GNSS测量技术在地籍测量中的运用分析

何德楠  王林

云南优化房地产土地资产评估咨询有限公司 云南昆明 650000

摘要：地籍测量是地籍调查工作的重要一环，涵盖诸多环节和大量的内容，也是土地管理规划工作的重要基础，为了保证工作质量和效率，需要积极引进先进的测量技术。GNSS测量技术主要指利用全球卫星导航系统（GNSS）进行测量和定位的技术，与传统测量手段相比优势显著，具有精度和效率高、定位速度快以及受环境因素影响小等优势，有效提高测量质量和效率，目前在地籍测量中较为常用。本文对GNSS测量技术在地籍测量中的运用进行分析。

关键词：地籍测量；GNSS测量技术；RTK测量技术

地籍测量主要在土地权属调查的基础上，采用先进测绘技术测定界址线的位置、数量、质量等信息，计算面积，绘制相应的地籍图，为土地登记等工作提供依据，为地籍管理服务。地籍测量内容环节复杂，涉及诸多测量对象，为了保证测量结果的准确性，需要加强对先进测量技术的利用，且不断提高技术应用水平。传统测量方法以人工测量为主，整体效率偏低，定位难度较大，容易受到不良气候条件干扰，严重影响测量工作的顺利开展，而GNSS测量技术优势显著、功能完备，在工程测量等领域应用广泛，同样适用于地籍测量。GNSS测量技术具有高精度、自动化等优点，具有良好的发展前景和巨大的发展潜力，保证地籍测量结果的准确性，提高工作效率和质量。

1. GNSS测量技术概述

GNSS测量技术的应用以全球卫星导航系统（GNSS）为基础，开展测量工作时，主要运用分布于地球轨道上的诸多卫星，对卫星信号的时空属性进行测量，进而计算接收器的位置，满足高精度定位和测量的要求。

GNSS系统中有大量的卫星，每颗运行在轨道上稳定运行，地面控制站对轨道进行全面监控和调整。通常情况下，GNSS接收设备能够接收四颗及以上卫星的信号，对卫星发射至接收设备接收信号的时间差进行检测。明确信号的传播速度后，接收设备能够对卫星到设备的实际距离。为了保证接收设备位置信息计算的准确性，GNSS系统主要运用三角测量的原理。接收设备测量自身与不同卫星的距离，明确自身在三维空间的具体位置，并交叉验证多个测量结果，最大限度确保定位的精准性。

GNSS测量技术的定位和采集方法较多，单点定位是一种常用方法，主要采用接收设备测量一点在相应坐标系的位置，以地球质心为参考点。相对定位也较为常用，又包括静态和动态定位两种方法。同时需要注意，无论使用何种定位方法或数据处理手段，受信号传播等因素影响，GNSS测量技术在实际应用过程中也存在一定的误差，为了减少或消除误差，需要提高载波相位观测值的采集质量[1]。

GNSS技术具备自动化、高精度及全天候测量等优势，目前在土地管理、城乡规划、航空等领域应用广泛，同时随着技术水平的持续提高以及应用需求的增加，GNSS技术必然会得到更广泛的应用。

2. GNSS测量技术用于地籍测量的重要性和作用分析
   1. 重要性

GNSS测量技术具有精度高、时效性强、自动化水平高等诸多优势，充分满足地籍测量的要求，且在诸多领域中应用广泛，该项技术不但在地籍测量管理和服务中发挥重要作用，同时为数据库的建立提供了巨大的技术支持。目前，GNSS测量是城市及工程控制网建立的主要测量依据，有助于减少自然灾害等造成的损伤。另外，GNSS测量技术在农业领域中也十分常用，可以确保喷药、施肥等作业的准确性，减少环境污染，达到降本增效的目的。GNSS测量技术用于地籍测量的重要性主要表现在以下三个方面：（1）GNSS测量技术用于地籍测量可达到降本增效的目的，确保外业测量与内业数据处理的同时展开，减少工作量，降低工作强度，并可以获取大量、数据的数据信息，与其他关联学科的交叉融合性较强，能够为科研工作、社会经济发展提供相应的技术服务。（2）地籍测量结果本身具备相应的法律效力，可供政府相关职能部门应用，空间数据信息能够为信息平台和数据库的构建提供支持。地籍数据的更新与管理需要GNSS测量技术的支持，对于推动地理信息系统的建设具有重要意义。（3）GNSS测量技术具有较强的适用性和可靠性，例如RTK技术基站与流动站距离较远，精度非常高，有效减少误差。

2.2作用

GNSS测量技术用于地籍测量的作用主要体现在下述几个方面：（1）土地测量定位。GNSS测量技术能够满足土地测量定位要求，提高土地测绘与定位的精度。通过收集卫星信号，能够获取高精度的三维信息，进而对土地边界进行准确测量和定位。（2）土地资源调查。GNSS测量技术适用于大规模开发利用中的资源调查。通过采用GNSS测量技术，能够准确测量地形特点、地理位置等信息，同时详细记录相关数据，为土地开发利用、环境资源保护等提供重要依据。（3）提高工作效率。传统地籍测量中，工作流程复杂，需要消耗大量时间和人力资源。而GNSS测量技术实现测量和数据的整合，提高测量和数据采集效率，即使是一些复杂的地形，同样能够获得高精度的位置、时间信息，提高测绘工作效率。（4）地形测量。GNSS测量技术能够满足地形测量的要求，如高程、位置测量等。通过接收设备，可以准确测量测量点的高程、位置等参数信息，针对地形测量中难以到达或危险区域，GNSS测量技术能够保证测量的安全性和效率。（5）实时定位。GNSS测量技术具备实时定位的功能，用于地籍测量中，能够实时采集相关数据信息，监测土地变化情况，为土地管理、环境保护等提供重要依据。

3. GNSS测量技术在地籍测量中的应用

GNSS测量技术具有大量的定位系统，能够充分满足地籍测量的要求，本文以GNSS-RTK技术为例，探讨该项技术在地籍测量中的应用。GNSS-RTK技术是一种实时动态测量技术，具有极高的精度，充分结合GNSS和实时动态差分定位技术的优势，技术采用卫星的高精度位置信息，在基准站和流动站的配合下，实时计算并获取精准的测量信息。在地籍测量中，该项技术主要借助全站仪进行外业观测，将获取数据录入仪器终端，之后通过端口与计算机连接，整个工作流程具有自动化的特点。

3.1技术应用要点

相较于倾斜测量RTK，惯导RTK更具优势，受其他环节因素干扰程度较低。IMU和RTK的联用能够完全取代磁力计，使地籍测量免受磁场影响。同时运用惯导倾斜算法，对磁场具有免疫，通过全方位的倾斜补偿，能够最大限度减少误差，满足任何环境的测绘要求。同时设置相应的惯导模块，进一步提高测量效率。卫星联合惯导进行定位，定位精度明显提高。

在采用该项技术的过程中，需要确保基准站位架设的合理性，明确部件连接位置，全面收集工区参数。地籍测量的过程中，参数主要源于地面和高程，需要做好流动站控制点的检查工作，满足不同作业的精度要求，提高数据测量的准确性。测量过程中还需要注重草图绘制、编号记录等工作，为整图绘制提供基本依据，根据不同地形特征，提高被测物的测量效果，并合理设定时间和空间间隔。另外，设备外部测量数据信息主要由专业数据库构成，需要借助专业软件进行处理，统一格式，根据草图自动化成图[2]。

3.2前期准备工作

前期准备阶段，工作人员需要充分了解工作要求、工程信息，结合现用资料分析测区范围等情况，并展开全面评价。通常情况下，现有资料具体包括地形图、地籍宗地界址点信息、相关地籍数据等，通过对现有资料的分析，工作人员需要全面掌握宗地及界址点编号、高程及坐标系统、图幅规格、成图方法、工作流程等内容，做好前期规划和设计工作，在测量过程中严格按照规程进行。另外还要做好资料整理工作，如权属地调查资料、宗地资料等，及时提交电子文档。

3.3基准站及流动站操作

基准站操作涉及内容较多，在架设的过程中，需要关注仪器架设，做好电缆整平、电源电缆连接等工作。同时还要注意接收设备的启动，启动时输入点名、点坐标等信息，调出已知点。初次使用已知点时，需要输入点位的三维坐标。流动站操作过程中，需要保证仪器的稳定连接，之后做好检查工作，确保流动站的选项、无线电等于基准站并无不同；在具体测量的过程中，如果卫星数量＞5并获取电台信号，需要进行初始化处理，确保RTK与固定值一致。另外做好测量校正等工作，保证测量数据的准确性。

3.4控制测量

控制网在地籍控制测量中具有非常高的应用价值，能够为测量工作提供支持。为了满足工作要求，需要在控制网中设置与要求进度相符的位置坐标，合理制定进度标准，同时确保密度等参数满足辖区地籍测量标准。控制网要遵循逐级布设的要求，由全面到局部、由高级到低级，分级加密。

3.5 地籍图绘制

地籍测量中主要应用数字式测量手段。对地形图而言，需要保证其内容的全面性，通常要涵盖测量控制点、建筑物及相关设施、居民地、管线及其他附属设施等。测绘工作涉及行政线较多，如果出现重合现象，地籍图只需表现高等级线便可，同时避免细部界线出现间断。

3.6数据处理

数据处理主要指数据的导入和导出，导出时需要结合导出点的类型，选择需要导出数据的类型，将坐标信息导出至相应目录便可。导入时先要通过计算机系统制作文件信息，明确坐标、代码等信息，按照相应格式进行排列，在软件中进行导入。

4. 应用案例分析

本文结合实际工程案例进行分析，该工程为超高层建筑工程，周围建筑数量较多，场地环境较为复杂。

GNSS控制网布设选择两个控制点作为一级控制点，分别为A1和A2，施工现场的相互通视控制点B1和B2为二级控制点，轮廓轴线的其他内控点为三级控制点。

GNSS观测主要选择6个观测点，采用6个接收设备进行同步观测，因为观测的环境条件较为复杂，确定观测时间为2小时。因为施工作业面较为复杂，观测窗口期较短，工作人员查询GNSS预报，科学选择观测时段。观测过程中卫星数量为30颗。接收设备主要采用力达K6测量系统，具有良好性能。

具体观测过程中，严格按照相关规程进行，接收设备启动前预测，之后使用测高片测量仪器高度，合理设置相关参数，同步观测2小时。

GNSS静态数据处理主要采用SGO处理软件，具体方法：（1）导入数据。工程设置椭球、中央子午线和投影高度，导入并加载后，采用测高片测量设备高度，修改和核对。（2）基线处理。由于周围环境复杂，对卫星信号获取的影响较大，通过分析静态测量数据，以A1测站数据为例，观测北斗卫星的数据质量明显优于其他系统，因此采用北斗卫星进行数据的处理，采集间隔5-15秒。完成基线处理后，核对基线与闭合环，如果发现不合格情况，需要对解算参数进行调整，确保全部基线固定解。（3）网平差处理。完成以上任务后，需要对控制网进行平差处理，将A1和A2作为已知控制点，先进行三维网平差处理，结果显示误差为0.001m，与精度要求相符，之后进行二维网平差处理，误差精度满足要求。网平差处理后获取控制网的坐标值。实践证实，GNSS测量技术的应用能够有效提高地籍测量精度，减少工作人员的工作量，提高测量效率。

结语

综上所述，GNSS测量技术在地籍测量中具有非常高的应用价值，具体应用过程中能够利用全球卫星导航系统进行高精度定位和测量，获取准确的三维位置信息，提高土地边界等测量和定位效果，保证地籍测量的准确性和可靠性，同时该项技术具有自动化、智能化的特点，可以满足快速测量的要求，短时间内便能够获取大量数据信息，且受环境影响因素较小，满足多种复杂地形和环境的测量要求。因此相关人员需要充分认识到GNSS测量技术的优势，积极引进先进技术，加强学习，不断提高技术应用水平，为地籍测量工作的顺利开展提供技术支持。

参考文献：

[1] 张盼兴,柳家友. 小型无人机GNSS动态后差分技术在农村地籍测量中的应用[J]. 浙江农业科学,2019,60(7):1152-1153,1158.

[2] 郑海文. 基于GNSS技术的地籍测量中独立坐标系建立方法[J]. 资源导刊,2023(16):30-34.