摘要：为了整合国土测绘文件历史坐标，有系统的技术支持，这篇文章主要分析了平面四参数坐标转换技术，并进行了算例求解，加以检核。该技术在国土测绘档案坐标转换工作中有重要作用。
关键词：平面四参数法；国土测绘；坐标转换
前言
国土测绘档案是推动经济发展的关键信息资料，是国土管理部门负责的历史信息记载，从而把握土地权属，如征地文书资料、土地调查情况、土地面积登记、违法占地材料。在另一方面也是征地和解决土地纠纷、处罚违法占地的依据，对于国土管理发挥着不可或缺的作用。
一、平面四参数法转换的逻辑思维
为了确保国土测绘档案文件能够更全面、为国土管理提供更优质的服务，往往需要建立一个完善的城市坐标系。但是受到历史因素制约，较多的国土测绘档案都是利用的假定坐标系。为了掌握档案地块在城市坐标系中的具体位置，一定要有各种坐标系的转换模型加以支持。以下我们来分析四参数转换法，其检核合格，条件低，较易操作。
1）根据国土测绘档案及实地情况，来确定公共测点；
2）绘制草图；
3）记载公共测点；
4）依次根据两种坐标系统，来反推出彼此关联的各边方位角和边长；
5）了解两坐标体系间的长度变化规律，比平均值m和坐标方位角角差平均值。
6）分析出公共测点在两种坐标系统下的横纵坐标平均值x，y，x”，y”；
7）对其检核计算，步骤就是根据公共测点的坐标数据和换算而来的坐标值做对比分析；
8）各测算点的坐标换算。
二、平面四参数法坐标转换方法
2.1平面四参数法公共测点的确定
公共测点距离直接关系着测算点的精确性，换算误差会因离公共测点的距离越远而变大。若是以公共测点为核心，半径范围在3KM左右，那么坐标误差就会保持在0.1m，因此确定公共测点时要确保布设匀称，距离测算点范围要适当，公共测点越多，换算要求就越严格，不能小于等于3个。
2.2坐标值的换算
如图1所示，XOY为城市坐标系，“X”“O”“Y”为假设坐标系，P点在两个坐标系中的坐标分别为（X，Y），（X"，y），a是X轴与X"轴的夹角，（以X轴为准，顺时针方向为“十”，逆时针方向为“—"），由解析几何法坐标换算公式可知，P点在XOY坐标系与“X”“O”“Y”坐标系中坐标之间的关系表示为：
Xi=x+m（X'i-x'）cosα+m（Y'i-y'）sinα
Yi =y+m（Y'i-y'）cosα+m（X'i+x'）sinα
x=（x1+x2+x3+....+xn）/n
y=（y1+y2+y3+.....+yn）/n
x'=（x'1+x'2+x'3+....+x'n）/n
y'=（y'1+y'2+y'3+.....+y'n）/n
α1=α'1.2-α1.2 m1=S'1.2/S1.2
式中：X，Y为待算点在城市坐标系统的纵横坐标。
X'i，y'i为待算点在假设坐标系统的纵横坐标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
xi，yi为公共测点在城市坐标系统的纵横坐标。
x'i，y'i为公共测点在假设坐标系统的纵横坐标。
x1，x2，x3，....，xn；y1，y2，y3，.....yn；x'1，x'2，x'3，....x'n；y'1，y'2，y'3，.....y'n为公共测点。
n为1，2，3，n为公共测点个数。
α1.2S1.2为公共测点在城市坐标系中的坐标方位角和边长。
α'1.2S'1.2为公共测点在假设坐标系中的坐标方位角边长。
2.3建立控制测量网
首先，对于平面四参数法，控制网的确定要求。依据依次布网、从高及低、由全到面的标准实施布网。
其次，施测技术。通常应用平面四参数法、GPS等相关定位技术实施测量，与此同时利用点连式及边连式技术实施构网操作。准确来讲：利用符合控制要求的制高点，在此区域设置点位，通常埋设水泥标石来清晰标志出布设点；另外还要埋设必要的端带弯钩，利用十字钢筋置于标石顶部位置。
再其次，观测。控制网点获取的信息要不小于1.5个时段，也就是各时段要超过50分钟。观测期间要科学选择时间段，另外时段要满足特定标准：一致观测时间段要超过50分钟；观测期间，其有效卫星数量要满足5个要求；采样观测频率在15S一次；卫星截止高度角在15度以上。并且，进行观测期间要把对中误差减少到3mm内。
最后，运算。对观测结果采取平差计算和基线结算操作；在对基线操作完成后要验证核实同步环与异步环，使得环误差满足要求及相对闭合误差较小；平差计算完成后要对GPS点采取分析检查，进而研究出控制点坐标。
对于测绘结果的检查分析，测量单位要开展50%的外业校验和100%的内业校验。外业通常是检查：点位确定的科学性、观测施工是否满足标准要求等；内业则是：对控制网的把握、网形强度、观测数据限差等情况。若是存在问题，就要立即改善处理，到最终结果达标为止。
三、强化四参数法对国土测绘档案进行的控制措施
1.优化设备
为了进一步实现国土测绘档案坐标转换的科学性，就要确保测量仪器的精确性，对其四参数法实施效率有着重要影响，所以在勘测期间要运用的设备仪器要定期维修和检测，及时找出仪器中的问题，及时的处理和维护，进一步确保勘测仪器能够正常运行并有足够的准确性，全面发挥勘测作用，从而确保四参数法的整体质量效果。在实际勘测期间，工作人员要对勘测仪器足够细心认真，不能碰撞摔打，避免对仪器损伤或冲击，在安放测量仪器前，相关人员一定要明确检测三脚架的稳定性。对于仪器设备的存放条件也很严格，一定要足够干燥和防震性能好空间内。测绘人员确定测量仪器就是通过把握设备的性能参数，为实现测量需求和质量的最佳效益而选择。
2.操作技巧的掌握
测绘工作人员实施的测绘技术，直接关系到土地测绘质量，若是在测绘期间，测绘人员对测绘技术缺乏足够的掌握，引起测绘期间某个小环节出问题，就会导致测量整体质量无法达标。所以在测绘期间，要求各测绘人员全面掌握测绘技术，对各地域实施不同的测绘技术，确保各措施运行合理，为了完成好该项任务，就要测绘人员结合各种测绘情况采取对应的测绘技术措施，进一步制定各种对应的方案，如此才能提高技术方法的实用性，在一定程度上降低土地测绘期间面临的各种质量问题。
3.科学利用人才，加大培训力度
员工的专业操作水平是提高土地测绘质量的重要因素之一，测绘部门要明确人才的重要作用，对测绘人员要开展定期专业培训。对于测绘部门技术主管、质检人员、检查人员、测绘人员都一定要在专业机构培训考核合格的前提下才可上岗作业。土地测绘机构要积极创建科学完善的专业技术人才团队，深入开展测绘职业资格考核管理，全面落实测绘人员的实际权责。
4.环境因素的把握
测绘人员在进行测绘时，要明确测绘期间遇到的自然环境，如在地势平坦广泛的自然条件下开展测绘工作，就会让测绘进度大大加快，但是在地势崎岖的环境下测绘，就会增加难度，并且测绘期间，天气变化也会对测绘造成不同程度的影响，在恶劣的暴雨天气下，就会使得测绘工作难以进行。所以，测绘人员在及时了解测绘环境，把握天气变化情况，要及时解决问题，排除困难，为测绘工作带来安全、和谐的测绘条件，增强整体测绘质量。
四、总结
平面四参数法的运用涉及到国土测绘档案的面积测量情况、动态数据监测、地形特征等方面。国土测绘档案资源属于一种地域广阔、发展历时长、空间布局区域性显著的动态资源，其信息的研究、网络及时更新、监测和管理就很关键，平面四参数法技术在档案资料整合系统中的推行应用就很符合这一要求。我们大致分析了平面四参数法对于分析国土测绘档案基础信息、土地范围所属等信息的时效性和科学准确性，把国土信息、面积特点综合到一个数据库中，带来完善的数据操作分析，能够及时、准确和全面的了解到地域情况及基础数据，完成对数据动态信息的实时监测、评价和分析。
参考文献
[1]张弦，沈燕.基于平面四参数法的国土测绘档案历史坐标转换[J].测绘与空间地理信息，2013，36（8）：238-240.
[2]熊来飞，滕永核，潘桂颖.基于平面四参数模型和ArcGIS Engine的遥感影像坐标转换技术[J].南方国土资源，2015（1）：29-31.
[3]李宜龙，徐卫明.基于转换异常场的平面四参数法GPS坐标转换技术[J].第十五届海洋测绘综合性学术研讨会，2007.
论文作者:杨丽欣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/12
标签：坐标论文; 国土论文; 坐标系论文; 参数论文; 平面论文; 技术论文; 人员论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;