現(xiàn)代地籍測量中測繪技術(shù)的應(yīng)用探討

1、 現(xiàn)代地籍測量中測繪技術(shù)的應(yīng)用探討摘要:隨著數(shù)字測圖理論與實踐的進(jìn)步,數(shù)字化測繪技術(shù)也逐步應(yīng)用到地籍測量中,這就是數(shù)字地籍測量。其實質(zhì)是一種全解析的、機(jī)助測圖的方法,是一個融地籍測量外業(yè)、內(nèi)業(yè)于一體的綜合性作業(yè)系統(tǒng),是計算機(jī)技術(shù)用于地籍管理的必然結(jié)果,它的最大優(yōu)點(diǎn)是完成地籍測量的同時可建立地籍圖形數(shù)據(jù)庫,從而為實現(xiàn)現(xiàn)代化地籍管理奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:現(xiàn)代地籍測量;測繪技術(shù);數(shù)字測繪; 數(shù)字國土;3s技術(shù)1 引言改革開放以來,隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展,人多地少的問題日益突出,土地的科學(xué)化管理和使用越發(fā)重要。為了加強(qiáng)地籍與土地管理工作,科學(xué)合理的管理和使用土地,地籍測繪必須先行。傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代技術(shù)的區(qū)

2、別，其主要標(biāo)志在于技術(shù)是否高度集成和數(shù)據(jù)流是否連續(xù)。測繪儀器的智能化和內(nèi)置軟件的高度集成以及數(shù)據(jù)的無線傳輸，促進(jìn)了現(xiàn)代測繪技術(shù)的迅速發(fā)展。隨著全國“數(shù)字國土”工程的全面展開，以數(shù)字測繪技術(shù)、3s 技術(shù)為代表的現(xiàn)代測繪技術(shù)已經(jīng)在地籍測量中廣泛使用。通過對現(xiàn)代測繪技術(shù)在地籍測量中的多種測量模式的分析，比較現(xiàn)代地籍測量同“數(shù)字國土”之間的關(guān)系，總結(jié)地籍測量的基本框架，將現(xiàn)代測繪技術(shù)合理地運(yùn)用到地籍測量中已經(jīng)勢在必行，并且隨著gps 衛(wèi)星的拓展和galileo 計劃的全面實施，各種航空航天設(shè)備的精度不斷提高，利用衛(wèi)星定位與pda 組合模式和數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感模式將是現(xiàn)代地籍測量手段中最具有廣泛前景的技

3、術(shù)。2 地籍測量的任務(wù)與作用地籍測量是地籍管理中一項極其重要的基礎(chǔ)技術(shù)工作是地籍管理的中心內(nèi)容,它要保證土地信息的可靠性與精確性,所以地籍測量是以一定的精度測定土地境界、土地權(quán)屬位置、土地面積,并以反映土地利用類型、分布狀況以及質(zhì)量等級為目的的測繪工作。它為地籍管理和其它土地管理工作服務(wù)。具有專業(yè)性強(qiáng)等特點(diǎn),表現(xiàn)在四個方面: 帶有法律性行政行為; 具有較高的能滿足地籍管理的精度指標(biāo); 有配套的成果資料,包括圖、表、冊、卡等成套的成果; 須保持地籍成果資料的現(xiàn)勢性,當(dāng)?shù)丶刈兓?應(yīng)及時同步地進(jìn)行變更測量。地籍測量是調(diào)查和測定土地極其附著物的權(quán)屬位置、范圍大小、質(zhì)量等級、土地利用類型等土地基本

4、狀況信息的測繪工作。包括: 地籍調(diào)查; 地籍平面控制測量; 地籍界址點(diǎn)細(xì)部測量; 地籍地物點(diǎn)碎部測量; 計算機(jī)數(shù)據(jù)處理; 各種成果輸出。3 現(xiàn)代地籍測繪與“數(shù)字國土”的關(guān)系現(xiàn)代地籍測繪、地籍信息系統(tǒng)與“數(shù)字國土”三者有著密切的關(guān)系?，F(xiàn)代地籍測繪為建立地籍信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，但為了有效管理和共享大量的地籍測繪成果，需要建立一個地籍信息系統(tǒng)（其核心就是數(shù)據(jù)庫），進(jìn)而就可以存放各種圖形和屬性等信息，并對國土資源部門進(jìn)行從“部”到“廳”到“局”的各種行政級別上的空間應(yīng)用分析。在各種先進(jìn)的信息技術(shù)、空間技術(shù)等的作用下，人們共享該數(shù)據(jù)庫資源。“數(shù)字國土”包括廣泛的數(shù)據(jù)和信息，高分辨率影像和數(shù)字地圖是其中

5、的重要數(shù)據(jù)之一，地籍測繪正是地籍信息系統(tǒng)建設(shè)及其網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)即“數(shù)字國土”的重要內(nèi)容。4 現(xiàn)代地籍技術(shù)的作業(yè)方法和測量模式地籍測量專業(yè)性強(qiáng)，地籍?dāng)?shù)據(jù)具有法律效力，對數(shù)據(jù)精度要求高，配套的成果資料（圖、表、冊、卡等）現(xiàn)時性強(qiáng)，同步變更需及時。因此，根據(jù)地籍測量所特有的專業(yè)性，現(xiàn)代測繪技術(shù)對于地籍測量來講，主要有野外數(shù)字測量、gps 測量、數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感、內(nèi)業(yè)掃描數(shù)字化測量4種模式。受環(huán)境和技術(shù)的約束，這些模式各有優(yōu)缺點(diǎn)，但能相互補(bǔ)充，從而實現(xiàn)地籍信息的全覆蓋采集。4.1 gps 測量gps 本身就是現(xiàn)代測繪技術(shù)的一種標(biāo)志。在現(xiàn)代地籍測量中主要用gps 控制整個測區(qū)，以滿足精度的需要。隨著rt

6、k技術(shù)的迅速發(fā)展，gps+rtk 技術(shù)幾乎覆蓋整個測量領(lǐng)域。這種測量模式能實時地獲取地籍要素坐標(biāo)信息（通過實例證明，可以得到厘米級甚至更高精度），能夠滿足地籍測量高精度的前提下，在作業(yè)現(xiàn)場提供經(jīng)過檢驗的測量成果，擺脫后處理的負(fù)擔(dān)和外業(yè)返工的困擾。gps rtk 技術(shù)主要有兩種方式：gps rtk 接收機(jī)測圖軟件。利用gps rtk 接收機(jī)在野外實地測量各種地籍要素數(shù)據(jù)，經(jīng)過gps 數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行預(yù)處理，按相應(yīng)的格式存儲在數(shù)據(jù)文件中，同時配繪草圖，供測圖軟件進(jìn)行編輯成圖。gps rtk 接收機(jī)是一種實時、快速、高精度、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集設(shè)備。其顯著的優(yōu)點(diǎn)是控制點(diǎn)大大減少，測量效率大大提高。缺點(diǎn)是

7、必須繪制測量草圖，一些無線電死角和衛(wèi)星信號死角無法采集數(shù)據(jù)，必須用全站儀進(jìn)行補(bǔ)充。gps rtk 接收機(jī)全站儀掌上電腦測圖軟件?？朔袛?shù)字測量模式的缺點(diǎn)，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)任何地形環(huán)境條件和任意比例尺地籍圖的測繪，實現(xiàn)全天候、無障礙、快速、高精度、高效的內(nèi)外業(yè)一體化采集地籍信息。4.2野外數(shù)字測量數(shù)字測繪技術(shù)充分利用現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)和計算機(jī)制圖理論發(fā)展的最新成果，成為現(xiàn)代測繪的主流。全野外數(shù)字測繪產(chǎn)品主要是全野外測繪的基礎(chǔ)數(shù)字地形圖、地籍圖，是建立適用于國土、規(guī)劃、房產(chǎn)、城建、水利、電力等部門地理信息系統(tǒng)的主要基礎(chǔ)信息庫來源。地籍也是如此，地籍?dāng)?shù)據(jù)庫和地籍管理系統(tǒng)質(zhì)量的好壞，取決于運(yùn)用這種測

8、量模式采集的數(shù)據(jù)。同時如果基礎(chǔ)數(shù)字測繪產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較高，可供不同部門使用，避免資金的重復(fù)投入。針對數(shù)字地籍測量的三個環(huán)節(jié)確權(quán)、測量、編繪，作業(yè)流程的科學(xué)化是保證質(zhì)量的關(guān)鍵，同時還要注意作業(yè)工具的合理選擇和搭配。野外數(shù)字測量主要使用的是全站電子速測儀，根據(jù)所搭配使用的硬件不同分3 種方式：全站儀電子記錄簿(如pce500，g re3，g re4 等)測圖軟件。是利用全站儀在野外實地測量各種地籍要素（控制點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)）的數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)采集軟件的控制下，實時傳輸給電子記錄簿，經(jīng)過預(yù)處理后，按相應(yīng)的格式存儲在數(shù)據(jù)文件中，同時配繪草圖，供測圖軟件進(jìn)行編輯成圖。全站電子速測儀、電子手簿是目前最新的測量儀器，同

9、傳統(tǒng)的測量手段（外業(yè)白紙測量、內(nèi)業(yè)數(shù)字化）相比，智能化方面有了很大的進(jìn)步，能夠?qū)崿F(xiàn)角度、距離的自動計算，技術(shù)容易掌握，但受硬件設(shè)備的限制，操作可視性較差，草圖容易出錯，功效不高。全站儀便攜式計算機(jī)測圖軟件。是集數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理于一體的數(shù)字式地籍測量方式。通過全站儀在實地采集全部地籍要素數(shù)據(jù)，由通信電纜將數(shù)據(jù)傳輸給便攜式計算機(jī)，數(shù)據(jù)處理軟件實時處理并顯示所測地籍要素的符號和圖形，原始采樣數(shù)據(jù)和處理后的有關(guān)數(shù)據(jù)均記錄于相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件或數(shù)據(jù)庫中。由于現(xiàn)場成圖，具有直觀、快速、高效的優(yōu)點(diǎn)，可價格昂貴、野外環(huán)境適應(yīng)能力較差。全站儀掌上電腦（pda）測圖軟件。作業(yè)方式與相同，采用藍(lán)牙傳輸，這種系統(tǒng)定位于

10、地籍?dāng)?shù)據(jù)的前端采集部分，通過使用體積較小、便于攜帶的pda 來滿足外業(yè)測量的智能化、電子化要求。從地籍測量外業(yè)的結(jié)果來看，該系統(tǒng)具有多種數(shù)據(jù)格式的融合顯示、多種地籍測量方法的可視化實現(xiàn)、自由測站的自動化計算功能，并且掌上電腦價格低廉、操作簡便、現(xiàn)場成圖、速度和效率都很高。這種系統(tǒng)雖然不完善，隨著硬件和軟件的發(fā)展，前景十分廣闊。4.3 內(nèi)業(yè)掃描數(shù)字化測量模用掃描數(shù)字化方法對已有地形圖或地籍圖采集數(shù)字化地籍要素數(shù)據(jù)，而界址點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)則由之前所述的兩種模式測出和計算得到，或把已有界址點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，然后將這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)疊加，并在數(shù)據(jù)處理軟件的控制下_得到各種地籍圖和表冊。“準(zhǔn)地籍測量”就是近

11、年來出現(xiàn)的內(nèi)業(yè)掃描數(shù)字化模式，即在已有的地形圖上根據(jù)地籍臺帳實地標(biāo)繪宗地界址線，劃分街道、街坊、調(diào)查區(qū)及編號，調(diào)查宗地座落、地名、門牌號碼、房屋結(jié)構(gòu)及層數(shù)，標(biāo)示不清或精度不符時，可待日后做地籍調(diào)查和變更填補(bǔ)；這種地籍測量模式的前提條件是要求測區(qū)內(nèi)的地形圖或地籍圖現(xiàn)時性強(qiáng)，并且具有完備的控制點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)。4.4 數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影測量與遙感模式進(jìn)行地籍測量前景非常廣闊。隨著航空航天影像信息獲取手段朝著多平臺、多時相、多傳感器、高分辨率、高光譜和快速機(jī)動的方向發(fā)展，高分辨率衛(wèi)星遙感影像將成為地理空間信息獲取與更新的主要數(shù)據(jù)源，以激光測距系統(tǒng)（lidar）、激光成像雷達(dá)、雙天線sar系統(tǒng)、

12、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、gps/ins 為主體的機(jī)載三維數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)等多種數(shù)據(jù)獲取手段的迅速發(fā)展，不但能完成地籍線劃圖的測繪，還可以得到各種專題的地籍圖（如正射影像地籍圖、三維立體數(shù)字地籍圖等），同時利用衛(wèi)星遙感進(jìn)行土地資源調(diào)查和土地利用動態(tài)監(jiān)測，為快速及時的變更地籍測量作好參照。由于地籍測量的精度要求較高，數(shù)字?jǐn)z影測量主要以大比例尺航空像片為數(shù)據(jù)采集對象，利用該技術(shù)在航片上采集地籍?dāng)?shù)據(jù)，其控制點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)主要采用航測區(qū)域網(wǎng)法和光束法進(jìn)行平差，即所謂的空三加密，進(jìn)而通過專有數(shù)字?jǐn)z影測量的數(shù)據(jù)處理軟件，完成地籍測量的內(nèi)外業(yè)。數(shù)字?jǐn)z影測量與模式得到的地籍圖信息豐富，實時性強(qiáng)，既具有線劃地圖的幾何特征，又具有數(shù)字直觀、易讀的特性；地籍圖上的界址點(diǎn)完善，不受通視條件的限制；除要用gps 像控和地籍權(quán)屬調(diào)查外，大部分工作均是在內(nèi)業(yè)中完成，既減輕了勞動強(qiáng)度，又提高了工作效率，是一種廣有前途的地籍測量模式。5 結(jié)束語數(shù)字地籍測量作為一種先進(jìn)的測量方法,其自動化程度和測量精度均是其他方法難以達(dá)到的。目前,數(shù)字地