城市地籍控制测量技术要点应用研究

韩宇赞

广东省地质物探工程勘察院 广东广州 510000

摘要：城市地籍测量是对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定，并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。地籍测量的成果包括数据集（控制点和界址点坐标等）、地籍图和地籍册。因此城市低级测量控制网的设计与实施极为重要。文章就将具体介绍城市地籍测量控制网的设计与实施。

关键词：城市地籍；控制测量；技术要点

引言

地籍控制测量是在地籍测绘前期工作中为地籍基础控制和测制地籍图提供相关可靠的参考依据，它主要是以地籍区或者子区为地籍测量范围，并以国家控制点为基础，同时按照相关规范采用三角测量、导线测量、全球定位系统定位等方法对其进行测量，通常在对城市地籍进行调查前，需要相关部门建立城市地籍调查控制网，本文就结合实际的工作经验，对城市地籍测量控制网的设计与实施进行了分析，并得出有益的结论。

一、基于GPS布设城市地籍测量控制点

为了满足城市地籍测量需求，在设计控制网的过程中，采用GPS技术，进行城市地籍测量控制点的选定研究。在此过程中，可将控制网设计工作划分为两个工作期。在第一个工作期内，可根据城市结构，绘制一个1:20000的城市地籍比例图，第二个工作期内，在区域内进行全点位设计，并在布设控制点过程中，将二等GPS控制点与三等GPS控制点作为起算点。在规划控制点的位置时，应当遵循均匀化原则，选择卫星信号接收强、视野较为开阔的区域作为信号发射站。其中二等GPS控制点与三等GPS控制点的总数至少为7个，4个点位于控制网边缘，1个控制点位于城市地籍中心，剩余2个控制点需要根据城市地籍测量的实际需求布设。在此基础上，布设至少23个四等GPS控制点，将23个四等GPS控制点与现已知的7个控制点进行连接处理，要求所有的控制点均匀分布在城市地籍区域内，每个控制点之间的距离应大于或等于1.0km，不可出现一个区域内控制点密集的现象发生。按照上述方法，对控制网中的基础性控制点进行设计。

在完成对城市地籍区域内基础性控制点的布设后，按照点位布设结果，调派专业的地质勘查人员，到每个点位进行现场的实地考察，并在考察过程中，对布设的点位进行埋石处理。在此过程中，要求选定的GPS控制点符合下述三点要求。一，选定的测量点与控制点在城市中所处的位置应当具有一定代表性，并且此区域内的地基应当坚实、稳定，埋设在选定区域内的标记可实现在区域内长期保存，利于测量使用。在此过程中，应注意的是，选定的控制点应位于城市内建筑物顶端，并且附近没有较强的磁场与电场对测量信号的获取造成干扰。二，每个控制点的选定区域内，应至少保证测量范围有2~3个通视方向，此方向应与原有的GPS点或已知点具有相互连通的特点。三，每个点位周围5m范围内应保证空旷，以便于在测量过程中安装GPS设备，同时，应保证被测卫星与地面水平之间的夹角应大于或等于15°。

在控制点区域内，应选择铜质材料的标石作为标记，在底层埋设标石后，需要在其垂直正上方的地表浅层埋设一个普通标石。在完成对标石的布设后，使用混凝土在测量现场进行浇筑，待浇筑的混凝土风干后，在每个标石的背面印上“城市地籍测量控制点”字样，或在标石上标注“GPS1、GPS2、…、GPSn”。只有满足上文提出条件的控制点，才可作为城市地籍测量控制点。

二、处理采集的城市地籍测量数据

在完成对城市地籍测量控制点的设计后，在测区内1:20000的地形图纸上，对现场进行地质勘查，并根据勘查结果，在图纸上进行对应图像与城市地籍标志物的绘制。数据采集的过程可按照“勘查→定点→埋石→获取现场数据→绘制城市地籍图纸”的过程实施，在完成对城市地籍图纸的初步绘制后，结合区域地形、地势的变化，每间隔3个月，对埋设点进行二次勘查在有必要的情况下，可在原有数据的基础上，对图纸进行检核与二次修改。在此过程中，需对测量仪器设备进行精度校正，并按照“多次试算→确定地籍边缘中等误差→边长修改与校正→设置精度校正参数→迭代处理数据→输出获取数据结果”的过程，进行地籍测量数据处理。将控制网的精度设计要求与城市地籍测量精度要求进行对接，将地籍数据精度控制要求划分为两个等级，从高至低的顺序为一级要求、二级要求，根据实际需求选择要求级别进行精度控制。

三、控制网平差及闭合差补偿

在完成对获取城市地籍数据的初步处理后，需要进一步补偿控制网平差及闭合差，有必要的条件下，可使用相关数据处理软件，对偏差系数进行计算，以此确保设计的控制网保持在一个标准的精度范围内。

为了满足对其误差补偿的需求，需要在此过程中，确定一个最佳测定控制点，并采用数值模拟法，将数据处理过程贯穿在控制网设计过程中。例如，在已知控制网中一个标准点后，按照精度需求，确定第二个标准点，在完成一个单元内标准点的规划后，连接多个处理点，对其进行控制网模拟应用，在此单元内的平差及闭合差满足设计需求后，对此单元边缘的控制点进行校正，按照此方式，依次进行误差补偿，直到完成区域内所有控制点的误差补偿。此种序贯设计需要掌握一个最弱精度参数，此参数可以是用于描述边缘的参数，也可以是用于控制点坐标的参数。

在完成对控制网参数的统一后，对其进行三维无约束平差的校正，要求校正行为在WGS-84坐标系中进行。在此基础上，对控制网进行观测量群统计检验与元素统计量检验，要求检验过程在一个高精度计算机设备上实施。当控制网通过上述提出的两种检测后，进行协方差比例的调控，并根据控制网内不同元素解析后的向量比例进行对应比例关系的获取，当输出的比例值与1:20000比例尺呈现对照关系时，认为此时设计的城市地籍测量控制网合理。反之，当输出的比例值与比例尺不适配时，认为此时设计的控制网比例不符合要求，需要重新对城市地籍闭环结构进行校正，并对其进行误差的二次处理，直到解析的最终结果与协方差阵列呈现对等关系后，对其进行观测量群统计检验与元素统计量检验，再次验证控制网的比例，直到最终比例与1:20000比例尺呈现对照关系，才可认为完成对控制网误差的校正，以此种方式，完成对城市地籍测量控制网的规划与设计。

3结束语

本文从基于GPS布设城市地籍测量控制点、处理采集的城市地籍测量数据、控制网平差及闭合差补偿三个方面，对城市地籍测量控制网的设计展开研究。尽管此次研究成果经过验证后已相对完善，但在后期深入对此方面的研究中，仍需要考虑地籍坐标修正系数、网格优化条件等因素，对控制网精度的影响，只有从多个方面入手，才能确保设计的控制网，满足城市地籍规划应用需求。

参考文献

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