数字化测绘与传统技术在土地勘测中的对比探究论文_吴琼娜

普宁市国土资源局 广东省普宁市 515300

摘要:土地勘测是指利用测绘方法采集必要的空间定位数据,为土地划拨征用、综合利用开发提供相应的现状资料与界址信息,服务于用地审批、地籍管理与动态监测,具有综合性、精准性与法定性,因此通过改进土地勘测技术,提高定界测绘的精准度,对提升土地综合管理的效率与质量具有重要意义。

关键词:数字化测绘;传统技术;土地勘测;对比探究

1土地勘测的作用、任务及其特点分析

1.1作用

土地勘测是获取土地相关权属信息的过程。土地勘测的作用体现在如下几个方面:能够为土地的有效管理提供依据。土地勘测所得的结果可以为国家提供一份较为精准的土地信息资料,有关部门可通过这些信息对我国的土地现状加以了解和掌握,为土地管理工作的开展提供了依据,有助于管理效率和水平的提升。能够为相关数据库的建设提供基础信息。在进行地籍测绘工作的过程中,测绘人员通过各种先进的测绘技术手段能获取到与土地有关的数据信息,这部分数据能为土地数据库的建设提供支撑,使土地信息资源共享成为可能,对于土地管理工作的开展十分有利。

1.2任务

土地勘测是由两个部分组成,测量,绘图,前者得出的数据必须真实、可靠、完整、准确,后者利用计算机软件进行相关图形的绘制,地籍测量主要包括如下内容:土地的权属范围、类型、质量等级以及土壤性质等。土地勘测的主要任务是给土地管理提供详实、可靠的土地勘测数据,使其能够对土地的权属范围有所了解,以便管理部门更好地开展土地管理工作。

2传统土地勘测技术概述

光电测绘技术应用之前,传统土地勘测定界依托钢尺量距与平板仪测图,至今许多小区域规则地块丈量中仍广泛应用传统的钢尺量距,但其长距离测绘成果不稳定、受温度变形因素影响较大。传统土地地界勘测时,针对不规则地块,以经纬仪测定角度与方向,然后采用钢尺测定与计算各拐点与经纬仪间的距离要素,进而采用坐标解析方法测定或推算界址点坐标;当测绘地块表面地形图时多应用平板仪,观测过程中人为要素影响因子较大,进而对于弧形或复杂边界的地块,其数据采集的效率、成果的质量控制较差,地类面积汇总量与地块总面积常存在较大不符值,难以满足现代土地勘测对数据精准性的要求。

3数字化测绘技术的基本概述

科学技术的发展推动了测绘技术的变革,以更加先进的科学技术为基础的数字化测绘方法逐渐得到了发展、推广及应用,其中,卫星定位技术和光电测绘技术化如今被广泛应用于土地勘测、资源调查和工程测量中,存在明显的应用优势,能够有效提高相关工作的效率和质量,能够有效提高采集测量数据的精确性和准确性,为后续工作的进行提供更加有价值的参考资料。现代数字化测绘技术主要包括有卫星定位技术、光电测绘技术、摄影测绘技术、卫星遥感测绘技术和近期出现的3D扫描测绘技术等。但在实际工作中,通常用的是光电测绘技术、卫星定位技术。

3.1光电测绘技术

光电测绘技术是通过电子全站仪和反射棱镜完成数据采集、测量等相关工作的,其中,反射棱镜主要是负责完成照准、测距和测角度工作,通过测量来具体定位测量目标的具体位置,确定土地勘测的具体三维坐标;电子全站仪可以定点向待测位置发送激光束和回波信号,通过反射回来的激光束和回波技术进行数据计算和处理,测定具体的坐标。相关的计算公式为:X=XA+S×cosαcosβ,Y=YA+S×cosαcosθ,H=HA+S×sinα.

3.2卫星定位技术

卫星定位技术在我国的应用由来已久,最初只适用于静态网络的设置、观测和结算,随着卫星定位技术水平的不断提高和完善,其应用范围也逐渐扩大,将卫星定位技术与RTK技术、连续运行参考站相结合,能够更加准确地测定相关数据,进行精准定位,有效缩短实际误差值(厘米单位),且能够在此基础上有效提高数据采集的效率和质量。

4数字化测绘技术的应用优势

测绘技术是土地勘测定界工作中必不可少的工具,技术水平和精准性是影响土地勘测质量的关键因素,与传统测绘技术相比,数字化测绘技术具有明显的应用优势:①数字化测绘技术更加智能化,与传统测绘技术不同,其主要是依靠先进的科学技术和系统完成土地勘测工作,在提高工作质量和效率的同时,能够有效节省人力资源成本,降低人为因素对土地勘测工作质量造成的不良影响;②数字化测绘技术能够有效提高土地勘测质量,能够提高厘米级或分米级坐标数据,而且不仅仅是二维平面数据,而且是三维立体数据,能够为现代土地管理提供空间参考资料,能够有效提高现代土地管理的效率和水平,有效为土地资源的开发和利用提供更加真实、可靠的依据。

5数字化土地勘测内容

5.1地形图数字化

地形图数字化,从表面意思可以理解为:通过用数字的形式来表达出地形的轮廓,这就用到了物理学方面的知识,即矢量。就是以现有的普通地图为基础,将原有图形进行矢量化处理,这就有了方向、大小,再通过各种关系链接,很容易就能将地形图展现出来,而且简单易懂,数据清晰可见。而且当出现测绘失准不高的时候,还可以继续补测,重新标定矢量图。

5.2地面数字测图

常见的地面数字测图是RTK、CAD绘图软件和全站仪这几种。但是,通过这几种方式方法进行地面测绘工作的话,不管是在人力、物力、财力、工期、质量等方面都会大大小小出现一些问题,影响接下来的工作内容的继续。而如何改进这一局面,成了迫在眉睫的问题所在。显而易见,地面数字测图将这些问题统统解决掉了,普及应用的范围也越来越广阔。相比于传统的地面测图测绘点平面位置出现误差,会对地物点的距离方向产生影响,造成不必要的误差,这完全可以避免的,这时就突显了地面数字测图的好处,其优势是测量精确度较高,利用的是计算机自动站点,可减免距离还有方向上的误差。

5.3数字化地球

数字化地球,从名字不难看出,就是通过数字化技术将整个地球整体概括进去,参考方向就是地球村。利用的原理也是一样的,通过计算机信息技术,把坐标统一起来,将地球细化为各个坐标点,建立起全球性的数字化地球。并且这不是简单的存储过程,而是在储存的过程中,对应的把相关的社会信息,还有地形信息存储起来,方便用户通过网络手段及时的对信息进行提取,方便快捷,而且很适合现在的传播媒介的发展与现状。不过,纵然我们展望的很美好,但是这种技术工程综合性非常强,消耗的人、资、时也都不可估量,所以需要我们更多的部门的共同参与、配合、协调来完成。

5.4计算机辅助作图

数字化测绘应用较广,可以通过计算机辅助制图功能,外加先进的测量仪器,操作简单、快速方便、结果准确而且还很有帮助。配合上述所说的数字化地球,将整理测量的数据统一归纳总结存储,方便用户随时随地提取查找,便民服务。

6分析数字化土地勘测技术的应用策略

由于传统土地勘测工作中的技术与文字知识都较为繁杂化,因此,要求测量人员必须具备较高的专业素养。但是,随着数字化土地测量技术的发展,地理要素与基础测绘内容可以利用多媒体技术进行直观呈现,为测量人员测量工作的展开提供方便。在城市经济建设、发展的背景下,地理信息数据面临更加科学化的要求,同时对地理数据的精确性也提高了标准。要求结合数字化土地勘测技术的应用优势,实施行之有效的应用策略。

6.1数字化土地勘测技术在数字测图中的应用

在土地勘测的内业工作领域与前期准备工作中,数字测图技术的应用较为广泛。传统模式下的数字测图工作往往运用扫描仪、手扶式数字化仪器对相关地图展开扫描工作,形成可以加工的测量图纸,并在计算机中得到高效识别,这一传统测绘技术阻碍了土地测量工作的效率。

数字化土地勘测技术的应用,可以有效改善这一现状。借助于先进的数字化测图设备,通过对地图数字化与矢量化的有效结合,将地图中的测量误差控制在一定范围内,保障测量图纸的精确性,使图纸中的内容可以得到实时的更新完善;利用数字软件对电子地图进行修改,提高了测图工作的高效性,在降低测量人员劳动强度的同时,保证了土地勘测行业的经济效益。

6.2数字化土地勘测技术在数字化采集中的应用

在土地勘测工作中,信息采集工作占据关键地位,在土地勘测质量与土地勘测精确值方面发挥着决定性作用。在信息采集工作中,数字化土地勘测技术的应用可以有效提高采集的工作高效性。如数字化土地勘测技术在界址点信息采集工作中的应用,可以加快单位的封闭性,使权属得到进一步明确,保证了宗地测量的工作质量。另一方面,数字化土地勘测技术在地形点测量工作中的应用,加快了信息采集工作的完成速度,为测量效率提供了强有力保障。在测量采点活动中,数字化土地勘测技术能够自动形成相应属性点,加大了测量人员编制、测量工作开展的便利性。在采点测量工作中,实现了测量地点的实时转换,节约了测量人员的工作效率,保障土地勘测工作的高效运行。

6.3数字化土地勘测技术在外业精度控制中的应用

在开展户外工作时,要针对转站频率实施严格的控制措施。通常情况下,转战次数的连续性不可以超过三次。另一方面,在展开碎部测量工作时,立镜的应用需要遵循相应的规范标准,对地物的实际外围展开测量,进行内部测量工作时,需要在制高点区域利用打散点技术以及丈量技术,加大测量工作的精准性。在测量过程中,要求测量人员不断提高自身的专业素养与综合素养,在设计准备工作的初期,实现数据统计工作的全面性和合理性;同时在展开界址点测量工作的过程中,需要对精度检查表展开严谨的统计工作。

7传统与现代测绘技术在土地勘测中的应用对比

现以肥城某土地勘测项目为例,探究经纬仪钢尺测量、2秒级全站仪与南方S86双频卫星接收机,分别在土地权属与现状测绘中的作业方式与成果精度。传统经纬仪钢尺测绘,采用3人协同作业,通过一级导线布设

的形式,从附近高等级控制点引测至地块,方位角测算与钢尺量距需人工手工记录,程序相对繁琐,界址点与现状地形测绘时,通视条件与从业者经验对测绘成果影响较大;全站仪测绘时,作业方法与经纬仪钢尺类似,但激光量测的精度更高、自动存储界址与碎部数据,极大降低了人力成本;S86接收机采用CORS-RTK测绘,利用原七参数单人开机即可实现数据采集,无需从原控制点进行导线引测,消除了传统测绘的转站误差与通视条件的限制。

为科学统计3类测绘方式的数学离散性,以每种作业方式对同一地块进行重复测绘2次,以判定其数据采集的成果离散性,统计如表1所示;通过表中数据可知,三类测绘形式在一、二次面积较差中,经纬仪钢尺测量最大、数据离散性最强,GNSS接收机测绘最为简捷高效、数据精度相对同一。

表1 不同作业式在土地勘测面积中的测绘成果

总之,本文主要就传统测绘技术、数字化测绘技术的简单内容进行了介绍,分析了数字化测绘技术的应用优势,通过具体的土地勘测实验针对不同测绘技术的测量结果进行了比较,数字化测绘技术效果较为明显,且数字化测绘技术能够有效节约人力成本,有效避免人为因素给最终测量结果带来的误差,值得推广应用。

参考文献

[1]董甲敏,杨绍荣.数字化测绘与传统技术在土地勘测中的对比探究[J].山东工业技术,2016(2):46-48.

[2]刘英,张峰松.3S技术在区域土地利用现状测绘中的应用分析[J].科技经济导刊,2015(12):88-90.

[3]苏丽.数字化测绘与传统技术在土地勘测中的对比探究[J].中国科技投资,2016(19):107.

论文作者:吴琼娜

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期

论文发表时间:2018/9/7

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