談測繪技術(shù)在地籍測量中的應用論文
摘要：以數字測繪技術(shù)和3s技術(shù)為代表的現代測繪技術(shù)在地籍測量中應用，分析各種測量模式的應用背景和適用環(huán)境，對地籍測量同“數字國土”進(jìn)行比較，從高效的角度得出具有GPS與PDA的組合方式和數字攝影測量與遙感模式是今后地籍測量的趨勢。
關(guān)鍵詞：數字測繪；3S技術(shù)；數字國土
隨著(zhù)以數字測繪、全球定位系統、遙感和地理信息系統為代表的現代測繪技術(shù)體系的建立，4D產(chǎn)品以及高精度、高效率的新型測繪儀器的出現，地籍測量與現代測繪新技術(shù)的結合逐漸緊密，使地籍測繪從理論到實(shí)踐發(fā)生了根本性變化�，F代地籍測量主要是指利用現代測繪技術(shù)以一定的精度測定土地界、土地權屬位置、土地面積并以反映土地利用類(lèi)型、分布狀況以及質(zhì)量等級的專(zhuān)門(mén)測量，它為國家土地管理部門(mén)提供具有現時(shí)性的土地詳查資料，并為土地登記提供依據。同時(shí)，應國土資源部“一五”規劃的要求，“數字國土”工程已全面展開(kāi)，因此，地籍測量必須為進(jìn)一步建立地籍數據庫和地籍管理系統提供準確、合理、規范、全面的基礎數據。傳統的地籍測量手段已經(jīng)難以滿(mǎn)足實(shí)際工作的需要，現代測繪技術(shù)和方法正發(fā)揮著(zhù)巨大作用。
1 現代地籍技術(shù)的測量模式
地籍測量專(zhuān)業(yè)性強，地籍數據具有法律效力，對數據精度要求高，配套的成果資料現時(shí)性強，同步變更需及時(shí)。因此，根據地籍測量所特有的專(zhuān)業(yè)性，現代測繪技術(shù)對于地籍測量來(lái)講，主要有野外數字測量、GPS測量、數字攝影測量與遙感、內業(yè)掃描數字化測量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)，但能相互補充，從而實(shí)現地籍信息的全覆蓋采集。
1．1 野外數字瀾置模式
數字測繪技術(shù)充分利用現代信息產(chǎn)業(yè)和計算機制圖理論發(fā)展的最新成果，成為現代測繪的主流。全野外數字測繪產(chǎn)品主要是全野外測繪的基礎數字地形圖、地籍圖，是建立適用于國土、規斯．房產(chǎn)、城建、水利、電力等部門(mén)地理信息系統的主要基礎信息庫來(lái)源。地籍也是如此，地籍數據庫和地籍管理系統質(zhì)量的好壞，取決于運用這種測量模式采集的數據。同時(shí)如果基礎數字測繪產(chǎn)品質(zhì)量標準較好，可供不同部門(mén)使用，避免資金的重復投入。
針對數字地籍測量的三個(gè)環(huán)節——確權、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(shí)還要注意作業(yè)工具的合理選擇與搭配。野外數字測量主要使用的是全站電子速測儀，根據所搭配使用的硬件不同分為3種方式：
(1)全站儀+電子記錄簿+測圖軟件。這種方式是利用全站儀在野外實(shí)地測量各種地籍要素的數據，在數據采集軟件的控制下，實(shí)時(shí)傳輸給電子記錄簿，經(jīng)過(guò)預處理后，按相應的格式存儲在數據文件中，同時(shí)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?jì)x器，同傳統的測量手段相比，智能化方面有了很大的進(jìn)步，能夠實(shí)現角度、距離的自動(dòng)計算，技術(shù)容易掌握，但受硬件設備的限制，操作可視性較差，草圖容易出錯，功效不高。
(2)全站儀+便攜式計算機+測圖軟件。這是一種集數據采集和數據處理于一體的數字式地籍測量方式。通過(guò)全站儀在實(shí)地采集全部地籍要素數據，由通信電纜將數據傳輸給便攜式計算機，數據處理軟件實(shí)時(shí)處理并顯示所測地籍要素的符號和圖形，原始采樣數據和處理后的有關(guān)數據均記錄于相應的數據文件或數據庫中。由于現場(chǎng)成圖，具有直觀(guān)、快速、高效的優(yōu)點(diǎn)，但價(jià)格昂貴、野外環(huán)境適應能力較差。
(3)全站儀+掌上電腦(PDA)+測圖軟件。作業(yè)方式與全站儀+便攜式計算機+測圖軟件方式相同，采用藍牙傳輸，這種系統定位于地籍數據的前端采集部分，通過(guò)使用體積較小、便于攜帶的PDA來(lái)滿(mǎn)足外業(yè)測量的智能化、電子化要求。從地籍測量外業(yè)的結果來(lái)看，該系統具有多種數據格式的融合顯示、多種地籍測量方法的可視化實(shí)現、自由測站的自動(dòng)化計算功能，并且掌上電腦價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)便、現場(chǎng)成圖、速度和效率都很高。這種系統雖然不完善，隨著(zhù)硬件和軟件的發(fā)展，前景十分廣闊。
1．2 GP8測量模式
GPS本身就是現代測繪技術(shù)的一種標志。在現代地籍測量中主要用GPS控制整個(gè)測區，以滿(mǎn)足精度的需要。隨著(zhù)RTK技術(shù)的迅速發(fā)展，GPS+RTK技術(shù)幾乎覆蓋整個(gè)測量領(lǐng)域。這種測量模式能實(shí)時(shí)地獲取地籍要素坐標信息，能在滿(mǎn)足地籍測量高精度的前提下，在作業(yè)現場(chǎng)提供經(jīng)過(guò)檢驗的測量成果，擺脫后處理的負擔和外業(yè)返工的困擾。GPS—RTK技術(shù)卡要有兩種方式：
(1)GPS-RTK接收機+測圖軟件。利用GPS—RTK接收機在野外實(shí)地測量各種地籍要素數據，經(jīng)過(guò)GPS數據處理軟件進(jìn)行預處理，按相應的格式存儲在數據文件中，同時(shí)配繪草圖，供測圖軟件進(jìn)行編輯成圖。GPS-RTK接收機是一種實(shí)時(shí)、快速、高精度、遠距離的數據采集設備。其顯著(zhù)的優(yōu)點(diǎn)是控制點(diǎn)大大減少，測量效率大大提高。其存在的缺點(diǎn)是必須繪制測量草岡，一些無(wú)線(xiàn)電死角和衛星信號死角無(wú)法采集數據，必須用全站儀進(jìn)行補充。
(2)GPS-RTK接收機+全站儀+掌上電腦+測圖軟件。這種模式將克服集中數字測量模式的缺點(diǎn)，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，可適應任何地形環(huán)境條件和任意比例尺地籍圖的測繪，實(shí)現全天候、無(wú)障礙、快速、高精度、高效的內外業(yè)一體化采集地籍信息。
1．3 數字攝影測量與遙感模式
應用數字攝影測量與遙感模式進(jìn)行地籍測量前景非常廣闊。隨著(zhù)航空航天影像信息獲取手段朝著(zhù)多平臺、多時(shí)相、多傳感器、高分辨率、高光譜和快速機動(dòng)的方向發(fā)展，高分辨率衛星遙感影像將成為地理空間信息獲取與更新的主要數據源，以激光測距系統(LIDAR)、激光成像雷達、雙天線(xiàn)SAR系統、數字攝像機、GPS／INS為主體的機載三維數字攝影測量系統等多種數據獲取手段的迅速發(fā)展，不但能完成地籍線(xiàn)劃圖的測繪，還可以得到各種專(zhuān)題的地籍圖，同時(shí)利用衛星遙感進(jìn)行土地資源調查和土地利用動(dòng)態(tài)監測，為快速及時(shí)的變更地籍測量作好參照。由于地籍測量的精度要求較高，數字攝影測量主要以大比例尺航空像片為數據采集對象，利用該技術(shù)在航片上采集地籍數據，其控制點(diǎn)和目標點(diǎn)主要采用航測區域網(wǎng)法和光束法進(jìn)行平差，即所謂的空三加密，進(jìn)而通過(guò)專(zhuān)有數字攝影測量的數據處理軟件，完成地籍測量的內外業(yè)。
數字攝影測量與模式得到的地籍圖信息豐富，實(shí)時(shí)性強，既具有線(xiàn)劃地圖的幾何特征，又具有數字直觀(guān)、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像控和地籍權屬調查外，大部分工作均是在內業(yè)中完成，既減輕了勞動(dòng)強度，又提高了工作效率，是一種廣有前途的地籍測量模式。
1．4 內業(yè)掃描數字化測量模式
用掃描數字化方法對已有地形圖或地籍圖采集數字化地籍要素數據，而界址點(diǎn)的坐標數據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)的坐標數據輸入計算機，然后將這兩部分數據疊加，并在數據處理軟件的控制下得到各種地籍圖和表冊。
“準地籍測量”就是近年來(lái)出現的內業(yè)掃描數字化模式，即在已有的地形圖上根據地籍臺賬實(shí)地標繪宗地界址線(xiàn)，劃分街道、街坊、調查區及編號，調查宗地座落、地名、門(mén)牌號碼、房屋結構及層數，標示不清或精度不符時(shí)，可待日后做地籍調查和變更填補；這種地籍測量模式的前提條件是要求測區內的地形圖或地籍圖現時(shí)性強，并且具有完備的控制點(diǎn)和目標點(diǎn)。
鑒于現代測繪技術(shù)存地籍測量中的幾種模式，可以總結現代地籍測繪技術(shù)的幾個(gè)特點(diǎn)：專(zhuān)業(yè)性、數字化、網(wǎng)絡(luò )化，即以數字化的采集模式獲取具有很強專(zhuān)業(yè)性的地籍要素，并最終建立地籍數據庫和地籍管理信息系統，以實(shí)現網(wǎng)絡(luò )辦公自動(dòng)化。但是上述四種模式以及各種組合方式各有優(yōu)、缺點(diǎn)和適應范圍，因此在很大程度上并不是單獨使用。根據測區的實(shí)際情況、各種模式的適用環(huán)境和作業(yè)單位的實(shí)力背景，可以選擇經(jīng)濟、高效的測量模式，以達到地籍測量的精度要求。
2 現代地籍測繪與“數字國土”的關(guān)系
現代地籍測繪、地籍信息系統與“數字國土”三者有著(zhù)密切的關(guān)系�，F代地籍測繪為建立地籍信息系統提供基礎數據，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(gè)地籍信息系統，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(mén)進(jìn)行從“部”到“廳”到“局”的各種行政級別上的空間應用分析。在各種先進(jìn)的信息技術(shù)、空間技術(shù)等的作用下，人們共享該數據庫資源�！皵底謬痢卑◤V泛的數據和信息，高分辨率影像和數字地圖是其中的重要數據之一，地籍測繪正是地籍信息系統建設及其網(wǎng)絡(luò )體系建設即“數字國土”的重要內容�，F代地籍測繪、地籍信息系統和“數字國土”的關(guān)系。
3 現代地籍測繪技術(shù)的基本框架
現代測繪技術(shù)是運用到地籍測量中的一些先進(jìn)的技術(shù)和方法，它是融地籍測量外業(yè)、內業(yè)于一體的綜合性作業(yè)系統。其最大優(yōu)點(diǎn)就是在完成地籍測量的同時(shí)可建立地籍數據庫，并通過(guò)一定的途徑建立地籍管理系統，為完成“數字國土”工程、實(shí)現電子政務(wù)和現代地籍管理奠定基礎�，F代地籍測繪主要是采用自動(dòng)采集地籍要素的方式，利用全站儀、計算機或PDA采集地籍要素，傳輸到計算機上，運用專(zhuān)用的地籍數據處理軟件，對其進(jìn)行分析、整理、編輯和入庫。其基本流程為：
(1)資料分析：對測區已有的地籍數據進(jìn)行分析，熟悉測區地形，根據本身已有的設備和最終建立地籍數據庫的要求確定采用何種測量技術(shù)。在資料分析過(guò)程中，可以考慮能否使用“準地籍測量”。
(2)數據獲�。簲祿@取途徑包括兩種：第一種是通過(guò)上述分析，直接利用已有的資料，如原始的正確的地籍檔案資料等；第二種是野外直接采集與收集。數據采集必須根據建立數據庫的要求，得到適宜的數據格式。數據獲取的內容，包括全要素地形數據、地籍數據、地類(lèi)數據、控制數據。
(3)數據編輯、整理、入庫：對于獲取的各種數據。按照數據庫建庫技術(shù)要求進(jìn)行編輯、整理、人庫，并進(jìn)行各種統計、分析、匯總，最終建市地籍數據庫，形成地籍管理系統。
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