土地测量方法与技术范文

时间:2024-02-05 17:55:41

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土地测量方法与技术

篇1

关键词:地形图测量;全站仪;数字化测量;GPS-RTK;精度

中图分类号: P216 文献标识码: A

一、地形图测量工作的特点

地形图测量指的是测绘地形图的作业,即对地球表面的地物、地形在水平面上的投影位置和高程进行测定,并按一定比例缩小,用符号和注记绘制成地形图的工作。地形图的测绘基本上采用航空摄影测量方法,利用航空像片主要在室内测图。但面积较小的或者工程建设需要的地形图,采用平板仪测量方法,在野外进行测图。地形图的测量一般在空旷城郊、偏远的农村、山区人口密度低的环境

中。

二、地形图测量的技术要求和常用的测量方法

(一)地形图测量的技术要求

1、地形图测图的比例尺,根据工程的设计阶段、规模大小和运营管理需要选用。1:5000 用于可行性研究、总体规划、厂址选择、初步设计等;1:2000 用于可行性研究、初步设计、矿石总图管理、地质灾害监测评估等的基础性工作,城镇详细规划等;1:000、1:500 用于初步设计、施工图设计;城镇、工况总图管理;竣工验收等。

2、地形图的类别划分和地形图基本等高距的确定,应分别根据地面倾角(α)的大小,确定地形类别。平坦地 α<3°;丘陵地 3°≤α<10°;山地 10°≤α<25°;高山 α≥25°。

3、地形测图,可采用全站仪测图、GPS- RTK测图和平板测图等方法,也可采用各种方法的联合作业模式或其他作业模式。数字地形测量软件的选用应该适合工程测量作业特点;满足规范的精度要求、功能齐全、符号规范;操作简便、界面友好;采用常用的数据、图形输出格式。对软件特有的线型、汉字、符号,应提供相应的库文件;具有用户开发功能;具有网络共享功能。

4、地形图应经过内业检查、实地的全面对照及实测检查。实测检查量不应少于测图工作量的10%,检查的统计结果,应满足规范的规定。

5、图根平面控制和高程控制测量,可同时进行,也可分别实测。图根点相对于邻近等级控制点的点中误差不应大于图上 0.1mm,高程中误差不应大于基本等高距的1/10。对于较小测区,图根控制可作为首级控制。图根点点位标志宜采用(铁)桩,当图根点作为首级控制或等级点稀少时,应埋设适当数量的标石。

6、地形图实测前应进行实地踏勘,确定测量范围,并制定实测方案才可进行实地测量。测绘完成后,应对地形图的内容进行检查并打印图件到实地进行现场核对,发现问题应及时补测、修改。

(二)常用的地形图测量方法

1、全站仪测量技术

(1)全站仪测量的优点

①利用全站仪进行地形图测量可以将地形测量和控制测量同时进行;

②在进行工程施工放样时运用全站仪测量技术可把设计图纸中相关点位快速的测设到地面上;

③可以实现对地质灾害、建筑物变形等的实时监测;

④运用控制测量时,全站仪具有后方交会、前方交会、导线测量等功能,可以实现高精度的测量,且使用仪器操作简单,可以有效的提升测量作业速度;

⑤只需要在一个测站就可以完成全部的测量内容,并可以存储和传输测量数据;

⑥全站仪可以通过传输设备实现与绘图仪、计算机的连接,从而建立一体式的测绘系统,极大的提升了地形图测绘的工作效率和测绘质量。这样就可以减少地形图测绘时间,为工程建设提供时间上的保障。

(2)全站仪测量的技术过程

全站仪测量技术进行地形图测量时主要过程是数据采集即获取地形图测量所需的数据信息、数据处理、图形编辑以及图形输出等。

①建立地形图测绘的平面控制坐标系

首先要建立地形图测绘的平面控制坐标系,在测量区域范围内选择一个可以观察到测区内绝大部分测点、视线开阔的点作为全站仪的站点,设置好测量标记,将全站仪等测量设备按照测量要求放好,开启测图精灵即可进行数据的采集。

②测量数据采集

在数据采集过程中应根据测量现场的环境特点及测量的实际情况确定进行几个点的数据采集,测量的关键是合理的确定采集站点的位置和具体的采集数目,并把数据测量采集的误差降到最低。在数据采集过程中应注意棱镜的高度及变化;要做到及时的沟通,以免因沟通不良而出现测量差错;在测量设点时要进行编号,使所采集的数据与测点编号相统一,严禁弄混现象的发生。

③处理数据,绘制地形图

做好测量数据的采集工作后应及时进行采集数据的处理,据据已建立的地形图测量测点的坐标,参照测图要求进行地形图的绘制,而后完成制图,并参照实地测量时所绘制的草图进行地形图的绘制,将各个测点用标准符号相连,在完成地物绘制后,结合测区实际的地形情况进行等高线的绘制,以对其进行修补。

2、数字化测量技术

数字化地形图测量技术系统主要由基准站、流动站以及数据链共同组成。

(1)数字化测量技术的优点

①运用数字化地形图测量技术可以使测量结果和动态实时的显示出来,将整个测量过程透明、直观的反映出来;

②可以任意查看坐标的定位精度,解决了其他地形图测绘技术不能快速成图、实时动态放样的问题;

③运用数字化地形图测量技术可以有效的减少外业作业时间;

④另外还具备不受作业时间的限制,且操作简便、自动化水平非常的高,可以大幅度减少测量人员的工作量,已达到了智能化的标准。

⑤运用数字化地形图测量技术可以有效减少测图所需的控制点数,改变了传统的测量方式。只需一个人采集点位坐标数据,将所采集到的数据传到数字化软件中,就可以生成各种比例尺的地形图。因此数字化地形图测量技术有效的减少了劳动量并大幅度的提高了测图效率。

(2)数字化测量技术的工作流程

采用数字化地形图测量技术进行测量作业的流程为:测量前应做好测量所需相关资料的收集,包括测区内已知的高等级控制点的收集。做好准备工作后实施数字化地形图测量工作,采集外业数据、整理内业数据,最后进行地形图的精度分析。在地形图测量中应用数字化测量技术测图的结果不会受到人为因素的影响,因而出现测量误差的概率就比较小。数字化的技术还可以对坐标、距离、面积、方位等进行自动提取,因而数字化地形图的绘制的精准度极高。数字化地形图也就更加规范、更加精确、更加美观。

3、GPS-RTK测量技术

(1)RTK技术的原理

GPS一RTK技术系统主要由基准站!流动站和数据链三个部分组成。其作业方式为:基准站接收机架设在已知或未知坐标的参考点上,连续接收所有可视GPS卫星信号,基准站将测站点坐标、伪距观测值、载波相位观测值、卫星跟踪状态和接收机工作状态等通过无线数据链发送给流动站,流动站先进行初始化,完成整周未知数的搜索求解后,进入动态作业。流动站在接收来自基准站的数据时,同步观测采集GPS卫星载波相位数据,通过系统内差分处理求解载波相位整周模糊度,根据基准站和流动站的相关性,得出流动站的平面坐标x,y和高程h。

(2)应用RTK技术测量需要注意的问题

①基准站的设置

设置RTK基准站时需要注意以下几个问题:

首先要是对基准站周围的环境的选择,GPS接受到的卫星信号是经过20000KRA的空间传播,且有电离层、对流层、反射、大气折射等干扰,GPS接收到的卫星信号已经很相当微弱了,一般只有50一180DB。GPS电台运用的是功率小、频率超高的电磁波,发射的电磁波频率一般在450一470MHz之间,其波长较短,电磁波的传输距离与地球的曲率半径、天线高、以及大气折射有关。为了将多路径效应的影响降到最低,在基准站的周围应没有明显的大区域的信号反射物(如高山及大型建筑、大面积水域等):依上述的要求选择基准站第一是要避开高层建筑物,第二发射电台有一定的高度。

②接收机参数的设置

在运用GPS一RTK技术时,不仅要求移动站接收机和基准站接收机有相同的卫截止高度角和波特率,而且还要考虑到流动接收机观测时间的长短和接收机

内存的大小,这需要把采样率设置为适当的数值。如果接收机的内存在16M以上,可以将采样率设置为15,将流动接收机观的测时间设为为0.15,这是电子手簿所能设置的最小值,此时,GPS接收机接受的约7H以上的观测数据。

③野外作业与常规仪器配合使用

在流动站接收到的卫星信号很差并且可以观测到的卫星数少于5颗的地段,常常需要配合全站仪采集碎部点,RTK与常规仪器联合作业模式,可以达到优势互补,提高测图效率的目的。

参考文献

[1]高帮胜.浅谈房地产测绘的质量管理[J].黑龙江科技信息,2008.18.

篇2

关键词:土地测绘;常规土地测绘技术;现代化的测绘技术

中图分类号:P2文献标识码: A

土地测绘其实是为顺利实现国土资源管理部门对于土地测绘结果的运用或者为工程建设用地需求而开展的相关工作。与此同时,是国土相关部门日常工作中的重要方面。土地测绘的最终质量会受到测绘技术、测绘方法、测绘手段的影响,为此,从测绘技术上形成的改变可在一定程度上展现出土地测绘质量的变化。为此,土地测绘技术与测绘质量两者是相互影响的。而在此其中,新技术的不断运用将会对土地测绘技术、测绘质量的提升起到非常重要的推动作用。

一、常规土地测绘技术

在土地测绘工作当中,土地测绘技术所运用的方法将会对土地测绘效率及所搜索的相关数据的精准度造成直接性的影响。目前,以往的土地测绘方法已然不能够满足目前对土地测绘精准度上的要求,为很好的提升土地测绘精准度及测绘最终质量,对土地测绘引入先进的新技术有着非常重要的意义。

1.1钢尺与比例尺有效结合的测量方法

把钢尺与比例尺有效结合的测量方法是目前较为常见的传统土地测绘方法。经过对不规则的土地分割程几个规则的区域开展土地的计算,同时对土地面积加以总结。钢尺与比例尺有效结合的测量形式会产生很大的误差,并且人为因素对测量结果将会带来较大的影响,对于测量规则的土地是比较容易进行的,但如果碰到折线比较多且呈弧状的土地那么就不那么容易进行处理的,还会有争议的情况时常发生。

1.2经纬仪与钢尺有效结合的测量方法

在形状规则的土地当中,可以使用钢尺与比例尺相结合的测量方法,但针对不规则的土地,就可以使用经纬仪与钢尺有效结合的测量方法。这种方法是以钢尺、比例尺方法为前提,利用经纬仪设置在不规则土地的每一个拐点的位置开展不同角度的测量,之后与钢尺测量有效结合,从而准确的计算出土地的面积。伴随着社会经济的快速进步与建筑物数量的迅猛增加,经纬仪拐点测量方法中其通视性就显得比较差。

1.3全站仪测量方法

无论是钢尺比例尺还是经纬仪比例尺其测量在现实的具体操作当中都是非常复杂的,工作效率低,且只能够形成对土地面积及标高的相关测量,并不能对土地拐点具体坐标进行测量,为此,这种土地测量的工作效率及测量质量结构都是不理想的,与此同时,在这种形式的测量需要投入大量的人力,以此造成的测量成本过高。为了满足目前土地测绘精准度方面的需求,而引进了全站仪测量,为今后的土地面积测量提供了强有力的技术支持。

全站仪测量与经纬仪相对比,全站仪测量方法将完全免去了把仪器设置在土地上的拐角点开展测量工作,此种测量方法能成功的实现对大面积土地进行精确的测量。测量工作人员能够通过每隔目标点具体方位来设置全站仪,之后把全站仪中的棱镜按照顺时针的次序放到目标点上面。在挑选好全站仪测量相关程序后,在全站仪的显示屏中就能够进行目标点连线包含的土地面积数值的读取。其中,目标点的点数是不被制约的,测量弧形土地的时候可以选用多点模拟的形式来进行界定,利用界点运用有关仪器将测量的结果输入全站仪中,从而进行对土地面积的测量与计算。

二、现代化的测绘技术在土地测绘中的具体应用

2.1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。

2.2“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。

2.3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。

2.4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。

篇3

关键词:地籍测量;方法

中图分类号:P271文献标识码:A

随着我国市场经济的不断发展,我国的地籍测量方法的相关工作也取得了空前的发展。地籍测量工作的主要包括了权属调查与权属测量两个基本内容。地籍测量的主要是通过采取不同的方法与技术对当前土地登记上的土地面积,进行综合调查与核实工作,进而来达到不断提高国家土地利用率的目的。下面本文就对地籍测量方法做了简单分析:

一、地籍测量的特点、内容与要求

1、地籍测量的特点

地籍测量与基础测绘和专业测量有着明显不同,其本质的不同表现在凡涉及土地及其附着物的权利的测量都可视为地籍测量,具体表现如下:

①地籍测量是一项基础性的、具有政府行为的测绘工作,是政府行使土地行政管理职能的具有法律意义的技术行为。在国外,地籍测量被称作官方测绘。

②地籍测量为土地管理提供了精确、可靠的地理参考系统。

③地籍测量是在地籍调查的基础上进行的。

④地籍测量具有勘验取证的法律特征。

⑤地籍测量的技术标准必须符合土地法律的要求,地籍测量的技术标准既要符合测量的观点,又要反映土地法律的要求。

2、地籍测量的内容

地籍测量的成果包括数据集(控制点和界址点坐标等)、地籍图和地籍册。其具体内容如下:

①进行地籍控制测量,测设地籍基本控制点和地籍图根控制点;

②测定行政区划界限和土地权属界线的界址点坐标;

③测绘地籍图,测算地块和宗地的面积;

④进行土地信息的动态监测,进行地籍变更测量,包括地籍图的修测、重测和地籍薄册的修编,以保证地籍资料的现势性与正确性;

⑤根据土地整理、开发与规划的要求,进行有关的地籍测量工作。

3、地籍测量精度要求

因为地籍测量的对象不仅种类繁多,而且所处地区不同(如农村与城市,城市中繁华地段与一般居民区等)地价差别很大。《规程》和《规范》分别提出了实地和图上两种精度要求,现对比如下:

①地籍控制测量的精度要求。《规程》规定:四等网中最弱相邻点位中误差,以及四等以下网最弱点(相对起算点)的点位中误差均不得超过±0.05cm。

《规范》指出:相邻基本控制点的相对误差图上不得超过±0.05mm;地籍图根控制点相对于邻近基本控制点的点位中误差图上不得超过±0.1mm。

②界址点的测定精度。《规程》提出:城镇街坊界址点及街坊内明显的界址点其点位中误差为±5cm,允许误差为±10cm。城镇街坊内隐蔽的界址点及村庄内部界址点其点位中误差为±7.5cm,允许误差为15mm。《规范》指出:界址点和地物点相对于邻近地籍图控制点的点位中误差及相邻界址点的间距中误差图上不得超过±0.05mm(当采用编绘法成图时,可放宽到±0.6mm),山地不得超过±0.75mm.对施测困难地区,界址点和地物点的精度要求,可按上述规定放宽1/2倍。

一般来说,图上精度因比例尺不同而异,容易掌握和应用,因此《规范》提出的精度要求,当前很少采用。而《规程》提出的实施精度,则主要是从划分权属单元时不致引起争议这一角度出发的,从理论上分析,这个精度要求更严格,应用更广泛。

二、地籍测量的技术方法

1、控制测量。地籍控制测量是根据界址点和地籍图的精度要求,视测区范围的大小,测区内现存控制点数量和等级等情况,按测量的基本原则和精度要求进行技术设计,选点,埋石,野外观测,数据处理等测量工作。利用GPS定位技术布测城镇地籍基本控制网。在一些大城市中,一般已经建立城市控制网,并且已经在此控制网的基础上做了大量的测绘工作。但是,随着经济建设的迅速发展,已有控制网的控制范围已不能满足要求,有些控制点被破坏,为此迫切需要利用GPS定位技术来加强和改造已有的控制网作为地籍控制网。

2、界址点坐标测量。在界址点和地物点测定前,传统的方法在首级控制网下加密一、二级导线和图根导线,随着GPS设备的普及,用GPS快速静态模式布设导线,是一种高效率地选择,在变更地籍测量时,当原有已知点破坏较多时,也可选择GPS快速静态模式加密导线,但应注意的时观测时间应大于15分钟,布网时要有足够的起算点,起算点分布要均匀,现在界址点解析法测量方法主要是全站仪极坐标法和GPS-RTK法,采用GPS-RTK方法时,由于每个界点测量都是孤立的,没有检核条件,建议每个界坦点幸免需认真测定二次。

3、地籍碎部测量的极坐标法。在控制点A上架设仪器,并以控制点A和点B定向,由于全站仪的广泛应用,该法已成为目前获取地籍要素的主要方法,通过直接将每个碎部点的高度角,水平角和斜距自动记录在电子手簿或掌上电脑上,直接解算界址点的三维坐标。

4、利用全站仪的界址点测量。对于高层建筑物或较为隐蔽的地区,RTK接收机接收条件不好,测量状态无法固定时,则应用全站仪进行界址点测量,所用全站仪都具有自动记录和内存管理功能,外业直接观测界址点的平面坐标,并记录在全站仪内存中,在测量过程中注意画草图,由于全站仪的测量的坐标精度高,且又能如实记录数据,方便地向计算机传输数据,所以也是数字测图的主要方法。在部分界点和地物点无法用仪器直接施测时,可在图根点或界点上用钢尺测量取栓中菜用距离交会法,内外分点法等几何方法求其坐标,量取栓距时应注意要有多余条件检核,以排除粗差,对作为起算点的办址点应量取至少1-2条界址边长,检核其精度。

5、白纸成图法。白纸成图法包括太平板仪,小平板仪配合经纬仪等作业模式,它是一种图解成图法,在建立图解地籍时,最初图解地籍测量是建立在平板仪测图技术基础上的,由于平板仪测量法不能提供精确的野外实测坐标数据,而只能得到图解资料,因而只能提供图解地籍,随着解析测量方法以及摄影测量法的广泛采用,平板仪测量法已逐步被取代。

6、摄影测量法。摄影测量法也称航空摄影测量法,它蝗安航测量摄像片及其测制底图获取目标的位置,主要采用全数字摄影测量的方法求得界址点坐标。当界址点的数目很多,地面通视不良的情形下,采有高精度的摄影测量方法是经济有效的,对于采用其它方法施测界址点坐标,而用航测法绘制地籍图,更是我国当前城镇地籍测量的主要方法之一。

三、结束语

总而言之,地籍测量工作是一项艰巨而繁琐的工作,它即需要工作人员细致认真,又需要制度的严谨合理,这样一来才能将我国的地籍测量工作稳步的先前推进。

参考文献

[1]王德喜,董庆.变更地籍调查的方法研究[J].才智,2009(3).

[2]张莹.浅析城镇地籍调查的特点和技术方法[J].安徽农学通报(上半月刊),2010(13).

[3]李聚方,王浩.测绘新技术在新农村建设与城市扩张安全格局规划中的应用[J].安徽农业科学,2008(18).

篇4

关键词:地籍测量,测绘,数字化,技术

中图分类号:P271文献标识码:A 文章编号:

Abstract: cadastral investigation and determination is the position of the land and its attachments, size, ownership, quality level and use type for the basic content and surveying and mapping work, for the land management, state tax, territorial control and development, land use planning and provide necessary information. This paper, combined with the practice, this paper discusses the digital cadastral surveying and mapping technology.

Keywords: cadastration, surveying and mapping, digital, technology

传统的地籍测量是利用大平板、小平板、经纬仪对各种地籍要素的空间位置和几何形状进行测定,并按一定的比例尺绘制成图。数字地籍测量实质是一种全解析的、机助的测量方法。与常规测量方法相比具有明显的优势和广阔的发展前景。以下将探讨地籍测量中的数字化测绘技术。

1数字摄影测量

这种采集数据的方式是以航空像片为数据采集对象,利用数字摄影测量技术在航片上采集地籍数据,并通过电子坐标数据接口与计算机串行接口相连接,由专用测图软件来处理采集的数据,从而获得所需要的基本地籍图和各种专题地籍图,如土地利用现状图。摄影测量技术在地籍测量中的早期应用主要是测制土地利用现状图,20世纪50年代用于测定界址点坐标。当时在西方,摄影测量的像点量测中误差为土(12~15) μm(在像片上)[1]。由于测量仪器可以自动记录坐标,而那时的地面测量仪器尚无自动记录装置,因而摄影测量方法得到快速应用。当时选择1:8000~1:1.2万的摄影比例尺,其加密精度可达到±(10~15)cm。随着摄影质量的提高和采用地面标志或高精度数学影像匹配技术,像点量测中误差可降到±(3~5)μm。采用带附加参数的自检校平差,用GPS数据和地面测量辅助信息,使加密的精度大大提高,作业也更加方便。所以自20世纪70年代以来,摄影测量加密的方法在测定界址点的任务中作用极大。当选1:50001;8000摄影比例尺时,加密点位精度在西方国家可达到±(3~4)cm。例如20世纪70年代,联邦德国就曾用摄影测量方法测定了193000个界址点的坐标。虽然利用野外数字测量方法可经济、快速和灵活地进行地籍测量。但是,1:5万~1:5000土地利用现状图及其相应的变更调查和土地利用监测必须利用数字摄影测量方法。而当要施测高精度界址点时,数字摄影测量方法在下列场合仍然是经济合算的:(1)界址点点数很多,例如多于10000个界址点;(2)地面通视条件不好,而从空中能够看到界址点;(3)界址点完整且便于在其上布设辅助标志;(4)不仅要测量界址点,而且要同时制作多用途地籍图。20世纪90年代中期由原武汉测绘科技大学和陕西测绘局进行的试验表明,利用1:3000摄影比例尺的像片资料和我国的航测内外业作业条件,也能获得±(5~10)cm的高精度加密结果,因此用摄影测量方法加密界址点坐标进行地籍测量是大有前途的。

2数字化地籍测量的特点

2.1自动化程度高

数字地籍测量能够自动记录,自动解算处理,自动成图、绘图,并向用图者提供可处理的数据文件。数字地籍测量自动化的效率高、劳动强度小、错误几率少,绘制的地图精确、美观、规范[2]。

2.2精度高

常规测量方法的比例尺精度决定了图的最高精度,图的质量除点位精度外,往往和图的手工绘制有关。无论所采用的测量仪器精度多高,测量方法多精确,都无法消除手工绘制对地籍图精度的影响。数字地籍测量在记录、存储、处理、成图的全过程中,观测值是自动传输,并且不需要手工绘制,原始测量数据的精度毫无损失地体现外业测量精度。

2.3现势性强

数字地籍测量能克服地籍空间连续更新的困难,只需将变更的部分输入计算机,经过数据处理即可对原有的地籍空间信息和相关的信息作相应的更新,保证其现势性。这种优势正好体现了地籍管理的基本原则。

2.4整体性强

常规测量是以图幅为单位组织施测。数字地籍测量在测区内部不受图幅限制,作业小组的任务可按照河流、道路的自然分界来划分,也可按街道或街坊来划分,当测区整体控制网建立后,就可以在整个测区内的任何位置进行实测和分组作业,成果可靠性强,精度均匀,减少了常规测量接边的问题。

3地籍测量中的数字化测绘技术应用

数字地籍测量是地籍测量中一种先进的技术和方法,实质上是一个融地籍测量外业、内业于一体的综合性作业系统,是计算机技术用于地籍管理的必然结果。它的最大优点是在完成地籍测量的同时可建立地籍图形数据库,并与相应的专题地籍信息系统进行衔接,从而为实现现代化地籍管理奠定了基础。

3.1数字地籍测量作业流程

现有的数字地籍测量软件应具有数据采集、输入、数据处理、数据库管理、成图、图形编辑与修改和绘图功能。软件必须通用性强,稳定性好,数据的表示和编辑直观、简洁,使用时应该给用户尽可能地提供方便,采用菜单驱动方式和鼠标工作方式,并且对汉字的支持也是必不可少的[3]。处理后的结果可以列表方式、文件方式或以图件方式输出,绘制出的图符合国家标准图式。数字地籍测量是利用数字化采集设备采集各种地籍信息数据,传输到计算机中,再利用数字测图软件对采集的数据加以处理,最后输出并绘制各种所需的地籍图件和表册的一种自动化测绘技术和方法。其基本作业流程如图1。

 数据采集

数据采集过程就是利用一定的仪器和设备,获取有关的地籍要素信息数据,并按照规定的格式存储在相应的记录介质上或直接传输给数据处理设备的过程。

 数据处理

对于用不同的方法采集得到的数据,经过通信接口及相应的通讯软件传输给计算机,然后经过相应的预处理软件处理,将数据转化为某种标准的数据格式,最后经数据处理软件的处理计算出各宗地的面积,绘制宗地图和地籍图等。

 成果输出

经过数据处理之后,便可按照国家土地管理局编制的《城镇地籍调查规程》,输出地籍测量所需要的各项成果。数据库管理为了便于今后地籍变更以及地籍信息的自动化管理,所采集的原始数据和经过处理的有关数据均需加以存储,并建立地籍数据库,为地籍信息系统提供数据。

3.2数字地籍测量的数字化测绘及其应用

在数字地籍测量中,数据处理过程是一个最复杂、同时也是最重要的环节,这表现为数据源的多样性和地籍(地形)要素的复杂性,因而数据处理的方法也呈现其复杂性、多样性的特点,使软件的开发具有一定的难度。数字地籍测绘系统(digital cadastral surveying and mapping system,DCSMS)是以计算机为核心,以全站仪、数字化仪、立体坐标量测仪、解析测图仪等自动化测量仪器为输入装置,以数控绘图仪、打印机等为输出设备,再配以相应的数字地籍测绘软件,构成一个集数据采集、传输、数据处理及成果输出于一体的高度自动化的地籍测绘系统。目前,在国内市场上有许多数字地籍测量软件,其中较为成熟的野外数字测量软件有南方测绘仪器公司的CASS地形地籍成图软件,武汉瑞得公司的RDMS数字测图系统,北京清华山维的EPSW电子平板测图系统等;而数字摄影测量系统有武汉适普软件公司的VirtuoZo全数字化摄影测量系统和中国测绘研究院的JX-4全数字化摄影测量系统,这几种数字测图系统均可用于地籍测量,并能按要求生成相应的图件和报表等。

数字地籍测量软件是数字化测图系统的关键。一个完整的数字地籍测量软件应具有数据采集、输入、数据处理、数据库管理、成图、图形编辑与修改和绘图功能。软件必须通用性强,稳定性好,数据的表示和编辑直观、简洁,使用时应该给用户尽可能地提供方便,采用菜单驱动方式和鼠标工作方式,并且对汉字的支持也是必不可少的。处理后的结果可以列表方式、文件方式或以图件方式输出,绘制出的图符合国家标准图式。

参考文献

[1]林增杰主编. 地籍学[M]. 科学出版社,2006.10.

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随着我国经济建设的飞速发展。我国国土资源越来越紧张。作为不可再生的资源,人们对土地的价值越来越看重,国家对土地的利用及管理也越来越规范,在征地过程中对土地测量精度的要求也越来越高。这样就要求我们掌握更多更先进的测量手段来满足这一要求。文章主要介绍测绘新技术在土地测绘中所发挥的作用,阐明土地测绘技术在土地测绘中的新进展。

一、传统土地测绘技术

(一)钢尺结合比例尺的测量法

此种办法丈量误差大,人为因素干扰多,且碰到弧型、折线多的宗地较难处理,征地工作经常由此引发争议。

(二)经纬仪结合钢尺的测量法

采用经纬仪帮助测量,解决了不规则宗地所遇到的困难。在钢尺结合比例尺的测量法的基础上,将经纬仪固定架设在宗地上各个拐点处,进行角度的测量,结合钢尺丈量的长度再计算出宗地的面积。

(三)全站仪测量法

随着生产建设的不断发展,地面建、构筑物日益增多。经纬仪固定架设在拐点上及通视的可能性越来越小,往往出现“不识庐山真面目。只缘身在此山中”的被动局面。这两种方法在实际操作中非常烦琐,工作效率非常低,而且只能测量土地的面积和标高,对于宗地拐点的坐标值是无能为力的。为适应时展的要求,引进了全站仪,该仪器提供了一种方便适用的面积测量功能,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。可以做到“站得高。望得远”。

1.全站仪测量土地面积方法

全站仪测量土地面积方法。测量人员选择可以通视各目标点的位置架设全站仪(不一定在同一水平面上),然后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。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。还可以在程序中显示周长和各目标点之间的距离。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人全站仪,仪器便会自动闭合到起始点并将宗地面积计算出来。

2.标高及坐标测绘

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(XO,YO,HO)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)。这种测绘方法的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。

二、土地测绘技术的发展

(一)测绘技术的方法

1.GPS全站仪结合数字测图系统的测量方法GPS(Global Positioning svstem)称为全球定位系统,是美国20世纪70年代开始研制的,它历时20年,于1994年3月完成其整体部署,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,例如南方测绘仪器公司的CASS数字测图系统、清华山维公司的EPsw电子平板测图系统等进行数据处理,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。

(二)新一代3D激光扫描系统结合测量GPCAD软件

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【关键词】GPS RTK;全站仪;地籍测量

一、GPS RTK与全站仪在城镇地籍测量中的应用

随着科学技术和计算机技术的发展,以及全站仪,GPS RTK等先进测量仪器和技术的广泛应用,我国的测量工作也逐步向自动化和数字化方向发展,GPS RTK+全站仪+计算机的数字化测量模式得到了广泛应用与发展。

GPS――全球卫星定位系统(Global Positioning System)不仅具有全球性、全天候、连续的三维导航与定位能力,而且具有良好的抗干扰性,将GPS定位技术应用于地籍测量,具有速度快、精度高、布点灵活、经费低、点与点之间不要求互相通视等优点,是建立地籍平面控制网的最佳方法,其精度可达到厘米级。

RTK虽然有很多优点,但是也有一定限制,包括建筑物阻挡导致无法接收5颗以上的GPS信号、基准站与流动站之间无法进行通讯等,都会影响RTK作业。实施测量时,可以利用全站仪来辅助,RTK辅以全站仪实施土地测量方法为将RTK 流动站的接收机安置在可以成功求解点位坐标处,并记录坐标,按此要领以RTK实施全站作业所需的控制点点对,然后在该点安置全站仪,以全站仪器量方法测算P点坐标。

二、地籍测量的理论基石出

2.1地籍测量的基本概念

获取和表达地籍测量信息所进行的测绘工作,是地籍调查中依法认定权属界址和利用现状的技术手段,是地籍档案建立的信息的基础。

2.2 地籍测量的基本内容

地籍测量是指在土地权属调查的基础上,利用测绘仪器以科学的方法在调查区域内,建立地籍控制网,测量每宗土地的地籍要素,测绘地籍图,为土地登记提供依据。内容包括:地籍平面控制测量和地籍碎部测量。地籍测量主要测定土地及其附着物的位置、权属界线、类型、面积等。

2.2.1 地籍控制测量

地籍控制测量是地籍图件的数学基础,是关系到界址点精度的带全局性得技术环节。它是根据址点及地籍图的精度要求,结合测区范围的大小、测区内现有控制点数量和等级情况,按控制测量的基本原则和精度要求进行技术设计、选点、埋石、野外观测、数据处理的测量工作。它为地籍碎部测量和日常地籍测量服务,它具有传递点位坐标及限制测量误差传播和积累的作用。地籍控制测量必须遵循从整体到局部、由高级到低级分级控制的原则。

2.2.2 地籍碎部测量

地籍碎部测量也称为地籍细部测量,是地籍测量的核心,是在地籍平面控制网的基础上测量每宗土地的权属界限、位置、形状及地类界限等并计算面积、测绘地籍图、绘制宗地图。在权属调查与地籍控制测量工作之后进行。

地籍碎部测量的内容包括:测定界址点位置、测绘基本地籍图、求算宗地面积和制作宗地图。地籍碎部测量的方法有:解析法、部分解析法、图解法三种。

2.3 地籍测量的主要功能

地理是指为不动产的位置、面积、质量和权属境界几何或数字资料。法律是指为不动产的权属、租赁和利用现状提供资料。经济是指为不动产的评价、分等定级、征税、有偿转让等提供资料。社会主要是为区域规划、城镇建设、环境保护、旅游开发和古迹保护、国土整治等方面提供基础资料。

2.4 地籍测量的特点

具有政府行为的测绘工作,为土地管理提供了精确、可靠的地理参考系统,并具有勘验取证的法律特征。地籍测量工作确非常强现势性,从事地籍测量的技术人员应有丰富的土地管理知识。

2.5地籍测量的基本方法

地籍控制测量是利用GPS定位技术布测城镇地籍基本控制网、利用已有城镇基本控制网的办法。地籍碎部测量:将全站仪架设在RTK所测的最后一点上,以RTK测出的倒数第二点为后视,全站仪归零,将仪器水平度盘转到1800锁定,将这点的相关数据输入全站仪,在用棱镜在这条方向线放制所需要各点,用全站仪测出个各点位的桩号、高程。

三、GPS RTK与全站仪在地籍测量中的具体实施

1、 GPS RTK测量方法与具体实施过程

GPS RTK测量是由基准站接收机、移动站接收机、数据链的系统组成。GPS RTK测量方法有无投影/无转换法和键人参数法。无投影/无转换法是直接用接收机在基准站和流动站接收WGS-84坐标,其后利用观测的已知点的WGS-84坐标和相应的地方坐标根据一定的数学模型进行转换。而键入参数法是把用静态观测求得的WGS-84坐标和地方坐标键入到手簿中,进行转换,也可以置入静态观测平差时求取的转换参数。

2、GPS RTK测量系统组成

基准站:基准站GPS接收机及接收天线、无线电数据链电台及发射天线、12V -60A直流电源。

流动站:流动站GPS接收机及接收天线、无线电数据链电台及天线、'TSC l控制器及软件。

3、GPS RTK技术在地籍测量中应用过程分析

基准站的选定和建立要注意选址要求。外业施测立点要确,稳住对中杆,面出草图。首先应选择好坐标系、设置好投影数、设置七参数和转换参数状态、设置基准站、进入“求转换数”、重测Pl或P2点坐标,用“测点成果输出”功能可以把RAT 文件转换为用户所需要的格式。

4、全站仪在地籍碎部测量的应用过程

界址点测定。使用全站仪,地籍图测绘。主要包括制作地籍图和宗地图,地籍图要反映地籍要素以及与地籍有密切关系的地物,在图面载荷允许的条件下,适当反映其它内容;宗地图是土地证的附图,通过具有法律手续的土地登记过程的认可,是土地所有者或土地使用者持有的具有法律效力的图件凭证,是处理土地权问题时具有法律效力的图件。

5、利用RTK结合全站仪进行土地测量的步骤与流程

利用RTK在城市中进行测量中,首先在城市中l0km范围内找到一个已知点,将参考站摆设在已知点,输入设定参数后和电台频率后对流动站进行设置相关参数和电台频率,先在附近点位进行测试,流动站手簿会在RTK模式下当场算出数据,核对无误后再进行测量工作。如果是网络RTK,可以直接使用流动站设置相关参数后测量,无需摆设基准站。

在城市土地测量中,RTK接收GPS信号正常,可以进行作业时,直接使用RTK测量,当RTK接收到GPS信号小于6颗时,无法进行测量工作,需要用全站仪配合进行土地测量。使用全站仪进行测量时,首先在选定RTK进行测量获得的控制点作为图根控制点,将全站仪摆放在这些图根控制点上,利用全站仪对目标进行测量获得图根点。在城市中,根据GPS信号情况,RTK与全站仪配合使用,可以获得最大工作效能。联合测量时的测量精度应该介于0.014m与0.163m之间。

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关键词:全站仪论文,地籍测量论文,宗地图

中图分类号:P27 文献标识码:A 文章编号:

一、地籍测量的意义和作用

地籍测量是获取和表述宗地的权属、位置、形状、面积、用途等基本情况的工作。地籍调查测量的成果,是土地登记所必需的基础资料,查清土地权属关系,测定宗地界址点、线及面积,登记土地准确数据,发放合格土地使用证,建立完整地籍档案,是地籍管理必须要完成的工作,也是建立和健全现代化地籍管理的保证。数字化地籍测量是采用数字测量技术进行的地籍测量,它在野外是全数字采集,室内是在计算机上处理,它的成果主要是各种资料的数据光盘,非常便于用计算机来管理和今后计算机在土地管理中的使用,同时也是地理信息系统必备的基础。在测量同时得出的数字化地形图,也是其它各有关部门如城建、规划、邮电、水利、公路等单位进行计算机管理的一个基础图件资料。

二、测量方案的实施

以我国第二次土地调查中进行的地藉测量为例阐述全站仪在地籍测量中的作用。

2.1全站仪的导线控制测量

导线控制测量是用于图根控制测量的一种基本手段,往往采用近似平差即可。由全站仪直接测定各导线点的近似坐标值,平差计算就不用像传统的导线近似平差计算那样,先进行角度闭合差计算和调整,然后推算方位角,再进行坐标增量闭合差的计算和调整,最后根据平差后的坐标增量计算导线点的坐标。全站仪导线控制测量可以直接按坐标平差计算,,采用坐标法进行导线近似平差,直接在已经测得导线点的坐标上进行改正,方法简单,易于掌握,避免了传统近似平差法的方位角的推算和改正,以及坐标增量的计算和改正,能大大提高工作效率,而且不易出错。同时可以看出传统附和导线测量需要两条已知边,作为方位角的检核条件,而直接坐标法,只需要一条已知边和一个已知点即可,使导线的布网更加灵活。

2.2全站仪在地籍测量中的碎步测量

全站仪在地籍测量中的碎步测量主要采取极坐标法,用全站仪进行量测角度,距离,全站仪自动记录野外采集数据每个组三人组成:一名立镜,另一名观测员,第三名绘图员进行现场点号标注及野外草图绘制。

2.3几种特殊的测量方法及内业成图

2.3.1几种特殊的测量方法

在外业测量中有些点无法用常规方法进行测量,所以必须运用全站仪的一些特殊方法并借助内业手段将图成功画出,下面就结合“全国二调”测量中遇到的几种测量方法介绍如下:

(1)距离交会

假设A、B为已知控制点,P为待定点,测量了边长DAP和DBP,根据A、B点的已知坐标及边长DAP和DBP,通过计算求出P点坐标,这就是距离交会。

在实际工作中,为了保证定点的精度,避免边长测量错误的发生,一般要求从三个已知点A、B、C分别向P点测量三段水平距离DAP、DBP、DCP,作两组距离交会。计算出P点的两组坐标,当两组坐标较差满足要求时,取其平均值作为P点的最后坐标。

(2)偏心测量

假设A、B为已知点坐标分别为A(Xa,Ya)B(Xb,Yb),P点为待测点,由于棱镜无法到达P点,用全站仪中偏心测量的方法测量界址点P的坐标。运用全站仪中自带的偏心测量,在A点设站,将全站仪调到偏心测量,输入后视点B的坐标,输入CP之间的距离,并注明C点位于P点的左侧,然后照准后视B点,在C点立镜,在此情况下测得C点为P点坐标

2.3.2内业成图

对应于外业测量分组情况,内业工作配备了相应的计算机,采用CASS7.0绘图软件,可以进行图形编辑,最终生成地籍图和宗地图,并自动进行面积计算。野外采集的界址点和地物的原始数据,经传输设备发送到计算机,形成数据文件,有内业人员编辑后使之成为CASS7.0适用的数据文件,建立数据库计算界址点坐标,同时参照有关地籍调查图和外业测量时绘制的草图,在计算机屏幕上进行图形编辑,对宗地错,漏现象的检查及相邻图幅的接边工作,并对每个街坊内的界址点进行统一编号,经检查确认无误后,绘制成界址点及界址线等权属界址线宗地要素的组成的地籍图

(1)绘制宗地图

完成绘制地籍图后,在计算机屏幕上去掉相应的图层要素,只保留界址点。街坊划分,将同一街坊进行重新统一编号,在计算机上再定义一个个封闭的宗地,标注界址点的边长宗地号及地物类别等,形成包含宗地号,地类号,宗地面积和界址点号等项内容的宗地图。

(2)检查与验收

为了确保所有地籍图的质量,除了施测过程中加强检查外,在地籍图测完后,必须对成图质量作一次全面检查。首先是小组自查、互查的过程检查,然后是作业单位最终检查;一级验收:即甲方对测绘产品的一次性验收。质检工作贯穿于生产全过程,各级检查配备足够的技术力量,有计划有组织地工作,各级检查不得省略或代替,各级检查应认真填写检查记录和精度统计表。过程检查和最终检查应作为生产的工序,纳入到生产中。过程检查的时间间隔应短、批量应少,项目运行过程中质检组人员根据实际情况合理制定过程产品上交期限,及时反馈质量信息,使得后续工作规范运行。最终检查项目要齐全,要严格执行技术标准和质量评定标准。确认测绘产品作业质量合格后,方可将最终成果交甲方验收。过程检查后评定成果作业质量,单位检查后,核定成果成图质量,不合格成果返工重测,一定保证提供给用户的都是优良产品。

三、结论

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关键词:土地平整项目;土方量计算;方法比较

在工程建设过程中,土方是重要的工程辅助材料,土地平整是工程中的重要施工内容。为了实现土方工程量的正确计算,就要掌握基本的土方量计算方法。从土方量计算的本质来看,土方量计算主要是计算土方的实际体积。由于工程施工中的影响因素较多,土方的挖掘和回填的方式也不同,因而土方量的计算存在一定的实际困难,要想提高土方量的计算准确性,就要结合工程实际,认真分析影响土方量计算的主要因素,并制定具体的计算方法,保证土方量计算能够在准确性方面有较大提高,满足工程建设需要。从目前土方量计算方法来看,主要分为断面法、方格网法和散点法等几种方法。

1 断面法

经过了解发现,断面法是土方量计算中比较常见的方法,在土方量测量中得到了充分运用,该方法简单易行便于操作,在工程中得到了充分运用。在运用断面法的时候,需要满足以下要求:

(1)地形相对复杂,土方回填和开挖的高度相差较大,自然地坪与图纸地坪相差较多的区域。

(2)需要深挖的地形,并且土方深挖产生的截面形状不一。

(3)土方开挖或者回填的道路呈现带状。

2 方格网法

方格网法与断面法相对应,主要应用于项目地址整体地势较为平坦的地区,并且土方开挖和回填的高度差较低,不存在高度差过大或者地势复杂等情况。方格网法实施过程中,主要是将施工区域划分若干个方格区域,并对方格区域内的土方量进行测量,然后按照单位面积和单位深度进行换算,合理计算土方量。方格网法测量的土方量,主要是按照区块进行计算,计算和测量难度较低。

3 散点法

从散点法的概念来看,主要是指利用算数的方法对土方量进行合理计算,并对计算数值进行全面分析,保证计算数值能够满足测量要求。为了保证其测量效果,测量点的布置至关重要。

4 土方量测量方法的相互比较以及存在问题分析

4.1 现有土方量测量方法的相互比较

4.1.1 在实际应用中,断面法虽然与方格网法不同,但是二者所用到的数学原理是相同的,都是基于一次插值的理论,需要进行大量的计算才能得出结果。除此之外,断面法主要是对狭长地带的土方量进行测量,方格网法主要是针对宽面以及地势平坦的区域进行测量,二者的适用范围不同。

4.1.2 在方格网法和断面法的实施过程中,二者的侧重点是不同的。在具体的计算方法上,方格网法和断面法都选择了使用三角棱柱的方法来计算土方的总量,将地形和土方量的变化作为直线来考虑。其中方格网法中如果地形出现非直线变化,则会对测量结果造成较大影响。因此,应对方格网法和断面法的实际选用原则有深入了解。

4.1.3 在误差率上,方格网在土方量的计算上误差主要来源于测量点的误差,如果测量点选择不当、场地面积及标高标注不正确,都会给方格网法的实际测量造成严重影响。因此,应掌握方格网法的测量原则,正确了解方格网法的误差形成原因,有效提高方格网法的测量准确率,满足土方量的测量需要。

4.2 土方测量方法在具体应用中存在的问题

从现有的土方量测量方法来看,传统的测量方法使用较多,并且已经成为土方量测量的主要方式,对解决工程量测量具有重要的促进作用。但是考虑到传统测量方法自身的局限,传统的土方测量方法在运用中在计算结果、应用范围、计算过程等多个方面都存在明显的困难,因此,只有掌握土方测量方法的应用原则及存在的问题,才能保证土方量测量取得积极效果。

4.2.1 断面法具有一定的局限性

从断面法的实际应用来看,断面法只能对狭长地带的土方量进行测量,在平整地面的土方量测量中效果不是十分理想,甚至存在一定的难度。所以,断面法的局限导致了断面法无法在土方量测量中得到广泛应用,而只是在遇到特殊的地形时才能有效应用,既不利于断面法的推广,同时也削弱了断面法的应用效果。为此,应对断面法的局限性有全面深入的了解。

4.2.2 方格网法在具体运用中需要合理使用边扩展概念

所谓边扩展法,就是指先从点集中选择一点作为起始三角形的一个端点,然后找离它距离最近的点连成一个边,以该边为基础,遵循角度最大原则或距离最小原则找到第三个点,形成初始三角形。由起始三角形的三边依次往外扩展, 并进行是否重复的检测,最后将点集内所有的离散点构成三角网,直到所有建立的三角形的边都扩展过为止。

(1)地性线的特点及处理方法

当地性线与一般地形点一道参加完初级构网后,再用地形特征信息检查地性线是否成为了初级三角网的边,若是,则不再作调整;否则,按图1作出调整。总之要务必保证TIN所表达的数字地面模型与实际地形相符。

如图1(a)所示,为地性线,它直接插入了三角形内部,使得建立的TIN偏离了实际地形,因此需要对地性线进行处理,重新调整三角网。图1(b)是处理后的图形,即以地性线为三角边,向两侧进行扩展,使其符合实际地形。

(2) 陡坎的地形特点及处理方法

遭遇陡坎时,地形会发生剧烈的突变。陡坎处的地形特征表现为:在水平面上同一位置的点有两个高程且高差比较大;坎上坎下两个相邻三角形共享由两相邻陡坎点连接而成的边。当构造TIN时,只有顾及陡坎地形的影响,才能较准确地反映出实际地形。

对陡坎的处理如图所示:

如图2(a)所示,点1~4为实际测量的陡坎上的点,每个点其实有两个高程值,不符合实际的地形特征。在调整时将各点沿坎下方向平移了1mm,得到了5~8各点,其高程值根据地形图量取的坎下比高计算得到。将所有的坎上、坎下点合并连接成一闭合折线,并分别扩充连接三角形,即得到调整后的图2(b)。

4.3 三角网法计算土方量

三角网构建好之后,用生成的三角网来计算每个三棱柱的填挖方量,最后累积得到指定范围内填方和挖方分界线。三棱柱体上表面用斜平面拟合,下表面均为水平面或参考面,计算公式为:

如图3所示Z1,Z2,Z3为三角形角点填挖高差;S3为三棱柱底面积。

通过兰州新区低丘缓坡荒滩土地平整工程的实例比较分析,得出DTM法的精度较高,但其计算过程中数据量大,占用大量存储空间。因此,如果地图本身数据量大时就应慎重考虑是否采用该方法。

5 总结语

通过文章的分析可知,在土方量计算方法中,每一种方法都能够达到计算要求,但是每一种计算方法都存在优点和缺点。因此在选择土方量计算方法时,需要根据工程实际以及土方量的计算实际合理选择计算方法,提高计算的准确性。

参考文献

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[4]赵振霞.基于神经网络的节水灌溉适宜技术优选模型研究及系统开发[D].山东农业大学,2010.

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关键词:数字化;地籍测绘;技术应用

Abstract: total checked out the national land use status, grasps the real land based data, and the research of information, network management, establish and perfect the land survey, statistics system and registration system, realize the socialization of land resources information services to meet the development of economy and society, land macro-control and the need of land and resources management is discussed in this paper is one of important topics.

Key Words: digital; cadastral surveying and mapping; technology application

中图分类号:P25文献标识码:A 文章编号:

1引言:随着高科技测绘技术的应用,地籍测绘成果已经是各级政府对土地资源的规划、开发、使用、保护和管理等工作中所必需的基础资料之一。数字化测绘技术是与计算机发展相适应的新技术,它改变了过去传统的白纸成图的作业模式,以方便、快捷、精确、高效的特点有力地推动了测绘生产的科学化、 自动化发展, 适应了信息时代、数字时代的要求。

2、数字化测绘技术的优势

数字化测绘技术是先经过数据采集、编码、传输与存储,然后利用计算机技术进行数据、 图像处理、 最后完成显示及打印的工作。目前数字化测量技术已成为高精度、高效率、实时测量及自动控制的最佳手段和可靠保证。传统的地籍测量方法是使用经纬仪配合平板仪、量角器的图解方法,其界址点、地物点的平面位置误差主要受到测量、展点、视距、方向等误差的影响。而数字化地籍测图使野外测量达到自动记录、自动解算处理、自动成图,自动化程度高,出错的概率小,而且可以自动提取坐标、距离、方位和面积等,绘出的地籍图精确、规范、美观。数字化地籍测绘产品更加多样化,技术含量和应用水平更高。数字化地籍测绘及产品具有明显的优越性:

2.1 可以满足客户对数字化地籍图的要求,增强了在地籍测绘市场的竞争能力。省去了手工制图中图廓整饰、展点、草绘、修改、清绘、验收、最终提交成果资料等复杂的工作流程,节约了大量的人力、物力、财力,避免了多工序所出现的积累误差,缩短了成图周期,提高了工作效率。

2.2 数字化地籍图可以通过计算机按类别和要求分层储存、分层显示,一目了然。真正体现了地籍图的实用性和易用性。

2.3 数字化地籍图在使用、维护和更新上具有方便快捷的特性,能够随时保持产品信息的现势性,同时根据不同用户的需要,通过对地籍测绘产品的各种要素及数据再加工,得到不同用途的图件。

2.4 利用数字化地籍测绘成果作为底图,可在计算机上进行土地利用规划与设计;对各种要素的统计、汇总、叠加、分析也方便、准确。在计算机技术的帮支持下,大大提高了测绘生产作业的自动化、科学化、规范化程度。

2.5 数字化地籍图可以作为地理信息系统(GIS)数据源,GIS是在计算机软硬件支持下的与采集、存储、管理、 描述及分析地球表面与空间地理分布有关的数据的空间信息系统,它已在规划、管理、监测、建设和决策等方面得到了广泛运用。

3、数字化地籍测绘的作业方法

3.1 控制测量。地籍平面控制测量是地籍测量的基础,使用精密测量方法得到具有精确平面坐标值的平面控制点。随着GPS 技术的发展成熟及全站仪的普及,传统的三角测量方法逐渐被高精度的静态GPS 控制和灵活简便的导线网控制所代替,这无疑大大地减轻了控制测量工作的强度,去掉了三角测量的繁琐和限制。首级控制测量可用静态GPS技术测定,并用随机平差软件进行严密平差;外业细部点的采集如果采用RTK 技术无需做图根控制点,如果采用全站仪,需要在首级控制点的基础上做图根控制点,也可采用RTK技术直接加密,图根控制测量采用导线测量和各种交会测量等方法进行。控制的目的是为了保证所采集的界址点、地物点的精度,使测图的精度控制在规程和用户允许的精度范围内。

3.2界址点、地物点等细部点的测量。外业数据采集的方法有:GPSRTK技术、全站仪、扫描数字化、全数字摄影测量技术。

3.2.1 RTK 技术。对于无障碍、无遮拦的开阔地,一般建筑物的房角和较容易到达顶部的高大建筑,应用RTK 技术进行测量能起到事半功倍的效果,将野外采集的数据,自动记录在电子手簿或内存中,并在现场绘制地籍草图。RTK 技术已经日趋成熟,其优势在于:作业自动化、集成化程度高,测绘功能强大;降低了作业条件要求,RTK 技术不要求两点间满足光学通视,只要求满足“电磁波通视”和对天基本通视;定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累;作业效率高,操作简便、数据处理能力强。

3.2.2 使用全站仪进行外业测量。对于高大建筑物或较为隐蔽的界址点和地物点,则首先利用RTK 测设一组图根点,使用全站仪利用图根点进行界址点和地物点测量,全站仪具有自动记录和内存管理功能,外业直接观测界址点和地物点的平面坐标,并记录在全站仪内存中,测量过程中注意绘制宗地草图。由于全站仪测量的坐标精度高,且又能如实记录数据,方便地向计算机传输数据,尤其是免棱镜全站仪的出现,可以大大降低劳动强度,操作起来更加灵活方便,所以使用全站仪测量是数字化测图最主要方法。

3.2.3 扫描数字化作业。对于已有的地籍图、地形图,可采用将原图用扫描仪进行扫描,得到栅格图形后,再利用专业的扫描矢量化软件将栅格图形转换成矢量图形,从而实现原测地籍图、地形图的数字化。利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响,加上数字化过程中所产生的各种误差,因而它的精度要比原图的精度差;可以通过采取修测、补测等方法,实测一部分界址点或地物点的精确坐标,再用这些点的坐标代替原来的坐标,通过调整纠正,可在一定的程度上提高原图的精度。

3.2.4 全数字摄影测量技术。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业通过专门的航测软件,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。 可以说, 这将是我们今后数字测图的一个重要发展方向。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点,适合于城市密集地区的大面积成图。

4 、结束语

数字化地籍测量的结果不仅能提供一份图形资料,更重要的是建立一套含有各宗地数据信息的数据库;地籍数据库包含宗地属性信息、宗地数据信息、界址点坐标、地物点坐标、宗地面积、街坊、街道分类面积数据统计等;利用已制作的数字化地籍图,经过适当的处理(数据格式转换、属性及相应的拓扑关系的建立),就可方便地入库,为建立地籍信息系统打下良好基础。

参考文献

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关键词:测量技术;电磁感应;

1.测量工作的重要性

21世纪以来,随着经济的不断发展和科技的不断创新,我国的工业生产能力也大大加强。在我国这样一个综合国力增强的大背景下,各行各业如房地产企业等对土地资源的需求量也剧烈增大。因此,我们应该对土地信息进行科学合理地测量,以缓解土地资源日益稀缺的问题。这就要求相关单位应该在土地测量技术研究开发方面加大投入力度,并对测量工作中的各个环节进行细化和完善。此外,引进国外先进的测量技术,借鉴其测量技巧,对于提升我国土地测量技术的总体水平也是非常重要的。

在土地开发整理工作中,必须通过测量我们才能确定土地的面积等我们所需要的信息。所以,测绘数据是最基础和原始的资料信息,它的精确性是决定决策是否正确的根本。测绘数据是否准确与工程项目概(预)算的准确息相关,进而会对项目决策或投资等问题产生重大影响。

2.国内传统土地测量技术

我国最早的土地测量方法是使用钢尺与比例尺结合,该方法原理简单,但在实际测量时不能解决较难处理的地形(弧形、折线等)。为了克服因不规则地形造成的测量困难,测量专家开始尝试采用经纬仪,先在支架上固定经纬仪,然后多角度测量各个拐点,最后用钢尺丈量已测量得出的数据从而计算出被测对象的面积。但在实际操作中,这种方法还是比较繁琐,极大的影响工作效率。因此,测量专家引进了能够方便测量不规则地形的全站仪。利用全站仪进行土地测量时不需要固定经纬仪,大大提高了测量效率。

3.电磁感应土地测量技术

3.1测量基本原理

电磁感应设备有具有相距一定距离的两个端子。一是信号发射端子,其动力源为特定频率的交流电。在工作时,信号发射端子首先产生原生磁场,大地深度越深,该磁场的磁场强度越弱。又由于原生磁场随着时间动态变化产生了交流感应电流,进而伴随有次生磁场的产生;二是信号接收端子,它的功能是接收信号发射端子产生的原生磁场次生磁场信息。也正是得益于该技术的特殊工作原理,电磁感应设备在测量大地电导率的时候不用接触大地,也不需要探针,对电缆线的需要也很少,大大缩短了工作时间,提高了工作效率。

3.2电磁感应技术的测量特点

电磁感应技术应用于土地测量工作时主要有以下五个特点:(1)能够非常快速地获取土壤信息。比如若要进行行距30m、间距5m的田间调查,应用电磁感应技术可以调查几百公顷/天,这要比常规的调查方法快100倍以上。(2)测量及时并可重现。利用电磁感应技术能够实时监测地理位置,同时收集与之对应的土壤质量信息,这使得调查资料具有很高的重现性。(3)可获取的信息量大。在进行大量取样土壤调查时,传统的取样调查方法无法保证土壤的原位质量信息,会使调查结果的实用性大大降低。而电磁感应土地测量技术不需要对土壤样品进行大量采集,便能很好的展现原位土壤甚至是特定深度土壤的质量信息。(4)后期投资少。电磁感应土地测量的主要投入是设备购买,几乎不需要后期投资。一是因为设备能长期多次利用,二是因为进行土壤质量调查时,一般2人便能够进行较大规模操作,大大节省了人力和物力。(5)运用专业的分析软件能够得到土壤信息的三维立体分析结果,这可以展示土壤质量的空间分布情况。

3.3电磁感应土地测量技术的应用

目前,电磁感应土地测量技术可测的土壤深度为6m,运用此技术有关科研工作者已经成功测定出了多种土壤系数和性质。运用这些土壤系数或系数,可以判断土壤的盐分状况和分布。另外,土壤水分、质地或者孔隙性能,甚至是地下水位和矿化度等也能够通过电磁感应技术得到,这是我国农业科技领域的重大突破,对促进农业发展意义重大。

4.GPS实时动态土地测量技术

4.1GPS测量系统的组成

(1)接收系统:负责接收卫星信号。基准站和流动站分别要有至少一台GPS接收机,而且如果基准站同时服务多个用户,就要保证基准站的采样率和流动站的一致,所以这个时候基准站的GPS接收机应该是双频的。

(2)数据传输系统:由两部分组成,一是基准站的数据发射装置,二是流动站的数据接收装置。两设备相互结合共同实现实时动态测量。

(3)软件解算系统:以载波相位作为观测量,决定实时动态定位测量的结果是否精确可靠。

4.2GPS在土地测量中的优势

GPS技术的主要测量优势如下:(1)受不良因素(季节、地形、森林覆盖等)的影响小,即使能见度较低或通视困难,依然能准确、快速的进行土地测量作业。(2)定位精度很高,并且监测站与监测站之间不需要通视。即便是在测试区域内没有控制点的情况下,GPS实时动态技术也能蜃既贰⒖焖俣ㄎ徊⒔行测量。(3)操作简便。因为GPS实时动态技术有很强的数据处理能力,所以它能够很方便的跟计算机或其他的测量仪器进行连接,大大增强了通信效率。(4)在GPS实时动态技术的基础上进行土地测量工作,因其定位非常迅速,还减少了作业人员的数量,降低了劳动成本。

4.3GPS实时动态测量的实际应用

如上所述,GPS实时动态土地测量技术具有自动化、高精度的特点,我们只有好好研究和利用该技术,才能使其在土地测量作业中充分体现优势,提高整个土地管理行业的作业水平。在实际应用时,GPS实时动态技术有以下两个方面需要特别说明:(1)地籍细部测量的引入。土地测量过程中都有规定的测量区域,在这些区域内会存在诸如土地的权属或者土地的形状、线状位置等相关测量问题。针对这些问题,地籍细部测量能进行详细测量,也因而成为整个地籍调查工作的关键步骤之一。土地测量管理相关文件对界址点间的间距距离有明确规定。比如,城镇街坊内界址点的距离误差应≤10cm;城镇街坊内部隐蔽界址点与村庄内部界址点的间距应≤15cm。若要提升整个地籍细部测量系统的测量效率,可以将它跟其它测量技术有机的结合起来。(2)外业实施系统也是GPS土地测量系统实际应用中的一部分,它的关键是测量点的选择。通常,在测量站点选址时,GPS土地测量技术采用点位选择,这要求:①为了保证卫星信号的成功接收与传输,每个监测站点周围在高度角15°的范围内不能存在障碍物干扰;②大功率无线设备周围有地磁场,可能会干扰GPS信号,所以测量站点要尽量跟大功率无线电发射源或者高压电线建设的位置向区别开来。

结束语

除了传统的测量方法以外,土地测量技术更需要与时俱进才能跟上土地开发整理的步伐。其中,电磁感应土地测量技术在农业领域的广泛应用,有利于我国农业的快速发展;GPS技术的出现也使得快速、准确的土地测量成为可能,是土地测量工作发展的里程碑。总之,进一步全面研究电磁感应和GPS等先进的土地测量技术,对于推动土地测量乃至整个土地管理行业的快速发展意义重大。

参考文献:

[1]董进福.新时期土地测量工作存在的问题及对策[J].数字化用户,2013(5):111.

[2]刘广明,杨劲松,鞠茂森,聂杰.电磁感应土地测量技术及其在农业领域的应用[J].土壤,2003(1):27-28.