gpsrtk技术在地籍地形测量工作中作用

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1、GPSRTK技术在地籍地形测量工作中作用　　【摘要】GPS设备国产化程度和性价比进一步提高，GPSRTK技术发展迅速；其作业方法灵活、工作效率高、误差累积少、定位精度高，在测绘、地籍测量、工程等领域迅速得到推广应用。就GPSRTK技术在丰县主城区的地籍地形测量工作中的应用进行探讨。【关键词】GPSRTK技术；坐标转换引言常规地籍地形测量中的控制测量、碎部测量等野外数据采集方法主要是对目标要素进行了角度和距离的观测，并根据一定的法则和程序进行内业计算获取目标的空间信息。这种作业方法工作量大、耗子时费力、容

2、易造成误差累积，不能快速获取和更新大面积的地籍地形数据，难以满足城市规划建设和土地管理现代化的要求。近年来，GPS设备国产化程度和性价比进一步提高，GPSRTK技术发展迅速；其作业方法灵活、工作效率高、误差累积少、定位精度高，在测绘、地籍测量、工程等领域迅速得到推广应用。以下仅就GPSRTK技术在丰县主城区的地籍地形测量工作中的应用进行探讨。1测量原理6GPSRTK技术即基于载波相位测量的实时动态差分定位系统，主要由基准站和流动站两部分组成；其原理是将一台GPS接收机置于基准站上，另一台或多台接收机置于

3、流动站上，基准站上的接受机连续跟踪观测所有可见卫星，通过无线电将其获取的观测数据和信息实时传送给流动站，流动站快速解算载波相位整周模糊度，利用相对定位模型实时获取流动站点的WGS—84三维坐标，并通过已知的坐标转换参数得到用户最终需要的国家坐标系和正常高，从而实现快速实时定位，精度可以达到厘米级。2坐标转换参数的确定方法实施GPSRTK测量的一项重要的前提工作就是确定坐标转换参数。众所周知，GPS测量得到的是基于地心椭球为基准的WGS—84坐标，而我国采用的是基于参心椭球为基准的国家坐标或地方坐标。由于

4、二者椭球参数不相同，必须通过一定的数学模型才能进行坐标转换。2.1坐标转换参数的确定途径坐标转换参数的确定途径有二个。一是测区已有用精确方法确定的七参数、四参数和拟大地水准面（或高程异常）模型参数等，开展GPSRTK作业前需要把这些参数输入或固化在记录手簿中即可。二是没有坐标转换参数的测区，在开展GPSRTK作业之前，在测区内选择必要的已知点进行现场比测确定。2.2高程异常拟合法6我们知道，实际测量工作中使用高程系统是基于似大地水准面为基准的正常高，而GPS测量所得到的是基于WGS—84椭球面为基准的大

5、地高H，它们二者之间存在着高程异常，其转换关系式为：ξ=H-h对于范围不大、地势变化较平缓的测区，高程异常可以用平面或多次曲面涵数进行拟合求算得到。一般采用以下数学模型；（1）平面涵数拟合模型ξ=а0+а1Δxk+а2Δyk（2）二次曲面涵数拟合模型ξ=а0+а1Δxk+а2Δyk+а3Δxk2+а4Δyk2+а5ΔxkΔyk上述两式中：Δxk=xk-x0，Δyk=yk-y0，x0、y0，为国家或地方平面坐标系归化重心坐标，为流动站点国家或地方平面坐标，为拟合参数。3在地籍地形测量工作中的应用63个作业

6、小组使用上述机型进行RTK作业，仅用2个月的时间就完成了丰县主城区38平方公里基本等高距为本1.0M的确1：500地籍地形测量任务。78个首级控制点进行E级GPS静态测量，平面点位中误差最大值为±0.6CM、最小值—为±0.1CM（限差±5，0CM），受首级控制点的高程控采用四等水准测量，高程中误差最大值为±1.8CM＼、最小值为±0.6CM（限差±2.0CM）；由于首级点点位密度较大，省去5’’和8’’导线控制测量，直接采用GPSRTK进行图根控制测量和碎部测量；施测图根点329个，其平面点位中误差最

7、大值为±4.6CM、最小值为±0.1CM（限差±10.0CM），高程中误差最大值为±7.8CM、最小值±0.3CM（限差±10.0CM）；大部分（约60%）碎部点采用GPSRTK测量，少部分（约40%）碎部点采用全站仪测量，.其中居民区界址点平面点位中误差最大值为±8.0CM、最小值为±3.2CM（限差±10.0CM）地物点平面点位中误差最大值为±12.0CM、最小值±3.5CM（限差±50.0CM），高程注记点中误差最大值为±12.0CM、最小值为±0.1CM（限差±33.0CM）。可见，采用GPSR

8、TK技术进行的图根控制和碎部测量，其平面点位和高程精度均可达到地籍地形测量规范的要求。若全部采用全站仪完成这个项目工作，同样投入3个小组作业，至少需要3个月时间。由此可以看出，RTK法与全站仪法测图相比，作业时间能节省1/3以上。4不足之处和应注意的问题4.1不足之处根据经验，应用GPSRTK技术进行大比例尺地籍地形测量，不足之处是：6（1）由于GPS仪器本身存在的常数误差、RTK作业模式所确定的高程异常模型误差以及环境干扰等因素的制约，在