量的处理结果, 就可以确定水下声标控制点在陆地统一坐标系统的坐标。实施测量定位时, 水下声标接收到测量设备载体( 可以是测量船或水下机器人) 发出的声波信号后发出应答信号( 也可以由水下声标主动发射信号) 。通过测定声波在海水中的传播时间和相位变化, 就可以计算出声标到载体的距离或距离差, 从而解算出载体的位置。

水声定位系统的工作方式主要有长基线定位系统和超短基线定位系统。长基线定位系统原理通过安装在船底的一个换能器向布设在水下、相距较远的3 个以上水下声标发射询问信号并接收水下声标的应答信号, 测距仪根据声速和声信号的传播时间计算出换能器至各声标的距离从而确定船位坐标。长基线定位系统的定位精度为5~20 m; 短基线定位系统是在船底安装由3 个水听器组成的正交水听器阵和1 个换能器, 在海底布设1 个水下声标。通过测定声标发出的声脉冲到不同水听器之间的时差或相位差计算测量船的位置; 超短基线定位系统的工作原理与短基线相同, 只是3 个正交水听器之间的距离很短, 小于半个波长, 只有几厘米。

3、单波束水深测量数字化、自动化

我国于20 世纪90 年代初开始广泛采用数字化测深仪进行水深测量, 这就使得水深测量的数字化、自动化成为可能。单波束水深测量自动化系统包括数字化测深仪、定位设备( 通常为GPS) 、数据采集和处理设备、数据采集和处理软件。在有较高精度要求的测量中, 还使用了运动传感器实时测量船舶姿态并通过软件对测得的数据进行姿态改正。在自动化测量系统中, 测深仪测得的水深数据和GPS 测得的定位数据通过RS232 接口传输到计算机, 计算机通过数据采集软件将收到的数据以一定的格式形成电子文件存储到计算机硬盘。外业测量结束后利用数据处理软件剔除假水深、加入仪器改正数和潮位改正, 形成水深数字文件, 再由软件的绘图模块驱动绘图机自动成图。

4、侧扫声纳

侧扫声纳应用于海底地貌探测是在20 世纪50年代由英国海洋地质学家提出的, 60 年代后, 英、美、法等国陆续开发出侧扫声纳的实用产品。80年代以后, 计算机技术广泛应用于侧扫声纳, 90年代, 出现了数字化的侧扫声纳, 使这一技术得到了进一步的发展。

侧扫声纳可以显示微地貌形态和分布, 可以得到连续的具有一定宽度的二维海底图象。侧扫声纳由拖鱼式换能器、拖曳电缆和显示控制平台组成。侧扫声纳的换能器线阵向拖鱼两侧发出扇形声波波束, 可以使声波照射拖鱼两侧各一条狭窄的海底( 照射到海底的宽度与水深成正比) , 海底各点的回波以不同的时间差返回换能器, 换能器将声信号转换为不同强度的电脉冲信号, 各脉冲信号的幅度高低包含了对应海底的起伏和海底底质的信息。依靠测量船向前的移动完成两侧带状海底的扫描, 通过显示器可得到二维海底的伪彩色或黑白声图, 可以显示出海水中和海底的物体轮廓和海底的地貌。

传统的侧扫声纳只能形成二维的声图, 而得不到水深数据, 为了提高测量效率, 开发出了三维侧扫声纳, 其工作原理是在每侧至少使用两条接收换能器阵元, 通过测量信号到达两阵元间的相位差, 得到侧向水深数据。

5、机载激光测量

机载激光测深技术是在20 世纪70 年代初由澳大利亚国防科学技术机构提出来的, 经过数十年的研制、试验, 机载激光测深技术已进入实用阶段。由于它的灵活机动性、高效率以及管理和使用上的方便性, 这一技术被认为是当今快速完成浅水测深最具发展潜力的手段之一。机载激光测深技术是以飞机作为测量平台, 向海面发射激光波束, 激光穿透海水到达海底后返回机上接收装置, 通过测量飞机的空间位置、姿态、激光波束的旅行时间可得到海底水深。

激光测深系统一般由测深系统、导航系统、数据处理分析系统、控制监视系统、地面处理系统5 部分组成。测深系统使用红、绿两组激光束,红光脉冲被海面反射, 绿光则穿透到海水中, 到达海底后被发射回来, 根据两束激光被接收的时间差可以得到水深; 导航系统采用GPS 定位设备;数据处理分析系统用来记录位置数据、载体姿态数据和水深数据并进行处理; 控制监视系统用于对设备进行实时控制和监视; 地面数据处理系统用来对采集的数据进行滤波、各种改正计算, 得到正确水深。机载激光技术的测深能力受水体浑浊度的影响较大, 在理想条件下穿透深度可达30~100 m。测深精度0.3~1 m。

目前世界上机载激光技术比较发达的国家有澳大利亚、美国、加拿大和瑞典。我国也于2001 年在上海研制成功了机载海洋测深系统, 主要技术指标如下: 激光器重复频率200Hz, 测量航高500m, 飞行速度6 070m/s, 测深点格网密度10m×10m, 测线带宽240m, 测深能力2~50m, 测深精度0.3m。

参考文献:

[1] 刘忠强,杨清臣.GPS RTK配合测深仪在水下地形测量中的应用[J]. 吉林水利. 2010(11)

地形测量范文第4篇

关键词:GPS;地形图;测量技术;探讨

1 GPS-RTK技术的工作原理

GPS实时动态(RTK)测量技术是以载波相位观测量为依据的实时差分GPS测量技术,它能够实时地获得测站点在指定坐标系中的三维定位结果,能达到厘米级精度。RTK系统主要由一个参考站(即基准站)、若干个流动站、数据通讯系统三大部分组成。在RTK作业模式下基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信鼠一起传送到流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据,还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理同时给出厘米级定位结果用时不到1s。流动站可处于静止状态也可处于运动状态庑成周模糊度的搜索求解。在整周未知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理只要能保持4颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,并保证良好的测量环境,则流动站可随时给出厘米级定位结果。

RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术①数据处理技术:目前采用运动中快速求解整周模糊度的算法OTF已能在1min内实现整周模糊度快速准确求解,较好地解决GPS信号失锁状态下快速重新初始化。②数据传输技术:RTK定位时要求基准站接收机实时地把观测数据(伪距观测值,相位观测值)及已知数据传输给流动站接收机,数据量比较大,一般都要求9600的波特率这在无线电上不难实现。

2 GPS-RTK测量误差源及主要技术问题

2.1 RTK测量误差源

RTK测量误差的主要源有GPS卫星、RTK设备、测量环境、用户专业水平、测量方法等5个因素。

2.1.1 GPS卫星

GPS系统本身的误差源包括GPS卫星数、卫星图形和大气状况等,同GPS静态定位的误差类似。此类误差可以称之为GPS系统误差,由RTK系统的控制终端进行实时显示、控制。大量的文献资料研究表明,RTK测量的基线长度同轨道误差和大气影响密切相关,基线越长,电离层和对流层的误差越大,观测结果的误差也越大解算结果的可靠性也越低,因此,RTK的作用半径控制在5km以内较为适宜。

2.1.2 RTK设备

国内市场的RTK品牌较多,RTK设备的优劣不仅影响测量精度,而且也影响成果的可靠性。RTK设备的影响因子主要包括数据链、天线类型和处理软件等。因此RTK应选择操作方便、性能稳定可靠、故障率低、可靠性高的仪器设备。厂家提供的RTK定位精度只是理想状态下的指标,只可作为参考,其实际精度还需要在工程项目中验证确定。

2.1.3 测量环境

与静态CTPS影响因子类似,测量环境会影响到RTK测量的精确性和可靠性。因此在观测过程中,观测者必须始终注意地形条件、基准站与流动站之间的障碍物、平面覆盖、多路径效应、电磁波干扰等环境因素。

2.1.4 测量方法(技术设计)

技术设计方案的合理陛和准确性直接影响测量成果的质量和可靠性。例如基准站的选择、坐标系的选择、观测时间的选择、质量控制方法等等。

2.2 RTK的转换参数

GPS-RTK测量在WGS-84坐标系中进行。得到较高精度的坐标。但通常的测量工作采用的是1980年西安坐标系或1954年北京坐标系,也有采用各种区域}生的独立坐标系,这就需要通过项目区控制点计算得到的四参数或七参数将WGS-84坐标转换到用户所需要的坐标系中。转换参数为四参数(包括二维平移向量、1个旋转角、1个尺度比)和七参数(包括三维平移向量、三维旋转值和1个尺度因子),一般情况下,根据不同的情况采用不同的转换参数。

2.2.1四参数的计算及优缺点

四参数的计算需要提供两个具有三维坐标的已知等级控制点,在进行计算前,需要通过单点定位得到基准站的坐标再利用移动站得到其他点的RTK模式下的测量坐标,最后通过计算机或掌上机的“四参数计算”程序分别输入已知坐标及单点定位坐标和移动站RTK模式下的测量坐标,即可计算出RTK四参数。四参数的求解较为简单,作用距离一般在5km范围之内,对于小面积的地形测量任务较为合适;四参数在需要搬站时必须重新进行四参数求解;使用范围受到很大的限制,四参数的测量精度随GPS卫星在天空中的位置的调整而有相应的变化,稳定性受到一定的影响。大多数RTK系统采用四参数进行实时转换所测成果同现有坐标成果可能有较大的差异,长距离时还会产生尺度比误差。因此采用四参数进行计算时应时刻控制RTK的作用距离尽量减少尺度比误差。

2.2.2 七参数的计算及优缺点

对大于15km2的测区进行测量,为提高整个测区的平面和高程精度就需要使用七参数方法。七参数的计算至少需要3个公共点,当多于3个公共点时,可按照最小二乘法求得7个参数的最或然值,对控制网进行三维平差,需要将A点的WGS-84坐标作为已知坐标。七参数的求解较为复杂,但它不受作业范围的限制,至少作用范围15km2,可以方便基准站的任意选择,在使用过程中测量精度相对稳定,精度也很高。

3 提高RTK测量成果精确度和可靠性的方法

通过RTK技术在地形图测绘中的应用,在提高成果精确性和可靠陛方面总结以下几点:

3.1对于在城市空旷区、山地地形测量等能充分满足RTK接收机数据采集要求的地区,RTK能快速完成碎部测量作业;但在建筑物密集、树林稠密等地区,会使RTK初始化速度大大降低或者出现失锁现象,可以采用RTK施测图根控制点,再利用全站仪测量RTK不能作业的测区。这种GPSBTK+全站仪测量碎部点的方法,能快速完成野外作业,两种作业方法能互相补充取长补短,最大可能地发挥各自的优势。

3.2 在利用RTK技术施测图根控制点时,要充分保证RTK高程控制数据的质量。外业观测时,观测条件要求比碎部点高,注意及时与已知点高程校核采用合适的数据处理方法剔除粗差。

3.3 对于不同型号的GPS RTK接收机所标称的精度不可盲目相信庀是一种理想状态下的技术指标,随着作业环境、时段信号等因素的影响而不同,其值只能作为参考。

3.4 初始化速度决定着RTK测量的速度,在山区、林区或建筑物密集区,GPS信号受到一定的影响,容易造成失锁想象,需要重新初始化,大大降低了测量精度和作业效率,解决这个问题的主要方法是选用初始化能力强、初始化时间短的RTK机型。

3.5 利用双基准站法施测控制点,可以提高定位测量精度,确保测量成果的可靠性。在利用双基准站法测量控制点时,注意以下几点:①控制点间距离应控制在2km左右,平面精度能达到一级导线的要求,高程精度能达到四等要求;②流动站宜采用三脚架进行对中整平③点位校正应选用精度较高的控制点。

3.6 基准站应尽量架设在地势较高目远离强电磁干扰源和信号反射物,流动站距离基准站控制在5km之内为宜。

3.7 小面积的地形图测绘宜采用四参数实施,方便快捷;超过15km2的范围宜采用七参数实施,测量成果的稳定性较高。

3.8为保证RTK测量的准确性癌地形图测绘作业过程中宜采用如下质量控制:

3.8.1已知点检核验证:用RTK测出高精度的控制点进行比较验证RTK测量模式的正常性发现问题即可改正。

3.8.2重新测量已测过的控制点_在RTK初始化完成后,首先重测已有的控制点,确认无误后再进行地形图的测绘。这样可防止各种校正参数、投影参数等指标的设置失误提高测图速度和质量。

参考文献:

地形测量范文第5篇

关键词:GPS;地形;地籍;房地产测量;应用

Abstract: the new technology of GPS appears, it features high precision and can quickly determine the coordinates of the control points at all levels. Especially the application of new technology RTK, even can not layout control points at all levels, only on the basis of a certain amount benchmark control points, then can be high precision and fast measure estate boundary location points, terrain point, geophysics point coordinates, use mapping software can be in the wild a surveying and mapping into electronic map, and then through the computer and plotters, printer output various scale of datum. This paper discusses the GPS in the terrain, cadastral and real estate to the measurement of the application.

Keywords: GPS; Terrain; Cadastral; Real estate measurement; application

中图分类号:F293.33文献标识码:A 文章编号:

随着国家对土地资源的合理开发和利用, 急切需要高质量的地籍资料, 地籍图是地籍资料的重要组成部分, 它能直观地反映地籍要素和必要的地形要素。地籍及房地产测量是精确测量土地权属界址点的位置,同时测绘供土地和房地产管理部门使用的大比例尺的地籍平面图和房产图, 并量算土地的房屋面积。采用常规的测图方法( 如经纬仪、测距仪、全站仪等) , 通常是先布设控制网点, 这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点, 最后依据加密的控制点和图根控制, 测量地物点和地形点在图上的位置并按照一定的规律和符号绘制成平面图。

GPS RTK新技术的出现, 可以高精度并快速地测量各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术甚至可以不布设各级控制点, 仅依据一定数量的基准控制点, 便可以高精度并快速地测量界址点、地形点、地物点的坐标, 利用测图软件可以在野外一次测绘成数字化地图, 然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。

GPS定位技术概述

GPS定位技术以其精度高、速度快、费用省、操作简便等优良特性被广泛应用于大地控制测量中。时至今日, GPS定位技术已完全取代了用常规测角、测距的手段建立大地控制网。我们一般将应用GPS卫星定位技术建立的控制网叫GPS网。归纳起来大致可以将GPS网分为两大类, 一类是全球或全国性的高精度GPS网,这类GPS网中相邻点的距离在数千公里至上万公里, 其主要任务是作为全球高精度坐标框架或全国高精度坐标框架;另一类是区域性的GPS网, 包括城市或矿区GPS网、GPS工程网等, 这类GPS网中相邻点的距离为几公里至几十公里, 其主要任务是直接为国民经济建设服务。

地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图, 以满足城镇规划及各种经济建设的需要。地籍及房地产测量是精确测定土地权属界址点的位置, 同时测绘供土地和房产管理部门使用的大比例尺的地籍平面图和房产图, 并量算土地和房屋面积。

用常规的测图方法( 如用经纬仪、测距仪等) 通常是先布设控制网点, 这种控制网一般是在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点, 最后依据加密的控制点和图根控制点, 测定地物点和地形点在图上的位置, 并按照一定的规律和符号绘制成平面图。

GPS新技术的出现, 可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标, 利用测图软件, 可以在野外一次测会成电子地图, 然后通过计算机和绘图仪, 打印输出各种比例尺的图件。应用RTK技术进行定位是要求基准站接收机实时地把握观测数据( 如伪距或相位观测值) 及已知数据( 如基准站坐标) 实时传输给流动站GPS接收机, 流动站快速求解整周模糊度, 在观测到四颗卫星后, 可以实时地求解出厘米级的流动站动态位置。这比GPS静态、快速静态定位需要事后进行处理来说, 其定位效率会大大提高。故PTK技术一出现, 其在测量中的应用立刻受到人们的重视和青睐。

二、GPS技术的特点

GPS技术以其测量手段先进、速度快、精度高等特点应用于各项测量工作中, RTK技术与其他测量仪器和测量方法相比具有不能比拟的优势。

1、利用RTK 进行地籍测量及房地产测量等不受天气、地形、通讯等条件的限制, 工作效率比传统测量方法提高3 ~4 倍, 在土地利用动态检测中, 应用RTK新技术进行动态监测则可提高检测的速度和精度, 省时省工, 真正地实现实时动态监测。

2、GPS技术可以不考虑已知点、发展次数、地形条件等因素的限制, 使得布点方式更灵活、布点范围更大。

3、GPS技术施测则不需进行等设控制点的加密, 只需布设部分过渡点, 从而减少了很多的外业工作量,减轻了测量人员的劳动强度。

4、GPS-RTK的局限性。GPS-RTK对于隐蔽茂林中不易作业,城市居民地中不易作业。在高程精度方面也不能满足等级精度的测量。

三、GPS技术的应用

1、地形测量