GPS在地籍測繪中的應用研究

土地管理工作的基礎是地籍管理，地籍測繪是獲取地籍管理信息的重要途徑。GPS技術具有全天候、精度均勻等優(yōu)點，且選點、埋石比常規(guī)方法更具靈活性，它不象常規(guī)三角網那樣要求網型和點位通視的條件十分苛刻，并能大大提高地籍測量首級控制網布設的精度和效率，因此在地籍控制測量中已經廣泛采用GPS技術。本文對GSP技術在地籍測繪中的具體應用進行了研究。

一、GPS測量方法簡介

GPS作為一種當前最先進的定位工具正成為地籍信息十分重要的數據采集工具。近幾年來，GIS型GPS接收機用于采集地面上的位置數據及詳細的屬性信息正日益發(fā)展。GPS只提供地理空間位置，地籍空間數據還應該包括屬性信息。例如地籍信息系統(tǒng)中一條道路包括了該路的一系列點的空間坐標及該道路的屬性信息(寬度、等級等)，而GPS只能在外業(yè)采集到一系列離散點的空間坐標。要想讓這些點連成道路并知道其屬性信息，就必須在外業(yè)采集這些離散點時加以說明和描述。說明和描述的方法可以借鑒大比例尺機助成圖中采用的數據字典技術。數據字典是描述屬性及空間數據間相互關系的字符集。利用GPS采集數據時，數據字典帶有屬性和特征項，特征項反映了被測點的特征。如Tree表示樹，是孤立點，不與其他任何點相連；Road表示道路，則帶有Road的點要連起來。利用GPS采集數據時，一般都配有電子手簿或掌上電腦。測定了某位置后，可以在電子手簿上輸入其相應的特征和屬性項。 利用GPS采集地籍空間數據是切實可行的，但實際應用中要注意以下幾個問題:

（1）GPS定位模式和精度要與地籍信息系統(tǒng)匹配。GPS定位精度及模式多種多樣，確定GPS處理方法之前一定要仔細研究以達到地籍數據所需要精度。（2）坐標系統(tǒng)的轉換。由于GPS定位采用的是WGS-84坐標系，因此它測出的坐標與一般的GIS(如地籍空間數據)不相同，必須將WGS-84坐標進行轉換，我國目前絕大多數的GIS系統(tǒng)采用1954年北京坐標系的平面投影方式，因此，要對WGS-84坐標進行坐標轉換及投影變換，才能滿足地籍測量的要求。

二、GPS地籍測繪及其有關技術問題探討

1、地籍測繪的精度要求

（1）地籍控制測量精度要求

地籍控制測量必須遵循從整體到局部，由高級到低級分級控制(分級布網，但也可越級布網)的原則。 地籍控制測量分為基本控制測量和地籍控制測量兩種?；究刂茰y量分一、二、三、四等，可布設相應等級的三角網(鎖)、測邊網、導線網和GPS網等。在基本控制測量的基礎上進行地籍控制測量工作，分為一、二級，可布設為相應級別的三角網、測邊網、導線網和GPS網。地籍平面控制測量坐標系統(tǒng)盡量采用國家統(tǒng)一坐標系統(tǒng)，條件不具備的地區(qū)，可采用地方坐標系或任意坐標系。精度指標是GPS網技術設計的一個重要的量化指標，它的大小將直接影響GPS網的布設方案、觀測計劃以及觀測數據的處理方法。地籍控制測量的精度是以界址點的精度和地籍圖的精度為依據而指定的。根據《地籍測t規(guī)范》規(guī)定，地籍控制點相對起算點中誤差不超過士0.05m.

（2）地籍碎部測量精度要求

地籍碎部測量即界址點和地物點坐標、地類要素的獲取，包括定境界線，土地權屬界址線和界址點，房屋及其他構筑物的實地輪廓，鐵路、公路、街道等交通線路，海岸、灘涂等主要水工設施的測繪。界址點是界址線或邊界線的空間或屬性的轉折點，而界址點坐標是在某一特定的坐標系中利用測量手段獲取的一組數據，即界址點地理位置的數學表達。界址點坐標的精度，可根據測區(qū)土地經濟價值和界址點的重要程度來加以選擇。在我國，考慮到地域之廣大和經濟發(fā)展不平衡，對界址點精度的要求也應有不同的等級。

2、GPS地籍控制網的建立

（1）布網原則與觀測方案的擬定

地籍控制測量就是測設地籍基本控制點和地籍圖根控制點，是為開展初始土地登記、建立基礎地籍資料、以及日常地籍的動態(tài)管理而布設的平面測量控制。根據國家土地局頒布的《城鎮(zhèn)地籍調查規(guī)程》要求，地籍平面控制網可布設為二、三、四等三角網、三邊網及邊角網，一、二級小三角網(鎖)，一、二級導線網及相應等級的GPS網，并且各等級地籍平面控制網點，根據城鎮(zhèn)規(guī)模均可作為首級控制。利用GPS技術進行地籍控制，沒有常規(guī)三角網(鎖)布設時要求近似等邊。

1、基準設計

GPS網的基準包括網的位里基準、方向基準和尺度基準。而網的基準的確定是通過網的整體平差計算來實現。GPS網的基準設計，一般主要是指確定網的位置基準問題。確定網的位置基準，可選網中一點的坐標值并加以固定或給以適當的權，或者網中的點均不固定，通過自由網偽逆平差或穩(wěn)擬平差，來確定網的位置基準。這種以最小約束法進行GPS網的平差，對網的定向與尺度沒有影響，平差后網的方向和尺度以及網的相對精度都是相同的，但網的位置及點位精度卻不相同。在網中選若千點的坐標值并加以固定，或者選網中若千點的坐標值并加以固定，或者選網中若干點的坐標值并給以適當的權，在確定網的位置基準的同時，將對GPS網的方向和尺度產生影響，其影響程度與約束條件的多少及所取觀測值的精度有關。