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摘要：我国土地管理的日常工作之一是地籍测量，随着经济的增长和城市化的加快，土地具有越来越高的价值，因此对地籍测量工作提出了更高的要求，而GPS技术在地籍测量工作中的应用，很大程度上促进了地籍测量工作效率的提高。本文首先对GPS地籍测量工作的原理和要求作了分析，在此基础上，从外业准备工作、数据的采集和处理、测量成果的检验三方面阐述了GPS地籍测量工作的环节，最后探讨了GPS RTK技术在地籍细部测量中的应用。
关键词：GPS技术 地籍测量 应用分析 细部测量
1、GPS地籍测量工作的原理及要求
目前的地籍测量工作中大多使用快速静态相对定位和静态相对定位，相应的原理如下：静态相对定位一般指位于基线端点的接收机保持固定，如此能够进行重复观测而获得充分的多余观测值，从而使得定位精度提高。通常基本观测值为载波相位观测值，这也是如今GPS地籍测量中具有较高精度的定位途径，在精密工程测量和大地测量中应用广泛。快速静态定位指的是在地籍测量区的中心部位先选测站点，也叫做基准点，然后设置接收机，使得全部卫星能被连续跟踪，再设置另一台接收机对各个测站依次观测，每个测站点的观测时间为一到两分钟，在基准站和流动站距离小于二十千米时，精度能高达毫米级。和静态发相比较，快速静态定位具有较高的效率。另外，GPS地籍测量工作中要有一定的精度要求，根据我国测绘局绘制的GPS测量规范，GPS地籍测量工作的精度可以分为A到E五个级别，其中C、D和E是相对于局部GPS测量网所规定的，A和B是相对于国家GPS测量网规定的，如下表1所示：
表1 GPS测量规范
2、GPS技术在地籍测量工作中的应用分析
2.1 GPS地籍测量工作的环节
2.1.1 GPS地籍测量准备工作
在实施GPS地籍测量数据采集前，首先要做好测区探勘、器材准备、资料收集、仪器校验、计划制定和任务书编制等准备工作。测区探勘一般是在GPS测量合同签订以后，按照施工设计图来对测区进行调查和探勘，对所在测区的交通状况、植被状况、水系分布等充分了解，为施工设计、技术设计等奠定基础；资料收集一般是按照探勘的情况来收集各种图件、测区的气象、地质、通信资料以及城市行政区规划表等；观测计划的制定主要指的是GPS卫星预报图的編制、卫星图形强度的选择、观测时段的选择以及作业调度表的编排等；GPS地籍测量的技术设计需要按照用户要求和控制网的用途来开展，包括控制网的图形及精度指标设计。地籍测量作业组需要在观测之前按照测区的交通情况、地形情况、仪器数量、精度高低等进行作业调度表的编制，从而使得测量工作的效率提高，作业调度表一般包括接收机号、观测时段、测站名称和测站号等。
2.1.2 GPS地籍测量数据采集及处理
GPS地籍测量中外业数据的收集首先是选点，因为点位选择的合理与否和测量结果是否可靠以及测量工作能否正常进行关系密切，因此点位选择中应该保证测站周围具有宽阔的视野，不会有大片障碍物存在，应与大功率电信号远离，同时应远离微波无线电信号和高压输电线。点位一般选在有利于联测和扩展其他观测途径、交通方便的地方。接着是埋设标志，点的标志和标石应该稳固和坚定，能够长期利用和保存。然后是GPS地籍外业观测工作，包括天线的安装和其高度的量测，测区观测和数据记录等。观测GPS地籍测量数据时，要保证外接天线和电缆连接的正确性，开机以后，在仪器数据正常显示后，才能将时段控制信息和测站信息输入。在观测时，不能将接收机关闭然后重启，天线高应该保持稳定。同时观测中要对硬盘容量和仪器内存及时检查，每次观测后需要将数据及时转移到计算机上，防止丢失。在采集好GPS地籍测量数据以后，需要进行数据处理，目的是将原始数据通过加工整理、编辑、分流从而产生信息文件，为下一步的工作做准备。数据处理包括数据的传输、数据的分流、数据文件格式的统一、周跳的探测和相位观测值的修复。
2.1.3 GPS地籍测量成果的检验
GPS地籍测量成果的检验室保证观测质量、确保观测结果满足要求的关键步骤，所以在观测结束以后，应该在测区进行观测数据的质量评价和检验，如果发现不合格数据，应该及时采取措施，补测或删除重测。地籍测量成果的检验包括：首先是对同步观测边进行检验，检验均方差和基线方差比。通常基线方差比不小于3，基线小于十公里室，观测结果满足要求。倘若仅仅是加密控制，那么可以适当放宽检验条件，比如说基线方差比不小于2。其次是对重复基线边进行检测。重复基线边指的是相同的基线测量了多个时段，从而得到多个基线边。重复基线边的差值应该不大于相应精度的2.828倍，同时任一观测时段的测量结果和各个时段的平均值差值不应该大于相应的规定精度。最后是同步观测环与异步观测环闭合差的检验。按照《全球定位系统城市测量技术规程》等要求，对于同步和异步观测边所组成的同步环和异步环，各个点左边的相关闭合差需要满足一定的要求。
2.2 GPS RTK技术在地籍细部测量中的应用
利用GPS RTK技术进行地籍细部测量主要有两种方法，首先是无投影法，即用接收机直接在流动站和基准站来进行WGS-84坐标的接收，然后按照相关的数学模型来转换。此方法中，不一定要将基准站设置在已知点上面，但需要按照各种转换方法来进行已知点的观测。其次是键入参数法，即在控制手薄中将地方坐标和WGS-84坐标键入，然后转换，同时可以将相关转换参数置入。此方法中，需要在已知点上面架设基准站，对其他已知点可以不用观测。流动站和基准点同时进行卫星信号的接收，基准站将已经接收的相关信号利用电台发送给流动站，然后流动站将基准站发送的以及自己接收的信号向控制手簿传输，并实施平差和实时差分的处理。最后将预设精度和实测精度指标相互比较，如果符合要求，控制手簿将会做出提示，是否接受测量成果，在接收成果后，控制首播会将测量的精度、高程和坐标等存储。
3、结语
GPS技术作为一种新型的地籍测量技术，具有巨大的应用潜力，随着GPS测量精度的不断提高，其应用范围也不断扩大。地籍测量工作是一种数据量大、精度高、测点繁琐的工作，利用GPS技术可以有效提高其工作效率。本文主要对GPS地籍测量工作的原理、要求、工作环节和细部测量方法等做了分析，对于GPS技术的应用推广意义重大。
参考文献
[1]王西苗.GPS控制网数据处理若干问题的研究[J].学位授予单位：东北大学：硕士，2007.
[2] 刘兆贵，郭有为，李军.GPS快速静态和静态在控制点测量中定位方法比较[J].黑龙江科技信息.
[3]汪胜国.地籍测量中的RTK技术和其它技术[J].岩土工程技术，18（4），2004，8.
关键词：GPS技术 地籍测量 应用分析 细部测量
1、GPS地籍测量工作的原理及要求
目前的地籍测量工作中大多使用快速静态相对定位和静态相对定位，相应的原理如下：静态相对定位一般指位于基线端点的接收机保持固定，如此能够进行重复观测而获得充分的多余观测值，从而使得定位精度提高。通常基本观测值为载波相位观测值，这也是如今GPS地籍测量中具有较高精度的定位途径，在精密工程测量和大地测量中应用广泛。快速静态定位指的是在地籍测量区的中心部位先选测站点，也叫做基准点，然后设置接收机，使得全部卫星能被连续跟踪，再设置另一台接收机对各个测站依次观测，每个测站点的观测时间为一到两分钟，在基准站和流动站距离小于二十千米时，精度能高达毫米级。和静态发相比较，快速静态定位具有较高的效率。另外，GPS地籍测量工作中要有一定的精度要求，根据我国测绘局绘制的GPS测量规范，GPS地籍测量工作的精度可以分为A到E五个级别，其中C、D和E是相对于局部GPS测量网所规定的，A和B是相对于国家GPS测量网规定的，如下表1所示：
表1 GPS测量规范
2、GPS技术在地籍测量工作中的应用分析
2.1 GPS地籍测量工作的环节
2.1.1 GPS地籍测量准备工作
在实施GPS地籍测量数据采集前，首先要做好测区探勘、器材准备、资料收集、仪器校验、计划制定和任务书编制等准备工作。测区探勘一般是在GPS测量合同签订以后，按照施工设计图来对测区进行调查和探勘，对所在测区的交通状况、植被状况、水系分布等充分了解，为施工设计、技术设计等奠定基础；资料收集一般是按照探勘的情况来收集各种图件、测区的气象、地质、通信资料以及城市行政区规划表等；观测计划的制定主要指的是GPS卫星预报图的編制、卫星图形强度的选择、观测时段的选择以及作业调度表的编排等；GPS地籍测量的技术设计需要按照用户要求和控制网的用途来开展，包括控制网的图形及精度指标设计。地籍测量作业组需要在观测之前按照测区的交通情况、地形情况、仪器数量、精度高低等进行作业调度表的编制，从而使得测量工作的效率提高，作业调度表一般包括接收机号、观测时段、测站名称和测站号等。
2.1.2 GPS地籍测量数据采集及处理
GPS地籍测量中外业数据的收集首先是选点，因为点位选择的合理与否和测量结果是否可靠以及测量工作能否正常进行关系密切，因此点位选择中应该保证测站周围具有宽阔的视野，不会有大片障碍物存在，应与大功率电信号远离，同时应远离微波无线电信号和高压输电线。点位一般选在有利于联测和扩展其他观测途径、交通方便的地方。接着是埋设标志，点的标志和标石应该稳固和坚定，能够长期利用和保存。然后是GPS地籍外业观测工作，包括天线的安装和其高度的量测，测区观测和数据记录等。观测GPS地籍测量数据时，要保证外接天线和电缆连接的正确性，开机以后，在仪器数据正常显示后，才能将时段控制信息和测站信息输入。在观测时，不能将接收机关闭然后重启，天线高应该保持稳定。同时观测中要对硬盘容量和仪器内存及时检查，每次观测后需要将数据及时转移到计算机上，防止丢失。在采集好GPS地籍测量数据以后，需要进行数据处理，目的是将原始数据通过加工整理、编辑、分流从而产生信息文件，为下一步的工作做准备。数据处理包括数据的传输、数据的分流、数据文件格式的统一、周跳的探测和相位观测值的修复。
2.1.3 GPS地籍测量成果的检验
GPS地籍测量成果的检验室保证观测质量、确保观测结果满足要求的关键步骤，所以在观测结束以后，应该在测区进行观测数据的质量评价和检验，如果发现不合格数据，应该及时采取措施，补测或删除重测。地籍测量成果的检验包括：首先是对同步观测边进行检验，检验均方差和基线方差比。通常基线方差比不小于3，基线小于十公里室，观测结果满足要求。倘若仅仅是加密控制，那么可以适当放宽检验条件，比如说基线方差比不小于2。其次是对重复基线边进行检测。重复基线边指的是相同的基线测量了多个时段，从而得到多个基线边。重复基线边的差值应该不大于相应精度的2.828倍，同时任一观测时段的测量结果和各个时段的平均值差值不应该大于相应的规定精度。最后是同步观测环与异步观测环闭合差的检验。按照《全球定位系统城市测量技术规程》等要求，对于同步和异步观测边所组成的同步环和异步环，各个点左边的相关闭合差需要满足一定的要求。
2.2 GPS RTK技术在地籍细部测量中的应用
利用GPS RTK技术进行地籍细部测量主要有两种方法，首先是无投影法，即用接收机直接在流动站和基准站来进行WGS-84坐标的接收，然后按照相关的数学模型来转换。此方法中，不一定要将基准站设置在已知点上面，但需要按照各种转换方法来进行已知点的观测。其次是键入参数法，即在控制手薄中将地方坐标和WGS-84坐标键入，然后转换，同时可以将相关转换参数置入。此方法中，需要在已知点上面架设基准站，对其他已知点可以不用观测。流动站和基准点同时进行卫星信号的接收，基准站将已经接收的相关信号利用电台发送给流动站，然后流动站将基准站发送的以及自己接收的信号向控制手簿传输，并实施平差和实时差分的处理。最后将预设精度和实测精度指标相互比较，如果符合要求，控制手簿将会做出提示，是否接受测量成果，在接收成果后，控制首播会将测量的精度、高程和坐标等存储。
3、结语
GPS技术作为一种新型的地籍测量技术，具有巨大的应用潜力，随着GPS测量精度的不断提高，其应用范围也不断扩大。地籍测量工作是一种数据量大、精度高、测点繁琐的工作，利用GPS技术可以有效提高其工作效率。本文主要对GPS地籍测量工作的原理、要求、工作环节和细部测量方法等做了分析，对于GPS技术的应用推广意义重大。
参考文献
[1]王西苗.GPS控制网数据处理若干问题的研究[J].学位授予单位：东北大学：硕士，2007.
[2] 刘兆贵，郭有为，李军.GPS快速静态和静态在控制点测量中定位方法比较[J].黑龙江科技信息.
[3]汪胜国.地籍测量中的RTK技术和其它技术[J].岩土工程技术，18（4），2004，8.