摘要:本文介绍了土地测量技术的发展,详细介绍了GPS测量、低空无人机测量、CORS系统的应用,制图软件CASS和MAPGIS在土地测量中的应用,将来智能机器逐步代替人工的研究方向。
关键词:农用地;确权;GPS测量;无人机技术;计算机制图技术
1.引言
随着国家经济建设的持续发展,为全面掌握我国农用地资源的质量状况,科学评价和管理农用地,促进我国农用地的合理利用,也为了搞好农村土地确权、登记、颁证工作,完善土地承包经营权权能,必然需要开展农用土地测量。而农用土地测量是指利用测量学和遥感技术等方法对农用土地的地形分布、土地数量、面积等方面进行测量并且绘制图形的工作。目前由于遥感技术、计算机科学等新学科的理论、技术在农用土地方面的应用,有关农用土地方面的制图就由传统的手工制图方式快速发展成为如今的自动制图技术。
2.农用土地测量
2.1农用土地测量的简介
耕地、林地、园地、牧草地、其它农用地(包括农村道路、水塘等)都是属于农用土地的范畴,在农用土地测量过程中,要把土地测量的性质、土地性质的分类理解透彻,如此才能结合当地农用土地性质的具体情况进行有效的测量工作。农用土地的测量可以提高土地的利用价值,为土地的规划使用减少不必要的工作步骤。而具备专业素质和过硬的专业技术的技术人才也是农用土地测量工作顺利开展的基石。
2.2土地测量技术的发展
早期使用的土地测量技术主要有经纬仪测量方法、全站仪测量方法。而目前已经使用的技术主要有GPS全球定位技术、遥感技术RS系统、CORS系统、空中摄影测量技术、无人机遥感技术。
这些技术中GPS全球定位技术可以全天候不间断的进行监测,实时性比较强,定位准确度比较高;遥感技术获取信息的速度明显快于其他类型的技术,它获得的图像也更加清晰,空间的分比率也能达到更高的标准;CORS系统以其高效率、高精度、可靠性和低成本的特点在土地测量中逐步得到广泛的应用;而空中摄影技术是能在很短时间内完成三维地面主体模型的制作,发展前景更为广阔。无人机遥感技术利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术完成遥感数据处理、建模和应用分析的应用技术。无人机遥感系统由于具有机动、快速、经济等优势,成为未来测绘的主要摇感技术。
2.3 土地测量的方法
目前在土地测量中常用到的仪器有经纬仪、全站仪、水准仪、GPS RTK等。在土地测量中GPS RTK得到广泛的应用,实时动态(RTK)定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS技术,其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点,安置一台接收机作为参考站,对卫星进行连续观测,流动站上的接收机在接收卫星信号的同时,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据。
如在横县的茉莉花种植基地的施测中,首先是首级控制测量运用E级GPS控制网采用静态GPS观测,观测数据随机记录。利用两个已知等级控制点做为一级GPS控制网的起算点,在已有控制点基础上加密8个一级GPS点,做1个一级GPS控制网进行施测,高程测量采用GPS高程拟合方法传算高程,有必要时采用三角高程路线、水准路线等方法,确保整个测区E级控制点达到等外水准的高程精度。图根控制测量可采用电磁波测距导线施测,也可采用GPS RTK方法施测,图根点的高程测量采用电磁波测距三角高程导线,与平面电磁波测距导线同时施测。接着的是用全站仪或经纬仪配合测距仪施测进行地形图数据采集或者是用GPS RTK采集数据。
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现在农村土地确权中也常用到无人机低空航拍测量,无人机遥感技术应用于农村土地确权工作,技术已经成熟,不仅成果精度远优于传统测量方式,而且工作耗时大大缩短,减轻了测绘人员的工作量,节约了人力物力,在农村土地确权工作中值得推广。
CORS系统是在GPS技术发展起来的, CORS系统由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统五个部分组成,各基准站与监控分析中心间通过数据传输系统连接成一体,形成专用网络,是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。。CORS的建立可以大大提高测绘的速度与效率, 降低测绘劳动强度和成本, 省去测量标志保护与修复的费用, 节省各项测绘工程实施过程中约30% 的控制测量费用。
3.计算机制图技术
数字化制图是计算机技术、信息处理、测量技术的结合,将抽象的信息转化成数据的技术。因其测量数据的精度高,可在计算机中长久保存,可使制图更准确、便捷,在测绘中得到广泛的应用。CASS测量软件的数据库能够存入采集的数字信息,进行A/D之间的转换,同时还能实现数据的共享,满足多方面的用途。
3.1计算机制图的分类
航空、航天遥感技术和GPS定位技术的发展和应用改变了传统的手工制图模式,采用遥感制图技术可以进行中小比例尺的土地制图。遥感制图的应用范围越来越广,使得目前已有的遥感制图技术正在向着更加多元化的方向发展。GIS是地理信息系统的简称,是在计算机技术发展过程中,它与地理学相结合产生的新技术。而随着计算机技术与GIS技术的快速发展,利用计算机软件和GIS技术相结合来进行计算机制图已经开始成为制图工作中的一种趋势。而比较常用的是MAPGIS软件系统,它强大的数据处理能力不仅能处理常规的点、线、面文件,还能处理影像数据,同时,它还能提供很多种自动或是半自动的制图技术。
3.2 计算机制图技术的应用
在农用土地测量中,地形图测绘采用解析法数字化成图(全野外采集数据)。地形图编辑软件选用基于Auto CAD平台的CASS 9.0地形地籍成图系统。CASS 9.0地形地藉成图软件是基于AutoCAD平台技术的GIS前端数据处理系统,集地形、地籍、空间数据建库、工程应用、土石方算量等功能为一体的软件系统。CASS打破以制图为核心的传统模式,结合在成图和入库数据整理领域的丰富经验,真正实现了数据成图建库一体化,同时满足地形地籍专业制图和GIS建库的需要,减少重复劳动,数据生产、图形处理、数据建库一步到位。
基于在测绘中通常使用南方测绘 CASS 9.0软件,而处理和后期数据管理使用MAPGIS软件的现状。在编辑地形图、地质图过程中也常用到MAPGIS。MAPGIS制图软件在图形绘制,数据的分析、管理与应用以及地图投影变换等强大的优越性。用CASS数字化成图后,利用MAPGIS的数据转换功能变换格式,达到不同软件数据共享,减少人员工作量。
4.农用土地测量与制图技术的研究方向
农用土地测量与制图技术想要更近一步的发展就必须要打破现有的技术模式,开创出新的道路,同时适应现有的技术规模。在这个智能机器逐步代替人工的时代,土地勘测与制图的技术也需要向它看齐,开拓出自动模式的智能化的新型工作模式,让机器代替人工来完成测量和制图工作。现今具有很大市场的无人机技术,通过将无人机技术引入到农用土地测量和制图过程中,实现测量与制图技术的智能化操作。
5.结语
土地测量是国土部门为土地登记的重要依据,在社会发展的过程中,对土地进行及时的测量工作是必然的,在全面开展农村土地确权登记颁证工作中也发挥很大的作用。现在的土地测量和制图工作已经由传统的模式发展为自动或半自动的智能模式,随着GPS RTK技术的广泛应用,无人机低空航拍测量在未来的测绘工作中,也会得到大力推广。
参考文献
[1]杨德荣.浅谈土地测量技术的发展[J].科技创新与应用.2014
[2]曾如珠.我国地图制图技术发展研究[J].泉州师范学院学报.2005
论文作者:陈翠娜
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/16
标签:测量论文; 技术论文; 土地论文; 遥感论文; 无人机论文; 数据论文; 工作论文; 《基层建设》2017年6期论文;