国土整治中的数字地籍测量技术研究

1  任务概述
1.1测绘区范围
调查总面积约43.14km 2,其中新测区域17.32km 2,修补测区域25.82km 2。1.2测绘内容
调查内容主要包括:控制测量、地形图测绘、权属调(核)查、地籍图测绘、土地利用现状调查、数据入库等内容。控制测量工作:包括测区踏勘、已有控制测量资料收集和分析、控制测量方案设计、加密控制网布设、图根控制测量及控制测量资料整理工作。地形图测绘工作:对于新测区采用全解析(即全野外数字化)方法测制地形图;对于修补测区采用全解析、装绘相结合的方法对发生变化的地物进行测绘,确保新测区域、修补测区域地形图现势性相一致。
(1)新测区域:无地形图区域,则开展全
要素地形图测绘,同时开展界址点测绘,确
保其数学精度完全满足地籍权属调查界址点的精度要求。
(2)修补测区域:本项目补测区域内已有2003年完成的地籍测量成果资料,整个测区内有部分2003年后宗地测量成果,供修补测使用。修补测区域地形图的数学精度应与已有地形图的精度相一致,新老地物之间空间关系合理。1.3已有资料情况
(1)控制资料:测绘区内已有的高等级平面控制网点有:海宁市国土资源局提供的由浙江省第一测绘院2006年施测完成的海宁市三、四等(GPS)控制网点,这些控制点可作为本项目加密一级GPS控制网的起算点和联测点。
(2)地形图资料:补测区域内已有某市国土资源局提供的1∶500地籍图(DWG电子数据),可作为修补测区域的工作底图。
2  平面控制测量
该项目分数字化实测、数字化修补测两种情况。以上两种情况的地籍测量工作流程都是一致的,需完成基础控制网测量、图根控制测量、数字化采集碎部数据、地籍要素采集等工作。基础控制测量是以国土局提供的已有GPS三、四等控制测量成果为基础,加密控制网布设为GPS一级网,满足地籍测量图根控制加密要求。控制网布设遵循从整体到局部、从高级到低级的布网原则。本项目平面控制网布网等级设计为:GP S四等网→G PS 一级网→G PS -R TK 图根
控制。
3  GPS静态数据的处理
3.1新建项目
液压三爪拉马
静态数据处理使用的是中海达HDS2003后处理软件,在进行数据解算之前,首先要新建一个项目,确定好项目的名称。对项目的细节的项目单位、施工单位、负责人、测量员、计算员等细节进行设置。对控制网等级进行设置,本项目控制网的等级为一级,规范依据是《全球定位系统(GPS)测量规范2009版》。然后对坐标系进行设置,设置坐标系的原椭球为W GS 84坐标系椭球,目标椭球为国家80坐标系椭球。地图投影选择高斯3度带投影,中央子午线输入120度,同时对新建坐标系进行命名。3.2静态基线解算
GPS观测原始数据的记录、存贮及格式转换,须严格保证数据的正确与可靠。然后采用严密、可靠的GPS基线处理软件解算和检核GPS基线向量。首先导入外业静态观测数据,对每个数据文件分别输入点名和仪器高度,然后对所有基线进行处理。软件对基线处理完后在计算区对话框里显示基线的精度,若有不合格的则显示出不合格基线的条数,在主界面的网图里,算合的基线显示为黑,不合的基线显示为灰。在主界面的列表区,显示所有基线的观测时间、长度、精度等信息,若有不合的基线则在前面显示红的叹号,Ratio值小于3,整数解误差过大达到厘米级或更大,是基线不合的主要原因。3.3GPS 网平差计算
在进行网平差之前,对网图的连通性进行检查,保证网图完全连通后再进行网平差。如果网图没有连通就开始进行网平差,将出现网平差无法收敛的情况,对于网图没有连通,要逐步检查,先检查网图是否被分割成几部分,是否有孤立的测站点或基线,若有则必须删除孤点或分块进行平差。再检查是
否有关键基线没有解算成功或被禁止参与网平差,若有则必须进行重新处理,甚至重测。再次,检查网图中是否有相同的测站而用了不同的测站名,在网
国土整治中的数字地籍测量技术研究
杨佰义  钱文武
(随州市国土整治办公室  湖北随州  441300)
摘 要:本文以某城镇地籍数字测量为研究背景,论文首先概要分析了GPS-RTK测量技术要素,进而探讨了平面控制测量的技术思路方法及图根控制测量的具体实施流程,包括如何进行GPS静态数据处理及平差精度分析等。关键词:GPS  城镇  地籍测量  图根控制测量中图分类号:P27文献标识码:A
文章编号:1672-3791(2014)07(a)-0045-02
纳米金粉
图1 平面控制测量流程
基线名
D X (m ) D Y (m ) 距离 G I 3168→G I 3169.0471 137.6113 128.5091 200.9675 G I 3153→G I 3155.0484 -141.4848 -395.6972 620.5569
表1 最小、最大基线长度统计
D X (m ) D Y (m ) 距离 中误差(m ) 基线名
改正数 (m )
改正数 (m ) 137.6113 128.5091 200.9675 0.0024 G I 3168→G I 3169.0471
-0.0001  -0.0002  -0.0002 1:83783
表2 最大非同步环边数统计卡因是什么制成的
(下转47页)
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适的用户。
2  云计算处理模型的运行机制
基于云计算模型的影像数据处理模型是在传统的影像数据处理流程的基础上,突破了传统的计算模式,使用了云计算强大的计算资源来完成整个数据处理中的大量的数字运算。其中包括任务的分发、云端处理以及处理完数据的集中和影像的镶嵌等操作。
2.1云处理模型的体系结构
图2为基于云计算模型的影像数据处理系统的体系结构。云工作站负责管理和分发任务,云端处理服务器依据分发的任务,从云存储中取出影像进行相应的处理,通过TCP/IP通信协议与服务器建立通讯。当对应的云端处理服务器(可以是大型的计算机业可以使微型的个人机)接收到任务时,通过调用系统的计算资源进行相应的处理服务,同时通过云端系统之间的相互通信可以实现一些软件资源的共享等。
2.2云处理模型的工作流程
图3为基于云计算模型的影像数据处理系统的一般的工作流程,主要包括任务表的创建与分发,云端系统的具体的处理过程以及数据成品的集中和影像的镶嵌。利用云计算强大的计算资源来完成其中涉及到的巨大的运算要求。
3  基于云计算的航空影像处理模型
在这个模型系统中,主要包括数据的预处理和专题信息的提取。在后期的制图过程中主要包括地图信息的符号化和综合。
3.1预处理
遥感图像的预处理主要包括几何校正和辐射校正,还包括其他的预处理手段,如图4所示。遥感图像成图时,由于各种因素的影响,图像本身的几何形状与其对应的地物形状往往是不一致的。遥感图像的几何变形是指图像上各地物的几何位置、形
状、尺寸、方位等特征与在参考系统中的表
达要求不一致时产生的变形。遥感图像的
变形误差可以分为静态误差和动态误差两
大类。静态误差是在成像的过程中,传感器
相对于地球表面呈精致状态时所产生的各
种变形误差。动态误差主要是成像过程中
由于地球的旋转等因素所造成的图像变形
误差。遥感图像的几何处理主要包括图像
的粗加工、精纠正,还包括重采样以及共线
方程的纠正的。
由于航空影像成像过程的复杂性,传
感器接收到的电磁波能量与目标本身辐射
的能量是不一致的。传感器输出的能量包
含了太阳位置和角度条件、大气条件、地形
影响和传感器本身的性能所引起的各种失
真,这些失真不是地面目标本身的辐射,因
此对图像的使用和理解会造成影响,必须
加以校正或消除。辐射校正就是指消除或
改正遥感图像成像过程中附加在传感器输
出的辐射能量中的各种噪声的过程。在影
像数据制图中,数据的收集一般包括遥感
影像数据的收集和其他非空间数据的收
集,在充分收集历史和当前数据的基础上
要对于资料进行初步的整理。数据的预处
理主要包括影像数据的几何处理和辐射校
正。预处理的云处理模型已经在之前介绍
过了。
3.2中期操作
在传统的遥感影像专题信息提取中,
主要包括影像数据的格式转化,图像的增
强和均衡化、波段的融合、纠正等,文本资
料的分类,地图信息的分析,同时在信息的
提取中有监督法分类和非监督法分类,以
及分类后处理等操作。在基于云计算模型
的遥感影像处理系统中,上述的操作方法
不变,变化的是计算的模式。传统的处理模
式是串行的处理,基于云计算的遥感影像
处理模式主要是利用云端系统强大的计算
资源实现影像的实时处理。在完成任务的
分发后,相应的云端通过直接的相互通信,
能够下载相应的处理模块所需的软件和模
块,同时按照当前服务器的计算资源状况
完成相应的处理和任务的分发等。
3.3后期操作
橡胶衬套后期的专题地图的制作中主要包括地
图信息的综合,按照专题的信息决定地图
信息的取舍,突出重点的专题,省略其他无
关的要素,符号化的过程主要依据可视化
和视觉美学等知识进行取舍,其中涉及到
大量的计算任务仍然放到云端来完成。影
像数据的处理一般包括格式转换、图像的
增强、均衡化、波段的融合等,在影像数据
的应用上主要有信息的提取、分类、专题图
的制作等。
4  结论
云计算是一种颠覆性的技术具有深刻
意义,不仅对互联网服务,而且对这IT业都
是一次革命。将它应用在航空影像数据处
理领域更是一种大胆的尝试,作为航空影
像数据处理专业领域,如何进行海量数据
存储与处理、系统的扩展与开放等是该领
域长期的瓶颈,云计算的出现给解决这些
问题带来了希望。本文详细探讨了遥感云
计算的系统构成和实现方法,并以一个具
体的原型系统展现了航空影像云计算模式
的用户界面、技术手段和运行流程。
参考文献
[1]甘倬.航空影像数据处理流程研究[J].
测绘与空间地理信息,2013,5:16-19.
[2]吴岩.云计算模型国内外发展现状研究
[J].科技资讯,2013,6:20-22.
图上的反应就是统一测站点上在非常接近的位置有另一个测站点,这两点由于是同一点在不同时段观测的,故他们之间不构成任何基线,使网图不连续,解决方法是在观测数据属性中将错误的站名修改正确。
4  平差精度分析
等级控制网平差计算完成后,应进行控制网精度评定、统计计算,精度统计包括以下内容。
(1)控制网中同级相邻点间最小、最大距离如表1,满足一级网最小距离大于150m,
最大距离小于1200m的要求。
(2)最大非同步观测基线向量边独立闭
合环或附合路线边数如表2,满足小于10条
的要求。
5  结论
GPS技术的迅速发展,给测绘工作带来
了革命性变化,也对地籍测量工作,特别是
地籍控制测量工作带来巨大的影响。通过
地籍测量平差精度分析,证明了基于GPS技术的地籍
测量精度达到了一级控制网的精度要求。
参考文献
[1]詹长根.地籍测量学[M].武汉大学出版
社,武汉,2001.
[2]金逸民.地籍测量与国外地籍测量发展
现状[J].北京测绘,2009,10:15-19.
[3]李国伟,GPS在土地测绘中的应用及前
景[J].中国土地科学,2005,19(4):7-10.
[4]徐绍锉.GPS定位技术在地籍测量中的
应用[J].中国土地科学,2007,9:39-43.
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