尹洪偉
摘要:結(jié)合房產(chǎn)測量的特點分析了GPS定位用于房產(chǎn)測量的可行性,認(rèn)為GPS測量能滿足最高等級房產(chǎn)控制網(wǎng)的要求,并提出適宜采用的GPS房產(chǎn)控制網(wǎng)的布設(shè)形式從房產(chǎn)測量的實際要求出發(fā),討論了各種GPS測量作業(yè)模式對房產(chǎn)測量的適用性,著重介紹RTK測量的特點,指明該技術(shù)在房產(chǎn)測量中的應(yīng)用,最后總結(jié)了房產(chǎn)測量采用GPS技術(shù)的優(yōu)越性。
關(guān)鍵詞:GPS;房產(chǎn)測量;作業(yè)模式;RTK;優(yōu)越性
房產(chǎn)測量主要是采集和表述房屋和房屋用地的有關(guān)信息,為房產(chǎn)房籍管理,房地產(chǎn)開發(fā)利用,征收稅費,以及城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)提供測量數(shù)據(jù)和資料,房產(chǎn)測量一般只測定房產(chǎn)要素的平面位置,對高程要求不高;由于房產(chǎn)的法律性和經(jīng)濟(jì)性,房產(chǎn)圖必須保證其準(zhǔn)確性和現(xiàn)實性GPS作為一種新興的高精度的定位工具,隨著我國房產(chǎn)測量工作的全面開展,已普遍用于建立房產(chǎn)平面控制網(wǎng),也用于測定房產(chǎn)界址點、房角點和某些房產(chǎn)要素的位置。GPS在房產(chǎn)測量方面的應(yīng)用與一般GPS大地控制網(wǎng)測量在主要技術(shù)上沒有什么不同,都是采用載波相位測量相對定位,但二者又各有其特點。
一、GPS房產(chǎn)平面控制網(wǎng)的布設(shè)
房產(chǎn)平面控制網(wǎng)為滿足房產(chǎn)測繪控制的需要而布設(shè),一般在國家或城市一、二、三四等控制網(wǎng)下加密一、二、三級房產(chǎn)控制點。當(dāng)測區(qū)內(nèi)沒有高級控制網(wǎng)或原有控制網(wǎng)不符合房產(chǎn)測量規(guī)范規(guī)定的相應(yīng)等級的精度要求時,則另行布設(shè)相應(yīng)等級的全面網(wǎng)或?qū)υ械睦暇W(wǎng)進(jìn)行全面改造根據(jù)有關(guān)規(guī)范規(guī)定,最高等級的房產(chǎn)平面控制網(wǎng)為二等網(wǎng),平均邊長為9 km,三角網(wǎng)起始邊的邊長相對中誤差及三邊網(wǎng)的邊長測量相對誤差為1:30萬,則邊長中誤差能滿足最高等級房產(chǎn)控制網(wǎng)的要求,完全可以應(yīng)用GPS技術(shù)進(jìn)行房產(chǎn)測量工作。
在原有控制網(wǎng)基礎(chǔ)上加密的GPS網(wǎng),可采用閉合或附合線路,并盡量和本區(qū)域的高等級控制點重合,以便較好地把新網(wǎng)同老網(wǎng)匹配好,避免控制點誤差的傳遞。界址點和房產(chǎn)要素測量普遍應(yīng)用星形布網(wǎng),既能滿足精度要求,又能保證作業(yè)效率。
二、GPS房產(chǎn)測量作業(yè)模式
目前較為普遍采用的GPS測量作業(yè)模式都可用于房產(chǎn)測量,除二等網(wǎng)需采用經(jīng)典靜態(tài)相對定位外,其它各等級網(wǎng)及房產(chǎn)要素測量均可采用快速定位法快速定位作業(yè)模式主要有快速靜態(tài)相對定位準(zhǔn)動態(tài)相對定位、動態(tài)相對定位和GPS實時動態(tài)測量等。實際工作中,可根據(jù)作業(yè)特點和要求以及設(shè)備條件來選用。
(一)經(jīng)典靜態(tài)相對定位
采用2臺(或2臺以上)接收機(jī),分別安置在一條或數(shù)條基線的兩端點,同步觀測4顆以上衛(wèi)星,每時段長45-120 min基線的相對定位精度可達(dá)標(biāo),所有已觀測基線應(yīng)組成一系列封閉圖形,以利于外業(yè)檢核,提高成果可靠性并且可以通過平差,進(jìn)一步提高定位精度適用于建立首級房產(chǎn)平面控制網(wǎng)。
(二)快速靜態(tài)定位
在測區(qū)中部選擇1個基準(zhǔn)站,并安置1臺接收機(jī)連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星;另1臺接收機(jī)依次到各點流動設(shè)站,每點觀測數(shù)分鈍在觀測時段內(nèi)應(yīng)確保有5顆以上衛(wèi)星可供觀測;流動點與基準(zhǔn)點相距應(yīng)不超過20 km;流動站上的接收機(jī)在轉(zhuǎn)移時,不必保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤,作業(yè)速度快、精度高、能耗低,但2臺接收機(jī)工作構(gòu)不成閉合圖形,可靠性較差可用于相應(yīng)等級房產(chǎn)平面控制網(wǎng)的建立加密及界址點測定等。
(三)準(zhǔn)動態(tài)定位
在測區(qū)選擇1個基準(zhǔn)點,安置接收機(jī)連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星;將另1臺流動接收機(jī)先置于起始點觀測數(shù)分鐘,以便快速確定整周模糊度在保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤而不失鎖的情況下,將流動接收機(jī)依次在各點觀測數(shù)秒鐘。其測得基線的中誤差約為1-2cm在觀測時段內(nèi)應(yīng)確保有5顆以上衛(wèi)星可供觀測;流動點與基準(zhǔn)點距離不超過20 km;觀測過程中流動接收機(jī)不能失鎖,否則應(yīng)在失鎖的流動點上延長觀測時間1-2 min。適用于開闊地區(qū)的房產(chǎn)平面控制網(wǎng)加密、碎部測量等。
(四)往返式重復(fù)設(shè)站
建立1個基準(zhǔn)點安置接收機(jī)連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星;流動接收機(jī)依次到每點觀測1-2min;lh后逆序返測各流動點,測得基線中誤差為5 mm。要求流動點與基準(zhǔn)點相距不超過20 km;基準(zhǔn)點上空開闊,能正常跟蹤3顆及以上的衛(wèi)星可用于相應(yīng)等級房產(chǎn)平面控制網(wǎng)的建立、加密及界址點測定等。
(五)GPS實時動態(tài)測量
實時動態(tài)RTK( Real Time Kinematic)測量系統(tǒng),是GPS測量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成的組合系統(tǒng)它是GPS測量技術(shù)發(fā)展中的一個新突破,1~2 s內(nèi)的定位精度可達(dá)厘米級,為GPS測量工作的可靠性和高效率提供了保障,對GPS測量技術(shù)的發(fā)展和普及,具有重要的現(xiàn)實意義。
RTK測量要求有2臺雙頻GPS接收機(jī),其中1臺安置在基準(zhǔn)站上,對所有可見GPS用衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)地觀測,并將其觀測數(shù)據(jù),通過無線電傳輸設(shè)備,實時地發(fā)送給用戶觀測站在用戶站上,GPS接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號的同時,通過無線電接收設(shè)備,接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù),然后根據(jù)相對定位的原理,實時地計算并顯示用戶站的三維坐標(biāo)及其精度GPS經(jīng)典靜態(tài)、快速靜態(tài)相對定位均需要事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,不能實時定位并知道定位精度,內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求必須返工測量RTK測量既能實時知道定位結(jié)果,又能實時知道定位精度,因而可實時地判定觀測結(jié)果是否有效,完全減少冗余觀測,避免不合格的測量成果,大大提高作業(yè)效率。
三、GPS用于房產(chǎn)測量的優(yōu)越性
GPS具有其它測量儀器和測量方法所不能比擬的優(yōu)點,房產(chǎn)平面控制測量采用常規(guī)方法,如三角測量、導(dǎo)線測量,要求點間通視,費工費時,而且精度不均勻。GPS測量無需點間通視,能夠高精度地進(jìn)行各種控制測量且點位精度均勻,應(yīng)用RTK技術(shù)更能快速、高效率地完成房產(chǎn)測量,常規(guī)的測量方法要求至少2人來實施,而GPS接收機(jī)僅需要1人來操作,儀器體積小,野外操作簡便,大大減少人力費用。GPS觀測一般不受天氣狀況的影響,具有全天候作業(yè)能力;其測量結(jié)果是統(tǒng)一在WGS- 84坐標(biāo)系下的三維地理數(shù)據(jù),彼此之間相關(guān)性好,共享容易,可以直接輸入GIS中,與其它數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合分析、制圖等當(dāng)然,GPS測量也存在購買設(shè)備的費用比較高,觀測時要求站星間通視,易受大樹、高大建筑物遮擋和干擾等不足之處 當(dāng)今,GPS正在越來越多的測量工作中得到應(yīng)用,除了高精度的控制測量需采用GPS經(jīng)典靜態(tài)相對定位外,其它情況下普遍應(yīng)用快速定位法,特別是應(yīng)用RTK技術(shù)目前,適用于GPS各種設(shè)備的GPS快速定位的實用軟件已經(jīng)成熟,并在不斷完善,在保證所需精度的前提下,將顯著提高房產(chǎn)測量的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。