收藏 分销(赏)

gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc

上传人:胜**** 文档编号:3144476 上传时间:2024-06-20 格式:DOC 页数:35 大小:874.50KB
下载 相关 举报
gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc_第1页
第1页 / 共35页
gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc_第2页
第2页 / 共35页
gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc_第3页
第3页 / 共35页
gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc_第4页
第4页 / 共35页
gps技术在土地调查中的应用毕业设计论文完整版正文毕业设计正文.doc_第5页
第5页 / 共35页
点击查看更多>>
资源描述

1、GPS技术在土地调查中的应用(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)目 录摘要ABSTRACT1绪论11.1.研究背景11.2 研究的目的及其意义31.3 国内外研究现状42 GPS技术的技术介绍72.1静态GPS定位技术72.1.1静态GPS测量基本原理72.1.2经典静态GPS测量模式82.1.3快速静态GPS测量模式.92.2动态GPS定位技术102.2.1常规差分GPS技术102.2.2广域差分GPS技术(WADGPS)112.2.3RTK技术122.3精密单点定位技术132.3.1精密单点技术的定义142.3.2精密单点定位基本原理142.3.3精密单点定位的主要误差及其改

2、正模型143精密单点定位技术在土地确权中的具体应用163.1测区概况163.1.1 地理位置163.1.2 已有成果利用163.2 作业依据与设备163.3 主要技术指标和规格173.4 工作流程173.5 工作中经常遇到的问题以及解决方法204 精密单点定位技术在地籍图调查中的辅助作用。224.1测区概况224.2作业流程234.3工作中经常遇到的问题以及解决方法235 GPS在其他领域的应用256总结267致谢288 参考文献29GPS技术在土地调查中的应用摘要伴随着科学技术不断的发展,GPS 技术也在不断的发展和进步,目前 GPS 已经成为集合卫星技术、微电子技术、计算机技术和天文观测技

3、术为一体的高端技术.GPS 技术的出现,在一定程度上促进了测绘技术发展,尤其是在定位和测量上. GPS对地形测量有一定优势,其不仅能提高测量效率,同时也能提高测量精度,从而使地形测量工作有序进行.本文主要从GPS技术概况及原理、地形测量过程中应该注意的问题、GPS技术在地形测量中的应用等方面出发,对GPS技术在地形测量中的应用进行相应研究。GPS技术作为土地调查测量系统中重要定位方式,其在土地调查中有重要作用.GPS定位技术不仅能控制测量、提高工作效率,同时也能辅助全站仪坐标进行放样,也能进行高精度定位.而要想将 GPS技术更好的应用在土地调查中,仍需要对 GPS技术的技术概况、原理、应用以及

4、应该注意的问题和实际应用进行具体分析,以便为土地调查工作创造更多有利条件.如何更好的将GPS 技术更好应用在土地调查中,已经成为相关部门值得思索的事情。关键词: 土地调查 测量定位 GPS技术IApplication of GPS technology in the land surveyAbstract With the continuous development of science and technology, GPS technology is also in constant development, GPS has become a set of satellite techn

5、ology, microelectronic technology, computer technology and astronomical observation techniques as one of the high-end technology. Emergence of GPS technology, to some extent, to promote technology development, especially in the positioning and measurement GPS topographic survey has certain advantage

6、s, which can not only improve measurement efficiency, but also can improve the measurement accuracy, so that the topographic survey in an orderly manner. article from the technology GPS Over view and principle, the topographic survey process should be noted that, the GPS technology in the topographi

7、cal survey, the research on the application of GPS technology in the topographic survey. GPS technology as an important positioning measurement system, The land survey has an important role GPS positioning technology can not only control the measurement, improve work efficiency, but also to auxiliar

8、y Total Station Coordinate staking out the high-precision positioning. to better application of GPS technology in the land survey still need technical overview of GPS technology, the principle of the application should be noted that a specific analysis and practical application in order to create mo

9、re favorable conditions for the topographic survey work. more good application of GPS technology to better topographical survey has become relevant departments of the things worth thinking about.KEYWORDS: land survey measurement positioning GPS technologyIII1绪论1.1 研究背景土地调查是使用和管理土地的必然产物,其产生和发展也是社会进步、

10、生产发展、科学技术水平不断提高的必然结果。国家的出现是土地调查产生的最基本也是最重要的原因。在原始社会中,土地处于自然无主的状态,人们一起劳作,按照氏族内内定的规则来共享劳动果实,不需要了解土地的利用状况和土地的归属问题。但是随着社会生产力的发展,出现了高于劳动人民之上的东西政府机器。而在此时,维护这个国家机器运作的工具便应运而生了-国家地籍。他在保证土地管理、保障国家收税方面发挥了极其重要的作用。一直到18世纪,社会的结构发生了巨大的变化,土地的利用状况变得更加多元化,出现了农业、工业、居民地等用地类型。同时,测量技术的产生和发展,使具有决定地块权属能够精确定位,地块面积的计算也更加精确,并

11、且可以用图形或者表格来描述地籍的详细内涵。换句话说就是测量方面的技术为地籍的发展提供了相当精确的地理参考模式。而且他的内容不但有土地的权属、位置、数量和利用分类,还包括其附着物(即建筑物和构筑物)的权属、位置、数量和利用类别5。正是上述情况的出现,欧洲的一些国家先后建立起了覆盖自己国家范围的国家地籍,对地籍事业的产生和发展起到了决定性的推动作用。进入到20世纪以来,由于人口快速增长以及工业化进程加快的因素,社会结构变得更加复杂,各级政府和相关部门需要越来越多的地理信息来管理和协调这个剧烈变迁的社会,同时也意识到地籍在其管理工作中扮演了极其重要的角色5。测绘技术刚开始产生的时候的主要作用为了解决

12、土地的划分和测算田亩的面积等问题。而科学技术的发展与更新,测量技术变得更加精确,手段和方法更加可靠,地籍图的几何精度和地籍的边界数据的精度也越来越高。尤其是GPS技术的飞速发展以及新技术的产生,使得测量工作更有效率,精度也得到了可靠的保证。伴随着科学技术尤其是测量技术的发展,土地信息以及信息的更新也变得越来越重要。在这个大背景下,第二次全国土地调查应运而生,该工作作为一项重大的国情国力调查,对以后的土地相关工作有着重要的作用和远大的意义。首先它可以反映出各地的土地利用状况,另外为以后的土地变更建立一个信息库,以便于以后的土地变动。在这次土地调查中扮演重要角色的是农村集体土地权属调查和城镇地籍图

13、的测绘。而且在这次土地调查中GPS作为此次任务中的主力工具,发挥了巨大的潜力。 国务院最近下发关于第二次土地改革的通知中规定,第二次全国土地调查包括以下几个方面:开展农村集体土地权属调查,准确无误的测量出各个行政村的边界并绘出标准的宗地图,进而掌握土地利用情况;对各个城镇进行彻底的土地调查,务必掌握该城市的建成区以及县城所在位置和一般城镇的土地利用状况;利用采集的数据信息创建土地调查数据库,以达到数据信息互联共享的目的。在土地调查的基础上,对土地资源变化信息进行统计整理并加以分析,将对以后的调查核实工作打下坚实的基础。全球定位系统(Global Positioning System,GPS)是

14、20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。随着科技的不断发展,GPS在测量中的应用范围也越来越广,尤其在土地调查方面,GPS技术现在扮演着主力军的位置。在土地调查中,我们既要满足数据的真实性和准确性,还要加快工作效率,减少不必要的工时消耗。随着科学技术的发展,GPS技术已经由原来的静态GPS定位发展到动态差分GPS定位、RTK技术、网络RTK技术以及精密单点定位技术。随着GPS技术的发展,更快更准的GPS测量方式广泛的应用到了第二次土地调查之中,并且取得了特别好的效果。301.2研究的目的及其意义改革开放以来,尤其是第一次土地改革之后,土地工作日益收到国家与政府的高

15、度重视。1984 开始的耗时10年的第一次土地调查在我国轰轰烈烈的展开了,大致的调查了全国的土地资源的状况及其土地利用的基本情况。以此为转折点,我国每年都要进行土地变更调查,更新农用地、建设用地等变化情况以及使用现状,为宏观调控和土地管理工作提供了重要信息。随着改革开放的潮流,我们打开国门接收先进技术和思想。经济社会持续爆发和工业化、城镇化步伐的发展,我国土地资源利用状况又有了很大不同,尤其是地籍工作还存在着很多的问题。比如:土地利用现状分类的标准不一致;土地信息描述不完整,很多农田还没有落实到每家每户;地籍的数据管理手段相对滞后,信息化程度偏低。由此可以看出,开展全国第二次土地调查,及时、准

16、确、全面地掌握土地利用状况以及其权属,是十分的重要和迫切。因为我国是个农业大国,而且农村人口比例相当大。因此这一次的土地调查工作大体来说是农村集体土地权属调查为主题工程。这个工程分为三步:第一,以村为单位测量出每个行政村的边界线。第二,以生产小组为单位进行土地确权。第三则是以每家每户为单位进行土地确权发证,可谓是由粗到细,步步为营。伴随着科学技术的进一步发展与完善,第二次全国土地调查所采用的技术手段和方法相比较第一次土地调查有相当大的不同,不同地区第二次土地调查采用的技术方法也不尽相同。内蒙古西部、青藏高原、新疆和甘肃的山地、沙漠地区采取1:50000 比例尺作为第二次土地调查主比例尺4。根据

17、国家下发1008年的1:50000 比例尺航天遥感影像图作为调查底图,采用参考影像图进行外业的观测和内业的绘图工作,进而建立第二次土地调查的数据库。1.3 国内外研究现状1.3.1 我国土地调查及数据采集研究现状我国是四大文明古国之一,地籍、地籍测量和地籍管理工作在我国有着悠久的历史和传承。在普通的农业生产中,为了解决分田和税收问题,国家当时不但进行了详细的土地调查工作,而且还建立了一种以土地为对象的征税簿册1。在商代我国就拥有了严格的土地管理制度,但是随着生产力的不断提高,地籍管理政策也在发生着改变来适应当时的社会状况。毕竟当时的人民想法受限于当时的思想,并未完成全国范围的土地清丈。而到了民

18、国时代,正式开始进入了产权地籍。他不仅具有传统的税收功能,而且具有了产权的功能,并为政府的土地管理服务。由于历史原因,至20世纪80年代中期,我国才正式开展土地调查工作。为了适应我国的经济发展和改革开放的形势,1998 年成立国土资源部,并颁布了中国人民共和国土地管理法。至此土地调查成为我国土地管理工作的重要组成部分,土地调查的数据,逐渐作为国家土地资源的重要信息并且得到广泛的应用,因此在正在进行的新一轮土地资源大调查中,增加了土地利用动态遥感监测、农村集体土地权属调查、耕地后备资源调查、城市地价调查、城市建设用地潜力调查等新的土地调查项目,以此来促进了我国土地调查工作的发展7。现在的土地调查

19、的主要工作对象就是确定地块的位置、面积、利用状况,保持土地利用过程中多发生的地块的分割、合并、产权转移的现势性和准确性5。然后将获得的信息存储在专业的数据库中,并以地图(包括电子版)、报表、报告等形式呈现出来,作为土地部门宏观调控和规划的基础信息和依据。土地调查根据调查规模的不同可以分为全面的普查和普查以后的变更调查。目前普查中常用的数据采集方法是根据航空(航天)遥感制作成影像图,将影像图回放打印(晒印)作为调查底图进行外业权属调查、界线调查,然后内业校正处理的数据采集方法,进而建立起第二次土地调查数据库。1.3.2国外土地调查及数据采集研究现状1628年,当时的瑞典为了达到征收税收的目的,全

20、面的对土地进行了详细测量和初步评价,其中就包括土地的英亩数和土地的生产能力,并绘制成图,作为地籍系统的参考对象。1807年,法国为了征收土地税而成立了土地调查所,全面开展了全国范围内的地籍测量工作;1808年拿破仑一世颁布了当时法国的第一个全国土地法令。这项法令要求下的工作最引人注目的就是布设三角控制网作为测量的基础,来完成土地调查的工作,而且在这项工作中采用了统一的地图投影,在1:2500或1:1250比例尺的地籍图上定出每一坊中地块的编号。在其他国家大规模性的土地现状利用调查最早的就是英国。英国的大不列颠土地利用调查所成立于1930年,19311939 年之间开展了全国范围内土地调查,然后

21、根据调查得到的结果编制完成了1625000比例尺的全国土地利用图两幅。正式由于有了英国成功的先例,国际地理联合会( IGU)为此设立了世界土地现状利用调查专业委员会,以推进全球1:100万 土地现状利用图的编制,欧洲其他各国争相进行各自国家的土地现状利用的全面调查。比如意大利编印了国内1:20万 土地现状利用图26 幅,内容分为21 种,前苏联自20 世纪50 年代后期根据地区开发,进行土地资源调查,把土地利用分为五大类5。美国自1850 年开始,着力建立了全国农业普查制度。1933 年我国开始进行两河流域整体规划,开创了我国小区域土地利用综合调查的先河。19世纪和20世纪中叶以前是地籍测量理

22、论和技术的不断发展和完善的阶段。20世纪以后由于社会的不断变革和发展,人口数量的剧增和建设事业的迅猛发展,迫切要求及时解决土地资源的有效利用和保护问题。由此对地籍测量提出了更高的要求,各国的政府对此项工作也是普遍重视,而且伴随着计算机技术、光电测距、航空摄影测量与遥感技术、GPS定位技术以及卫星监测技术的迅速发展,更是推动了地籍测量理论和技术的快速发展,并可对社会发展过程中出现的地籍问题做出及时的解决方案5。20世纪40、50年代后,各国土地利用调查的重点逐渐从土地利用调查转向了土地利用的动态变化监测方向,而且伴随着全球对变形研究的兴起,基于全球和区域的土地利用/土地覆被(LUCC) 的动态研

23、究也逐渐兴盛起来。从20 世纪60年代加拿大便开始建立土地利用监测系统,全面检测国内可利用的土地状况。19世纪80年代世界环境部土地管理局正式颁布了“土地利用动态监测纲要”的相关文件,根据土地利用价值,全国的土地被分为城市及其边缘区、重要资源区、一般农牧区和荒地区具体四种类型区。而采用分级管理土地利用监测的国家是当时的法国,当时监测的土地种类超过了一百种,不仅反映了土地的可持续开发和多级利用的特性,还反映了土地具备的其他功能特性。特别是面积小而经济实力很强的国家为了及时掌握土地现状利用变化情况,采用了专门的土地利用监测方法。比如瑞士从19世纪50年带开始,通过定期监测制梯度来监测土地利用变化。

24、20世纪70年代又建立了以航空相片作为基础信息对监测区内的土地进行抽样调查的土地利用监测体系。荷兰从20世纪70年代中期开始建立了全国性的土地利用监测体系,将全国土地分为十六万个小方块,定期逐个进行全国普查现在欧洲各大发达国家都陆续开展了由政府监管的以地块为基础的地籍或者土地信息系统的建立工作5。 2 GPS技术的技术介绍2.1静态GPS定位技术GPS测量技术拥有为用户需要的位置提供精确的三维坐标的功能,其在第二次土地改革中主要是用于农村集体土地权属调查、城镇土地利用状况调查。与这几项工作相对应的GPS定位方法包括经典静态测量、快速静态测量、常规差分GPS、广域差分GPS、事后差分GPS实时动

25、态定位(RTK)、网络RTK、单点定位技术和精密单点定位技术等5。其中经典静态、快速静态、精密单点定位能够应用于土地权属调查测量,网络RTK可用于城镇地籍图测绘、界址点测量等,常规差分GPS和事后差分GPS、广域差分GPS以及单点定位可用于土地动态监测。2.1.1静态GPS测量基本原理GPS测量模式中的绝对定位的基本原理如下:作为GPS卫星与用户安置GPS接收机天线中心位置之间的距离观测值,根据卫星的瞬时坐标(Xs, Y s, Zs),来确定用户接收机天线所对应的点位,换句话说也就是观测站的位置。如图2-1所示设接收机天线的相位中心坐标为(X,Y,Z),那么有 (2-1)卫星此时对应的瞬时三维

26、坐标(Xs, Ys, Zs),通过卫星导航电文可以获得瞬时三维坐标,因而上面这个公式之中只有X,Y,Z三个量是未知的,因此只需要该观测站同时接收四颗(或者4个以上)GPS卫星,就可以通过计算得到测站点的坐标(X,Y,Z)。从我们所学的测量知识可以知道,GPS绝对定位技术的实质就是空间距离的后方交会。图2-1 GPS绝对定位原理图GPS测量模式中的相对定位的基本原理是:将两台GPS接收机分别安置在所需测量的基线的两端,然后同步观测相通的GPS卫星,确定基线的两个端点(测站点)在WGS-84坐标系中的相对位置或坐标差,如果已知其中一点的三维坐标,便可以求得另外一点的三维坐标。同理,多台接收机安置在

27、多条基线的两端进行同步观测相通的卫星,就可以确定多条基线的方向向量,如图2-2所示。假设安置在基线端点的两个GPS接收机,对两个卫星在两个历元间进行了同步观测,就可以得到六个不同的独立的观测量,将这六个观测量进行不同组合便可得到单差、双差、三差,来获取得更精确的观测值。GPS图2-2 GPS相对定位原理图2.1.2经典静态GPS测量模式在GPS测量模式中比较传统并且应用最早的相对定位方式当属经典静态测量模式,由载波相位开始在GPS测量模式中投入使用,经典静态测量模式就开始在测量工作中得到了广泛的应用。截止目前,经典静态GPS测量模式己经广泛应用于地壳形变监测、大地测量、工程测量、地籍测量、地球

28、勘探以及各种变形监测之中。经典静态GPS测量作业模式就是采用两套(或者两套以上)接收设备,分别安置在一条(或数条)基线的端点,同步观测相同的4个或者以上卫星,每时段长45分钟至两个小时或者更长。根据基线的长度和精度要求,确定观测时段数和每个时段的长度,其定位的精度可达到5+1ppmD(D为基线长度,以公里计),这种测量方式所观测的独立基线边,应构成某种闭合图形(如图2-3),以便于观测成果的检核,提高所得成果的可靠性和GPS网平差后的精度,基线的长度由20公里至几百公里,在地籍控制测量中主要是用于远距离己知控制点的联测5。图2-3经典静态测量模式标准网型2.1.3快速静态GPS测量模式推动快速

29、静态GPS测量的产生和发展的原因只有一个:提高经典静态GPS测量工作模式下的工作效率,缩短GPS对观测范围内卫星的观测时间,尤其是在短基线(l0里)的测量工作要求。快速静态测量模式的基本原理就是将一个基准站安置在测区的中心区域,然后安置一个GPS接收机连续跟踪可见范围内的所有卫星,而另一台接收机,依次安放到各个流动站点,在每一个流动站上,静止观测数分钟至十几分钟,如图2-4,从而快速计算出流动站至参考站之间的基线向量,其定位精度为510mm+lppmD,改作业模式要求在观测的时段中,必须有5个卫星可以观测,但是流动站与参考站之间的距离不得超过15公里,接收机在流动站之间移动时,不必保持对所测卫

30、星的连续跟踪因而可以关闭电源以降低能耗5。所以该模式具有作业速度快、精度高的特点,但是,如果只有两台GPS接收机,直接的观测边不能构成闭合图形,无法检核同步观测的精度,降低了数据的可靠性。目前,这种方法应用于地籍测量、碎部测量、工程测量、边界测量、小范围控制测量和控制加密等。图2-4快速静态测量模式的网形设计2.2动态GPS定位技术2.2.1常规的差分GPS技术常规差分GPS技术的原理就是利用的是伪距差分组合来获得精确的观测值。常规差分GPS模式的具体操作方法就是在用户所需要的位置架设一个参考站,在参考站上利用有效模型解算接收机能够接收到的所有可见卫星的伪距改正数和改正数变化率,然后将结算出来

31、的结果发送给用户中心,如图2-5所示。用户中心利用这些数据结果来改正自己所接收的观测数据,达到提高定位精度的目的,用户中心与参考站的距离直接影响着常规差分GPS的定位精度5。该测量模式的精确度的衰减率为1cm/km,在50公里之内,定位精度小于1m。图2-5常规差分GPS技术原理图2.2.2广域差分GPS技术(WADGPS)常规差分GPS技术具有很大的局限性,就是它只能应用于局部区域,而不能覆盖比较大的区域。当用户中心与参考站之间的距离发生变化时,空间相关也随之发生改变,对应的定位精度也会出现明显的变化。广域差分GPS技术主要是伪距定位,因此它的定位误差一般分为三大类:即轨道误差、卫星钟差和电

32、离层误差。WADGPS技术的工作原理:根据大区域内若干GPS参考站的观测资料和位置信息,对产生GPS观测量的误差的原因进行仔细分析,然后将解算出来的每一个误差来源的改正值(差分值)通过相关的通讯手段传输给其覆盖范围内的系统用户中心,对用户中心在GPS定位中的误差加以改正,以达到减小这些误差源和改善用户GPS定位精度的目的。用户中心利用这些改正信息修正观测伪距,大大提高了定位精度。这种方法不仅削弱了LADGPS技术中主控站和用户站之间定位误差,而且又保证了LADGPS的定位精度,因此在WADGPS系统中,只要数据通讯链有能力,主控站和用户站间原则上是没有距离限制的5。该项技术的工作流程具体是这样

33、的:(1) 观测站接收到可见范围内的卫星的伪距和相位观测值数据。(2) 将用户中心观测到的卫星的观测伪距和相位观测值数据发送到控制中心。(3) 控制中心通过观测值的组合来解算改正数向量。(4) 控制中心将结算出来的改正数向量发送给用户中心。(5) 用户利用改正后的信息和自己观测到的伪距观测值为基础,来计算用户所需位置的各种信息。广域差分GPS系统可以为覆盖区域内的用户提供2-3m的定位精度,也就是说残差依然会影响到系统的精确度。如图2-6所示,具体来说,这些误差包括轨道误差、卫星钟差、电离层延迟、对流层延迟、接收机噪声、多路径效应,为了减小接收机噪声的影响,可以平均多个观测值,采用相位平滑伪距

34、的方式可以降低多路径的影响5。图2-6广域差分GPS系统组成示意图2.2.3RTK技术实时动态(Real time Kinematic, RTK)测量技术是以实时载波相位测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是GPS测量技术发展中的一个突破,它是结合了GPS测量技术与数据传输技术,进而组合起来的测量系统。RTK测量系统工作原理如图2-7,其基本思想是,在已知位置的参考站上安装一台GPS接收机,对其可接受范围的卫星进行连续的观测,然后把观测所得的数据信息,通过相关的技术设备,快速而准确的发送给用户中心,在用户所架设的流动站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过相关的技术设备,接收来自参

35、考站的观测数据信息,然后实时解算并显示流动站的精确三维坐标。相比较而言其他几种GPS作业模式观测数据信息必须在观测完成后才能够进行处理,不但无法快速地给出观测站的定位结果,还不能对基准站和用户中心的观测数据的质量进行实时地评估和检核。总而言之,RTK测量系统不仅缩短了观测的时间,而且还减少了大量的多余观测,减小了工作量,提高了工作效率。RTK测量技术为GPS测量工作的可靠性和高效率提供了保障,对GPS测量技术的发展和以及更广泛的应用于土地调查也具有比较深远的现实作用。图2-7 RTK测量系统2.3精密单点定位技术精密单点定位技术(Precise Point-Positioning.PPP),也

36、可以简称为PPP技术。它的定位原理如同普通的单点定位,采用双频载波相位观测值,这个技术需要外部提供精密的轨道和卫星钟差来提高测量结果的精度。该项技术由美国的Submerge于一九九七年提出。2.3.1精密单点技术的定义精密单点定位的定义:指的是利用全球许多地面跟踪站的GPS 观测数据来解算出的精密卫星轨道和卫星钟差以及七参数, 对单台双频GPS 接收机所采集的相位和伪距观测值进行独立的定位解算。利用该预报的GPS 卫星的精密星历或者事后的精密星历作为起算数据的已知坐标, 同时利用已知点的坐标解算出来的精密卫星钟差来代替用户GPS 定位观测值方程中的卫星钟差参数; 用户利用单台双频GPS 接收机

37、的观测数据在数千万平方公里乃至全国任意范围内的任意位置都可以达到2- 4dm级的精度, 进行实时的动态定位或者2- 4 cm级的精度进行快速的静态定位, 精密单点定位技术不仅是实现全球精密实时动态定位的关键技术,而且也是GPS 定位方面的全新而先进的研究方向。相信在以后的动态定位技术中,精密单点定位技术会发挥它巨大的潜能,让我们拭目以待吧。2.3.2精密单点定位基本原理GPS 精密单点定位常常采用单台双频GPS 接收机, 利用已知点的坐标结算出来的精密星历和卫星钟差,以载波相位观测值为基础进行的高精度定位。所解算出来的坐标所使用的坐标框架是ITRF框架系列和应用的IGS 精密星历的坐标框架相同

38、, 而不是日常使用的WGS- 84 坐标系统下的三维坐标,因此IGS 精密星历与GPS 广播星历所对应的参考框架是不一样的。2.3.3精密单点定位的主要误差及其改正模型在精密单点定位技术中, 影响其定位精度的主要的误差包括有很多:与卫星相关的误差(卫星钟差、卫星轨道误差、相对论效应);与接收机和观测站有关的误差(接收机钟差、接收机天线相位误差、地球潮汐、地球自转等);与信号传播途径有关的误差(对流层延迟误差、电离层延迟误差和多路径效应)。鉴于精密单点定位技术没有使用双差分观测值,因此所很多的误差没有得到消除或削弱,以至于我们必须组成各项误差估计方程来消除定位过程中产生的粗差。以目前的科学技术技

39、术手段与该技术的发展程度来看,有两种方法来解决上述问题:a,对于可以建立数学模型来消除的误差,可以建立相应的模型对数据建立模型加以改正。b,对于不可以建立模型的误差,可以添加参数估计或者使用多组观测值联合求解。比如双频观测值组合,消除电离层延迟;不同类型观测值的组合,不但消除电离层延迟,也消除了卫星钟差、接收机钟差;不同类型的单频观测值之间的线性组合消除了伪距测量的噪声,但是前提是观测时间要足够的长,才能保证数据的精度。3精密单点定位技术在土地确权中的具体应用3.1测区概况3.1.1地理位置河南省安阳市滑县经纬度:东经11337至11458、北纬3512至3622之间。滑县位于豫北平原,与濮阳

40、、延津、浚县、长垣、封丘、内黄接壤。滑县县辖10镇(道口镇、 城关镇、 白道口镇、 留固镇、 万古镇、 高平镇、 上官镇、 牛屯镇、 王庄镇、 老店镇),12乡(枣村乡、 四间房乡、 八里营乡、 赵营乡、 大寨乡、 老庙乡、桑村乡、 慈周寨乡、 瓦岗寨乡、 焦虎乡、 半坡店乡、 小铺乡)和新区管委会,总人口1264235人,常住人口1137845人。城镇化率达到23.76%。3.1.2已有成果利用在安阳滑县一共有5个可以利用的控制点,分别分布在滑县的四个角落和中心(留固镇),恰好能够覆盖整个县城。以上五个点经过实地踏勘,点位完好,可作为本次测量工作解算七参数的起算数据,而且还可以对GPS进行校

41、正向导。3.2作业依据与设备3.2.1作业依据1)土地权属表格的填写规定2)滑县第二次农村集体土地确权调查技术设计书3)集体土地所有权调查技术规定4)第二次全国土地调查技术规程5)滑县农村土地调查技术补充规定3.2.2作业设备南方双频GPS接收机3台。GPS接收机通过已有的控制点的检核与校正,并送至相关部门全面检验,性能以及精度指标符合仪器标准精度。3.2.3作业准备1)到达测区后与国土资源局联系,并取得他们的支持,让他们提供一张1:10000的辖区地图。2)国土资源局给下属的行政村的负责人开会,让他们知道这次测量工作的目的和意义,这样他们才会更好的配合我们的工作。3)向土地资源局索要各个行政

42、村负责人的联系方式,并且由土地局委派一名与下属行政村负责人熟悉的工作人员陪同我们一起下去,以便于测量工作的顺利展开。3.3主要技术指标和规格3.3.1平面系统 农村集体土地所有权地籍调查坐标系统必须与第二次土地调查农村土地调查坐标系统保持一致。采用1980西安坐标系,高斯-克吕格投影标准3带的平面直角坐标系统。当采用与第二次土地调查城镇土地调查坐标系统相一致的中央子午线时,其投影长度变形值应不大于2.5cm/km。3.3.2高程系统1985国家高程基准3.3.3比例尺 农村集体土地所有权地籍图基本比例尺为1:5000。建制镇所在地和自然村屯宅基地的地籍图比例尺采用1:500。所有权宗地图比例尺

43、不小于1:5000使用权宗地图比例尺不小于1:2000。 3.3.4分幅及编号 农村集体土地所有权地籍图分幅和编号按照国家基本比例尺地形图分幅和编号GB/T13989-1992规定执行。农村集体土地使用权地籍图分幅和编号参照国家基本比例尺地图图式第1部分1:500 1:1000 1:2000地形图图式GB/T 20257.1-2007规定执行。建制镇所在地采用正方形分幅50cm*50cm。图幅编号按照图廓西南角坐标公里数编号。X 坐标在前,Y 坐标在后,中间用短横线连接。 3.4工作流程(1)仪器准备:检验校正仪器,保证仪器可以正常使用并且精度符合工作的要求。(2)人员准备:把组内成员的人物安

44、排好,每组一个绘图员,仪器操作员,扶尺员,做到分工明确。(3)测量人员首先填写指界通知书,然后在去测量之前派送到第二天要去测量的行政村的负责人手中并签字。(4)由国土资源局联系行政村的负责人,工作人员带着土地局的地图到达村里向村支书阐明工作的意义和目的。告知村子负责人需要做些什么。(5)测量人员在村子负责人的带领下来到村子的边界线(涉及的两个村子的边界需要两个村子的负责人共同指界)。(6)仪器操作员打开仪器,将GPS接收机与手持机通过蓝牙进行连接,然后进行端口设置、连接。绘图员准备画草图。(7)根据村里负责人指定的边界线,扶尺员将仪器立在边界线上,等该点变成固定解时,记录该点。点位记录如表3-

45、1然后测量员跟着村里的指界员开始在边界线上打点。绘图员做好画草图的工作。表3-1测量碎步点坐标:点号X(m)Y(m)H(m)NT155.975,580739.380,3921048.7021.625NT257.536,580718.7023921048.7021.734NT357.054,580358.7733920151.2081.826NT456.794,580359.5763920202.0970.967NT556.167,580575.4553920216.8111.543NT655.964,5803073919963.1851.987NT756.695,5819303920765.6

46、780.874NT856.912,581929.3433920762.2560.967NT958.233,581686.9673920141.8601.226(8)一个村子的边界线测量完成后,由该村负责人在草图上签名保证草图上的界线的正确性。(9)将GPS手持机里的数据导出,在CASS软件中展开所测的点,然后根据草图画出该村的边界线(默认为1:500的比例尺),利用地籍处理,做成宗地图。作图模板如图3-2,3-3.图3-2老爷庙乡宗地简略图图3-3冢头营村宗地图(10)在宗地图中提取该宗地的相关信息,填写表格。(11)每做一个村子的宗地图,都要进行面积核算(精确度达到小数点后第七位),以免误差

47、累积,为以后的工作埋下隐患。(12)做好的宗地图与2008的航拍图进行比较,观察是否有较大的差别。(13)填写相关表格与文件。3.5工作中经常遇到的问题以及解决方法(1)由于天气或者障碍物以及其他条件引起的点位不固定(浮点解居多有时会出现单点解)。因为这次做的是农村集体土地权属调查,而且是在7月份做的。村与村的边界大部分都在庄稼地里,障碍物较少,天气以晴朗为主,基本上都是固定解,所以一般这种情况主要出现在测量共有土地的测量中比如:学校、国有制的工厂等等。还有就是两个村子的边界是居民地也会遇到这种情况。解决方案:当点位定位达到固定时,它的误差达到厘米级。这是最理想的测量状态。但是由于种种原因经常达不到固定解的状态,只能采取其他措施使结果尽量精确,常见的措施有两个:a,把接收机放在该点上,等待误差的变化,误差会慢慢变小,当误差变得不能再变小了,而且可以满足工作的精度要求就可以记录了。b,把接收机的杆的高度变化一下减小障碍物的影响,常见的做法是把接收机放在墙头上避免墙对信号的干扰,或者把杆的高度降低避免树叶或者电力线的对信号的干扰。(2)由于经济的发展,农村大部分男性劳动力的外出务工,造成村子里就剩下了妇女和老人儿童。知道边界的人员流失造成了边界指界不清与飞地的指界问题。解决方案:关于行政村的指界不清的问题,我们让村支书找到年龄稍大的村里的老者进行现场指界,务必

展开阅读全文
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
猜你喜欢                                   自信AI导航自信AI导航
搜索标签

当前位置:首页 > 学术论文 > 毕业论文/毕业设计

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服