RTK和全站仪在地籍测量中的联合应用

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  【摘 要】近些年来,测绘科学技术获得了快速发展,传统的地籍测量方法已经很难满足地籍测量的基本需要了,必须投入大量资金引进先进的技术和相关仪器设备,同时改进测量方法,以适应现实发展需求。经过几十年的发展,RTK技术和全站仪已经发展到很高程度,精准度也有了很大的提高,但是这两种仪器有着各自不同的优缺点,仅仅使用一种往往无法达到测量的要求。因此,就有必要将RTK和全站仪在地籍测量中进行联合应用,既能够简化图根控制网的步骤,同时又能提高测量的效率和质量。RTK的优势在于作用效率高、数据精确度高、误差小,操作简单化,而这些优点是全站仪所不具备的,全站仪的优势则是能够有效弥补RTK受通视条件、高程异常等问题给测量带来的缺陷,只有将二者结合起来使用,才能做到优势互补,在提高测量效率的同时保证地籍测量的质量。
  【关键词】RTK;全站仪;地籍测量;联合应用
  一、RTK和全站仪在地籍测量中联合应用的优势概述
  在地籍测量中,如果仅仅采用RTK与全站仪两种仪器中一种,往往会受自身的限制,难以达到测量的相关要求。通过将RTK与全站仪进行联合应用,就能够在提高测量效率的同时提高数据测量的精度,实现真正的自动化测图。通常RTK与全站仪结合具有以下几点优势:首先,测量精度比较高,通过RTK进行数据采集,点位误差之间是相互独立的,同时自动化程度比较高,可以明显降低人为误差。其次,点位精度分布比较均匀,相邻点的误差不会发生积累,提高成果的可靠性。再者,对于信号接收困难的地区,如果采用RTK往往只能完成图根控制点的布设,而全站仪就可以在此时发挥作用。最后,通过将两种进行联合应用,能够明显提高测量作业效率,RTK最大的好处就是作业过程比较灵活,并不受传统测量方法中通视条件的限制,通过流动站进行碎部点数据的采集,能够在5秒内完成测量任务,即使是高级别控制点的测量,也只需短短的几分钟,不仅如此,利用RTK进行测图,作业半径往往比较大,通常在测量过程中不需要更换流动站。
  二、地籍测量中RTK与全站仪的联合应用技术要点
  通常将RTK与全站仪进行联合作业,需要按照下列所示的作业流程图完成测量作业,见图1。
  以下就RTK与全站仪联合应用过程中的技术要点进行详细阐述:
  (一)图根控制点采集技术要点
  通常在图根点测定过程中,应用的技术主要是RTK定位技术。在测量作业开始前,要确保流动站位置确定正确,确保所有的已知点均已经经过了准确的系统校正,相关的坐标转换参数也必须是正确的。应当注意,只有当中央子午线以及天线高等参数设定正确无误后,才能开展图根点控制测量作业。
  (二)碎部点的采集技术要点
  一般碎部点的采集,主要是利用RTK来完成的,只有当RTK 进行碎部点采集存在困难或者无法实施的时候,可以考虑使用全站仪完成碎部点采集作业。下面分别就全站仪和RTK碎部点采集进行详细介绍:
  1.利用RTK进行碎部点采集
  如果利用RTK进行碎部点数据采集,其流程大致是这样的:首先选择稳定空旷的区域,完成基准站架设工作,架设完毕后,就可以启动基准站,启动完成之后可以就要启动流动站,并首先完成已知点的系统校正工作,待校正工程完成,借助于RTK流动站,就可以实现碎部点数据的实时采集,获得测定地形点的空间三维坐标,这些工作完成之后,就要输入各地物点的特征编码,并同时完成工作草图的绘制工作,用于内业修图,同时还能对编码输入正确性加以验证。利用RTK进行碎部点测量,有可能会遇到不易测量的情形,比如说测区内树木林立,房屋遮挡,以及复杂地形的情况,也有可能遇到RTK信号不够稳定的情况,遇到这种情况,可行的办法是首先通过RTK确定图根点的坐标,之后利用全站仪完成各特征点的信息采集。通常只要3个人就可以完成,3人的任务分别是跑尺、操作全站仪以及草图绘制。
  2.利用全站仪进行碎部点采集
  利用全站仪进行碎部点采集,一般遵循这样的流程:首先就是对全站仪进行对中整平操作,确保设备定位方向准确,同时观测位于碎部点上的棱镜,这样就可以获得水平角和竖直角以及观测距离等信息,这些信息既可以在电子手簿中加以记录,也可以保存在全站仪内存中。笔者长期从事相关测量工作,深知野外碎部点采集工作中工作草图的重要性,在工作草图中至少应当包括地形要素名称、不同碎部点之间的关系,还要反映出界址点性质等信息。只有这样,才能为后面数字成图打下良好的基础。
  (三)数据输出要点
  实际上,作为通讯形式的一种典型,数据通讯能够将数据传输和数据处理融为一体,进而通过这个统一体完成数据接收、存储以及传输处理等系统化操作,同时还能进行信息量控制、检验以及管理操作。而基于数字化测图的数据通讯与之就存在一定能够差异,这种数据通讯指的是借助于像RTK、全站仪等测绘仪器设备以及各种先进的计算机仪器,以实现数据的传输和处理。
  (四)图形编辑技术要点
  在地籍测量中,常用的成图软件主要是CASS软件,这种数据测图系统是由南方测绘仪器公司基于AUTOCAD 平台开发的专用地籍测量成图软件,该软件具备多种功能,不仅能完成数据采集和数据处理操作,还能对图形完成生成、编辑以及输出操作,正是因为具备多种功能,使得数字测图工作开展起来更加灵活方便,目前,该软件的应用范围已经拓广到了很多领域,除了在地形地籍成图中应用广泛外,同时在工程测量领域等多种领域都有十分广泛的应用。
  (五)平面图的绘制要点
  平面图的绘制也是借助于 CASS 地形地籍成图软件来完成的,在进行成图操作以前,应该首先将前面碎部点采集得到的空间三维坐标导入到计算机中,进而在软件中生成数字地图,并结合外业数据采集阶段中的绘制的工作草图对生成的数字地图进行完善。在整个图形绘制的过程中,采用的方法是坐标定位成图法。   (六)图形分幅及整饰技术要点
  在地籍测绘中,不可避免的会受到复杂地形地物的影响,而导致错测、错测现象发生。而各数据的采集是分小组进行的,因此在数字成图时势必要进行图幅拼接操作,与此同时,还要完成地形分幅以及图幅整饰工作,通常是以每个区域作为基本单位进行编辑,在编辑过程中,要始终确保分幅线是准确无误的,同时还要格外关注字体、字块的位置,进而通过执行“绘图处理/批量分幅/批量输出”命令以完成分幅操作,分幅完成之后就要对整个图幅进行整饰,并将整饰过后的文件保存到CASS 环境中,之后在标准图幅功能下录入并确认图幅的名字以及相关人员的名字,完成这次操作之后就要对各项要素进行准确性检查,直到这里,图形分幅和整饰工作基本完成。
  (七)测绘成果整理与输出技术要点
  在地籍测绘工作中,相关测绘成果资料输出主要有宗地图还有界址线成果表,成果资料输出后,要进行必要的检查,待检查无误后就要对成果资料进行整理汇总,确保资料齐全,字迹清楚,这样后期查验时将更加方便快捷。
  三、结语
  综上所述,通过将RTK与全站仪结合起来使用,能够在提高整体工作效率的同时提高地籍测绘工作的质量。文中笔者结合自身工作经验,总结出了以下几点:
  (1)在RTK 基准站设置完毕后进行测区控制点选择时,尽量选择那些地势较高、通视状况优良、卫星信号较强的位置,尽可能地通过合理的布设以满足实际测量需要。
  (2)坐标参数转换是否正确往往会对最终的数字成图的准确性产生重大影响。这就需要输入的坐标转换参数是准确无误的,通过RTK来完成图根控制点的布设作业,能够在提高工作效率的同时避免测量误差的积累,进而影响最终测定结果的准确性。
  (3)当采用RTK 定位技术作业,遇到卫星信号接收困难的情况时,可以采用全站仪完成碎部点数据的采集,实现优势互补。
  参考文献
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