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摘 要:随着中国经济的发展和科学技术的进步,对地籍测绘的要求越来越高。测绘技术是地籍测绘工作的基础与保障,近几年来,国内社会经济的快速发展,地籍测绘工作水平也得到了较大的提高。本文简述了空间信息处理中常用的测绘技术及其特点,主要介绍测绘技术在地籍测绘中的应用,以期促进地籍测绘产业的发展。
关键词:地籍测绘;测绘技术;运用
中图分类号:P271 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2019)03-0143-02
前 言
随着现代化快速发展,我国科技产业明显改善,促使我国地籍测绘得到显著发展,其中地籍测绘发展在于测绘技术使用,要做好测绘技术使用,那就需要将测绘技术放在首位。因为测绘技术使用才是地籍测绘发展的重要因素之一,只要不断提高地籍测绘技术使用,并不断提高经验,加大对地籍测绘中测绘技术使用探讨,促进测绘技术使用发展,降低成本、提高效率是地籍测绘发展的关键。同时,以测绘技术为发展目标,也是保证地籍测绘事业快速发展的动力。
1 传统的地籍测绘方法及其存在的问题
传统的地籍测绘方法有:一是收集测绘所需要的技术信息,然后在1:50000或1:10,000小规模的地形图选择几种可行的测绘计划,然后分析确定最合理的测绘方案。传统地籍测绘方法存在以下问题:
(1)现阶段使用的1:50,000、1:10,000的地形图很多绘制于20世纪80年代或以前。今天,我国的经济已经发生了极大的变化,这些旧地图已不能反映该地区的现状。
(2)在一定程度上,测量员的技术水平和实践经验决定地籍测绘的质量。此外,测量员可能会受到“视觉限制”,难以选择理想的路径规划。
(3)测绘文档不能以数字信息的形式编写和汇总,也不能由计算机来管理。
2 测绘技术在地籍测绘中的应用
我们国家疆域辽阔,有着十分丰富的土地资源,所以如何管理和利用这些宝贵的土地资源是国土资源部门目前面临的一项大事。21世纪是信息化的时代,这就要求国土资源的开发和管理也要向着这个方向发展,利用信息化测绘技术带动地籍测绘的技术转变。
2.1 地理信息系统技术(GIS)
地理信息系统(GIS)由计算机硬件和软件支持,对地理环境要素进行收集、存储、管理、分析、显示和应用的计算机系统。地理信息系统(GIS)与其他信息系统相比,具有独特的优势。这主要是因为地理信息系统技术不仅可以像其他信息系统那样管理和存储数据,而且可以通过数据采集的方式进行显示。此外,地基信息系统的功能较多,最主要的包含数据的采集、分析和处理。在这些功能中,在收集数据的同时,数据集的成功能力最强,其空间模拟功能强大,其不仅有利于信息的分析和统计,而且在很大程度上有利于地籍测绘。
地理信息系统(GIS)是一种基于数字地图的地理数字地图,包含大量基本地理信息。受制于传统制图方法的局限性,地形图的采集限制了地理信息系统的发展。如果使用摄影测量、遥感技术与GIS三者相结合,可以在用户面前显示。它是一个丰富的地理信息库,能反映最新测绘特征的平台。
与GIS数据库比较,在地籍测绘施工程序或便利的可行性分析水平的其余地区,得到最好的点;转向其他点进行分析,获得最优路径。地理信息系统技术如图1所示。
2.2 遥感技术(RS)
利用遥感技术对电磁波进行探测,并从物体表面反射电磁波,通过这种方法,可以获取目标信息,并对目标进行远程识别。将遥感与摄影测量技术相结合,可直接由遥感照片制作比例尺为1:10000甚至1:25万的普通地形图,可以制作数字地形模型(DEM)和正射影像图,将DEM的透视加入正射影图中,形成真实的三维景观图。
与其他技术相比,遥感技术的主要优势是它不仅可以探测到远处的物体,还可以不直接接触物体本身。遥感技术的功能原理是,红外光电探测器可用于外太空和高空平台扫描在地面上的对象,针对不确定材料的环境和物体的形状,然后进一步处理对象的特定信息,以获得一些有效的信息。在现实生活中,微波、可见光等测量工具主要利用光反射的电磁波,通过一定的计算和识别,以获得更精确的遥感图像。随着遥感技术的发展,它已被广泛使用。目前,遥感技术主要应用于目标环境中语义和非语义信息的检测,能够快速准确地完成检测工作。此外,遙感技术还可以探测地表环境变化,及时更新GIS相关数据。在地籍测绘的实际过程中,遥感技术主要应用于中小比例尺地形图。动态监测主要是通过测量获取土地利用的相关数据。采用这种动态监测方法,可以使获取的相关数据和报告的结果更容易被其他用户理解。此外,遥感技术的测量方法也可以设定相应的检测周期,从而定期比较相关数据,进而获得更加准确的数据报告。针对遥感技术进行现代地籍测绘时存在的上述优点,这项技术已被广泛应用。
地面控制点的采集方法直接影响遥感图像数据处理的精度和速度。正确的1:5万地形图和1:10万地形图是地面控制点的来源。如果RMSE的精度高达5~10m,则应通过测量控制点来获得地面。传统的测量方法不仅速度慢,穿越山区的传输线必须与地面接驳的控制点在国家先进控制点之间,一般不容易满足这一条件。利用GPS测量地面控制点,不仅精度高,而且观测速度快。控制点之间不需要连接。
2.3 全球定位系统技术(GPS)
2.3.1 GPS的工作原理
GPS技术主要由用户设备、地面监测和空间卫星组成。在测量区域中间选择一个参考站,设置接收机对所有可见卫星进行连续跟踪。另一个接收器依次流向每个点并设置工作站,一次观察几分钟。与其他技术相比,全球定位系统(GPS)技术具有更高的精度。此外,它操作简单,能够快速覆盖全世界,形成三维图像,因此,GPS技术得到了广泛的应用。GPS技术的发展和普及相当迅速,如PTK技术,利用GPS技术对各次边界点进行详细定位,其精度极高,可达厘米级。全球定位系统技术(GPS)如图2所示。 2.3.2 提高地籍测绘精度水平的对策
为了提高地籍测绘的精度,应注意GPS定位系统的不足,并采取相应措施加以改进。
(1)测绘硬件设施的改善
测绘硬件设施的改进可分为两个方面:①合理选择GPS的接收机。如果基线边长小于10km,则可以选择单频模式的接收器。该接收机故障率低,对微处理器要求低、能耗低,非常适合地籍测绘中的野外工作。②检查接收器的性能。在GPS测量和绘制地籍图之前,我们需要提前检查接收器中经常出现的问题。全面了解GPS接收机的参数、特点和性能,可以提高GPS接收机处理地籍测量数据的准确性。
(2)改进测量方法和手段
提高GPS地籍测绘精度,应根据测绘工作的实际需要,改进测绘方法和手段:①GPS网络设计。首先,为了平衡GPS地籍测量的精度分布,需要控制GPS基线长度的差异,然后利用GPS网络的闭环结构形成闭环。最后,为了提高整个网络和点精度的均匀分布水平,可以在地籍测绘条件下,建立连续三角形网络结构模型。②测绘方法。a.工作人员应测量仪器的高度。如果误差是由过程中的紧急情况引起的,可以通过设置观测墩来减小误差。b.将观测时间与实际测绘要求相结合,计算出测绘数量和时间点。c.测绘数据严谨。测绘后,检查数据是否有误差。③采集的数据。GPS定位精度水平精度可达10mm±2×10-6D,高程精度可达20mm±2×10-6D,测量精度高于其他测量技术。然而,该技术的测试范围一般不超过10km。对于GPS-RTD(伪距离差)技术,其测量精度可以满足地籍测量的要求,测量范围可以达到300km。④控制网的布设。GPS控制网应该对整个地籍的长度和方向进行监控,包括地籍中线的控制点和地籍相关线路的长度方向和线路中线。地籍两端应该根据地籍周围的环境以500~800m的间距来布置控制点,要分别布置三个GPS点,这样协同合作保证测量的精确度。
2.4 3S技术
3S技术是基于GPS的测绘技术,参考遥感技术RS得到的测绘影像,然后在计算机上利用地理信息系统GIS绘制图形,标注土地状况完成对土地资源的调查。所以技术的联合使用是发展趨势也是必然途径,遥感技术、全球定位系统和地理信息系统相互配合取长补短可以准确掌握土地资源的变化情况,形成完整的动态土地测绘信息集成系统。并且随着技术的发展,“3S”技术会在土地资源数据库的建设和更新管理工作中,发挥越来越重要的作用,一定程度上推动了我们国家“数字国土”工程的建设。
3 结束语
随着我国科学技术的快速发展,地籍测绘进展顺利。地籍测绘是一项复杂的任务,社会、经济、环境和自然因素对地籍测绘有重要影响。地籍测绘技术的应用,极大的促进了测绘工作的开展。相关技术的不断创新,更是极大的提高测绘工作质量和效率。因此,在今后地籍测绘工作中,要注意技术的应用,以促进测绘工作的快速发展。
参考文献
[1]林换志,叶国强.探讨地籍测绘中的测绘技术[J].广东科技,2018(1):80~81.
[2]黄宜宾.测绘技术在地籍测绘中的运用探讨[J].广东地籍测绘,2017(1):19~21.
[3]李洪生,曾海燕.加强地籍测绘中的测绘技术[J].地籍测绘科技,2016(1):79~80.
[4]朱晓华.城镇地籍测绘中GPS技术的运用探析[J].科技创新与应用,2016(28):186.
[5]骆元平.对城镇地籍测绘中GPS技术的分析[J].城市建设理论研究,2018(15):78~81.
[6]王 蛟.城镇地籍测绘中GPS技术的运用浅析[J].城镇地籍测绘,2017(19):185.
收稿日期:2018-12-9
关键词:地籍测绘;测绘技术;运用
中图分类号:P271 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2019)03-0143-02
前 言
随着现代化快速发展,我国科技产业明显改善,促使我国地籍测绘得到显著发展,其中地籍测绘发展在于测绘技术使用,要做好测绘技术使用,那就需要将测绘技术放在首位。因为测绘技术使用才是地籍测绘发展的重要因素之一,只要不断提高地籍测绘技术使用,并不断提高经验,加大对地籍测绘中测绘技术使用探讨,促进测绘技术使用发展,降低成本、提高效率是地籍测绘发展的关键。同时,以测绘技术为发展目标,也是保证地籍测绘事业快速发展的动力。
1 传统的地籍测绘方法及其存在的问题
传统的地籍测绘方法有:一是收集测绘所需要的技术信息,然后在1:50000或1:10,000小规模的地形图选择几种可行的测绘计划,然后分析确定最合理的测绘方案。传统地籍测绘方法存在以下问题:
(1)现阶段使用的1:50,000、1:10,000的地形图很多绘制于20世纪80年代或以前。今天,我国的经济已经发生了极大的变化,这些旧地图已不能反映该地区的现状。
(2)在一定程度上,测量员的技术水平和实践经验决定地籍测绘的质量。此外,测量员可能会受到“视觉限制”,难以选择理想的路径规划。
(3)测绘文档不能以数字信息的形式编写和汇总,也不能由计算机来管理。
2 测绘技术在地籍测绘中的应用
我们国家疆域辽阔,有着十分丰富的土地资源,所以如何管理和利用这些宝贵的土地资源是国土资源部门目前面临的一项大事。21世纪是信息化的时代,这就要求国土资源的开发和管理也要向着这个方向发展,利用信息化测绘技术带动地籍测绘的技术转变。
2.1 地理信息系统技术(GIS)
地理信息系统(GIS)由计算机硬件和软件支持,对地理环境要素进行收集、存储、管理、分析、显示和应用的计算机系统。地理信息系统(GIS)与其他信息系统相比,具有独特的优势。这主要是因为地理信息系统技术不仅可以像其他信息系统那样管理和存储数据,而且可以通过数据采集的方式进行显示。此外,地基信息系统的功能较多,最主要的包含数据的采集、分析和处理。在这些功能中,在收集数据的同时,数据集的成功能力最强,其空间模拟功能强大,其不仅有利于信息的分析和统计,而且在很大程度上有利于地籍测绘。
地理信息系统(GIS)是一种基于数字地图的地理数字地图,包含大量基本地理信息。受制于传统制图方法的局限性,地形图的采集限制了地理信息系统的发展。如果使用摄影测量、遥感技术与GIS三者相结合,可以在用户面前显示。它是一个丰富的地理信息库,能反映最新测绘特征的平台。
与GIS数据库比较,在地籍测绘施工程序或便利的可行性分析水平的其余地区,得到最好的点;转向其他点进行分析,获得最优路径。地理信息系统技术如图1所示。
2.2 遥感技术(RS)
利用遥感技术对电磁波进行探测,并从物体表面反射电磁波,通过这种方法,可以获取目标信息,并对目标进行远程识别。将遥感与摄影测量技术相结合,可直接由遥感照片制作比例尺为1:10000甚至1:25万的普通地形图,可以制作数字地形模型(DEM)和正射影像图,将DEM的透视加入正射影图中,形成真实的三维景观图。
与其他技术相比,遥感技术的主要优势是它不仅可以探测到远处的物体,还可以不直接接触物体本身。遥感技术的功能原理是,红外光电探测器可用于外太空和高空平台扫描在地面上的对象,针对不确定材料的环境和物体的形状,然后进一步处理对象的特定信息,以获得一些有效的信息。在现实生活中,微波、可见光等测量工具主要利用光反射的电磁波,通过一定的计算和识别,以获得更精确的遥感图像。随着遥感技术的发展,它已被广泛使用。目前,遥感技术主要应用于目标环境中语义和非语义信息的检测,能够快速准确地完成检测工作。此外,遙感技术还可以探测地表环境变化,及时更新GIS相关数据。在地籍测绘的实际过程中,遥感技术主要应用于中小比例尺地形图。动态监测主要是通过测量获取土地利用的相关数据。采用这种动态监测方法,可以使获取的相关数据和报告的结果更容易被其他用户理解。此外,遥感技术的测量方法也可以设定相应的检测周期,从而定期比较相关数据,进而获得更加准确的数据报告。针对遥感技术进行现代地籍测绘时存在的上述优点,这项技术已被广泛应用。
地面控制点的采集方法直接影响遥感图像数据处理的精度和速度。正确的1:5万地形图和1:10万地形图是地面控制点的来源。如果RMSE的精度高达5~10m,则应通过测量控制点来获得地面。传统的测量方法不仅速度慢,穿越山区的传输线必须与地面接驳的控制点在国家先进控制点之间,一般不容易满足这一条件。利用GPS测量地面控制点,不仅精度高,而且观测速度快。控制点之间不需要连接。
2.3 全球定位系统技术(GPS)
2.3.1 GPS的工作原理
GPS技术主要由用户设备、地面监测和空间卫星组成。在测量区域中间选择一个参考站,设置接收机对所有可见卫星进行连续跟踪。另一个接收器依次流向每个点并设置工作站,一次观察几分钟。与其他技术相比,全球定位系统(GPS)技术具有更高的精度。此外,它操作简单,能够快速覆盖全世界,形成三维图像,因此,GPS技术得到了广泛的应用。GPS技术的发展和普及相当迅速,如PTK技术,利用GPS技术对各次边界点进行详细定位,其精度极高,可达厘米级。全球定位系统技术(GPS)如图2所示。 2.3.2 提高地籍测绘精度水平的对策
为了提高地籍测绘的精度,应注意GPS定位系统的不足,并采取相应措施加以改进。
(1)测绘硬件设施的改善
测绘硬件设施的改进可分为两个方面:①合理选择GPS的接收机。如果基线边长小于10km,则可以选择单频模式的接收器。该接收机故障率低,对微处理器要求低、能耗低,非常适合地籍测绘中的野外工作。②检查接收器的性能。在GPS测量和绘制地籍图之前,我们需要提前检查接收器中经常出现的问题。全面了解GPS接收机的参数、特点和性能,可以提高GPS接收机处理地籍测量数据的准确性。
(2)改进测量方法和手段
提高GPS地籍测绘精度,应根据测绘工作的实际需要,改进测绘方法和手段:①GPS网络设计。首先,为了平衡GPS地籍测量的精度分布,需要控制GPS基线长度的差异,然后利用GPS网络的闭环结构形成闭环。最后,为了提高整个网络和点精度的均匀分布水平,可以在地籍测绘条件下,建立连续三角形网络结构模型。②测绘方法。a.工作人员应测量仪器的高度。如果误差是由过程中的紧急情况引起的,可以通过设置观测墩来减小误差。b.将观测时间与实际测绘要求相结合,计算出测绘数量和时间点。c.测绘数据严谨。测绘后,检查数据是否有误差。③采集的数据。GPS定位精度水平精度可达10mm±2×10-6D,高程精度可达20mm±2×10-6D,测量精度高于其他测量技术。然而,该技术的测试范围一般不超过10km。对于GPS-RTD(伪距离差)技术,其测量精度可以满足地籍测量的要求,测量范围可以达到300km。④控制网的布设。GPS控制网应该对整个地籍的长度和方向进行监控,包括地籍中线的控制点和地籍相关线路的长度方向和线路中线。地籍两端应该根据地籍周围的环境以500~800m的间距来布置控制点,要分别布置三个GPS点,这样协同合作保证测量的精确度。
2.4 3S技术
3S技术是基于GPS的测绘技术,参考遥感技术RS得到的测绘影像,然后在计算机上利用地理信息系统GIS绘制图形,标注土地状况完成对土地资源的调查。所以技术的联合使用是发展趨势也是必然途径,遥感技术、全球定位系统和地理信息系统相互配合取长补短可以准确掌握土地资源的变化情况,形成完整的动态土地测绘信息集成系统。并且随着技术的发展,“3S”技术会在土地资源数据库的建设和更新管理工作中,发挥越来越重要的作用,一定程度上推动了我们国家“数字国土”工程的建设。
3 结束语
随着我国科学技术的快速发展,地籍测绘进展顺利。地籍测绘是一项复杂的任务,社会、经济、环境和自然因素对地籍测绘有重要影响。地籍测绘技术的应用,极大的促进了测绘工作的开展。相关技术的不断创新,更是极大的提高测绘工作质量和效率。因此,在今后地籍测绘工作中,要注意技术的应用,以促进测绘工作的快速发展。
参考文献
[1]林换志,叶国强.探讨地籍测绘中的测绘技术[J].广东科技,2018(1):80~81.
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[4]朱晓华.城镇地籍测绘中GPS技术的运用探析[J].科技创新与应用,2016(28):186.
[5]骆元平.对城镇地籍测绘中GPS技术的分析[J].城市建设理论研究,2018(15):78~81.
[6]王 蛟.城镇地籍测绘中GPS技术的运用浅析[J].城镇地籍测绘,2017(19):185.
收稿日期:2018-12-9