静动态GPS及CORS等不同地籍控制测量技术方法应用区域实证研究

作者：吴孟坤丁逸

来源：《科技创新导报》2011年第29期

摘要：本文基于笔者多年从事地籍测量的相关工作经验，以地籍测量中的控制测量方法为研究对象，探讨了地籍测量中常用的四种控制测量方法的优缺点及应用精度差异，全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华，相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

关键词：地籍测量控制测量 RTK CORS 导线

中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2011)10(b)-0000-00

地籍测量为土地管理提供精确、可靠的地理参考系统，且不同于一般地形图测绘，地籍控制网不但要满足测绘地籍图的需要，还要以厘米级精度用于土地权属界址点坐标的测定和满足地籍变更测量，可以说地籍控制点的高精度是保证整个地籍测量质量的前提和关键一环。地籍控制测量可采用三角网、测边网、导线网和静态GPS相对定位测量、GPS-RTK测量等方法，而随着GPS技术的进一步发展，有更多的新方法应用于城镇地籍控制测量工作，如城市CORS系统等。笔者根据多年从事地籍测量的相关工作经验，并结合实际工作，对地籍测量中的几种控制测量方法的应用进行一些探讨。

1地籍控制测量常用方法的及其优缺点

1.1静态GPS控制测量

静态GPS控制网具有定位精度高，控制范围大，平面和高程可同步推算，选点灵活，不需要通视及全天候作业等特点，在城镇地籍测量中常用于基本控制测量，即首级控制网。有时为了提高整网的可靠性及均匀性，城市一级（或二级）控制网也采用静态或快速静态相对定位测量方法。静态GPS网可通过GPS高程拟合（即利用已知高程点建立区域水准面模型推求待求点高程）的方法求得，但由于受基线解算等因素影响，求出的高程精度相对较低。而在已建立似大地水准面模型的地区，可较长时间观测待求点WGS84坐标，内插似大地水准面，可得到较高精度的高程值。

1.2导线测量

导线测量作为城镇地籍控制测量最为经典的方法之一，仍广泛应用于城镇地籍控制测量。在城镇地籍测量中，施测的范围多为建成区，导线测量能充分发挥优势，其特点是:①相对精度

较高、检核条件多，能在测量过程中有效避免粗差的出现；②布设灵活方便，只需相邻两点相互通视，特别适合城镇地籍测量隐蔽地区及城市建筑区的控制测量；③可同时进行三角高程导线测量，同步传递高程等优点。导线测量每站需观测水平方向折角、垂直角，斜距及测距时主站的气压、温度、仪器高、觇高等，利用这些观测要素通过改正来推算待求点值。根据不同等级精度也规定了所有仪器能达到的测角、测边精度，起始数据精度，导线总长等指标，从而保证了最弱点中误差。影响导线精度的因素有设备系统误差、外界观测条件、作业人员技能等，所以在导线测量作业前，尽量根据技术要求选定好作业人员和设备，并做好设备的检校。

1.3 GPS-RTK控制测量

利用GPS-RTK技术实施控制测量能够实时提供待求控制点的三维坐标,具备灵活、快速、省时、省力及精度高等优点,能极大地提高工作效率。RTK定位的误差一般分为两类：一是同测站有关的误差，包括天线相位中心变化、多路径误差、信号干扰和气象改正因素；二是同距离有关的误差，包括轨道误差、电离层误差和对流层误差。因此，利用RTK进行控制测量时应遵循GPS作业的基本要求。首先，基准站应选择在地势较高且开阔没有遮挡的地方,以便增大基准站电台的发射距离及基准站能够接收到更多的GPS卫星信号；其次，基准站要远离大功率无线电发射源、高压线及大面积水域等，以避免电磁波干扰或水面及建筑物等带来的多路径效应；第三，基准站应架设稳定牢固,避免观测期间晃动,影响测量精度。为了保证控制点精度，还应考虑以下因素：①点校正应选择精度较高、分布均匀高等级控制，校正点分布均匀；

②最好能利用双基站法对每个待定点进行两次观测,取其平均值作为最终成果,既可提高精度又可确保成果的可靠性；③对测点精度进行合理设定,可对测点须达到的测量精度进行设定,在实际测量中若低于设定精度,则停止观测；④加强检核，每次作业前测量已知点或重复点，在误差许可范围内再继续作业。

RTK技术的控制测量具有以下优点:①误差分布均匀、相互独立,不存在误差积累,精度可靠度较高；②RTK测量技术能够实时地提供测量成果,不需要像常规控制测量那样分级布网，可以直接在所需点位的地区进行布设和测量,可以大大减少生产成本,减轻测量员的劳动强度,提高测量速度和效益。其缺点也有以下几点：①受遮挡物影响，造成信号失锁，定位延迟。②控制范围较小，作业半径一般不超过15km，定位精度随距离的增加而显著降低。③受时间段影响，在某些时间段接收到卫星个数较少，在电离层高峰期作业会影响作业精度。

1.4 CORS控制测量

多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统(CORS），作为GPS技术在测绘、导航等行业发展利用的方向，在我国许多地区迅速发展并部分建成使用。

CORS系统提供的网络RTK定位精度一般在厘米级甚至更高精度，完全可以满足城镇地籍控制测量要求，在已建成CORS系统的地区或城市，利用其进行控制测量作业非常便利。CORS系统彻底改变了传统RTK测量作业方式，其主要优势体现在：①采用连续基站，用户可以全天候观测，使用方便，提高了工作效率；②缩短了初始化时间，有效工作的范围较大；③