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[摘要]本文利用多年来土地调查项目质量控制的经验,罗列了常见的质量问题,并依据相关国家标准和行业标准,对地籍测量质量控制方法进行了探讨。
[关键词]土地调查 地籍测量 质量控制 GNSS
[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-2-127-2
1土地调查回顾
新中国成立后,为查清我国土地资源家底,国务院于1984年以国发〔1984〕70号文件批转了原农牧渔业部等五个部门的《关于进一步开展土地资源调查工作的报告》,部署在全国开展了土地详查,即第一次全国土地调查。
这次调查历时12年,基本查清了当时我国的土地利用类型、面积、分布、权属和利用状况。
全国第二次土地调查于2007年7月1日全面启动,于2009年完成。
调查的主要任务包括农村土地调查、城镇土地调查、基本农田调查及土地利用数据库和地籍信息系统建设。
第二次土地调查作为一项重大的国情国力调查,全面查清了全国土地利用状况,掌握了真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善了土地调查、统计制度和登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。
根据《中共中央国务院关于加大统筹城乡发展力度,进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》(中发[2010]1号)和国土资源部、财政部、农业部《关于加快推进农村集体土地确权登记发证工作的通知》(国土资发[2011]60号),最近几年在全国开展了农村集体土地所有权、宅基地使用权和集体建设用地使用权确权登记发证工作。
2质量控制方法探讨
在土地调查和农村集体土地确权登记发证工作中,地籍测量是一项专业性很强的工作。
地籍测量一般包括地籍控制测量、地籍图根测量、地籍图测绘、面积量算四部分工作。
地籍测量的质量就直接影响到土地调查或者农村集体土地确权登记发证工作的质量,下面从这四个方面探讨地籍测量质量控制的方法。
2.1地籍控制测量
随着各地卫星定位连续运行综合应用服务系统(简称CORS)的建设与应用,现今大多土地调查项目不再要求开展地籍控制测量,而是利用当地CORS和已有的高等级GPS控制点(如C、D级)直接布设图根点。
地籍控制测量的质量控制方法在此不再赘述,一般严格按照GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》或CJJ/T 73-2010《卫星定位城市测量技术规范》或CJJ/T 8-2011《城市测量规范》执行就可。
2.2地籍图根测量
(1)测量方法:
地籍图根测量可采用动态全球定位系统定位方法、快速静态全球定位系统定位方法或导线测量方法。
目前,作业单位大多在满足GNSS接收机观测条件的区域采用GNSS RTK方法,在不满足的区域采用电磁波测距图根导线方法。
(2)精度要求:
TD/T 1001—2012《地籍调查规程》要求四等网或E级以下网相对于起算点的点位中误差不得超过±5cm。
(3)常见问题:
① GNSS接收机的性能不符合要求;
② 图根点的位置不满足GNSS接收机的观测条件;
③ 图根点的标志不合格,不易查找;
④ 图根点的编号不清晰,容易混淆;
⑤ 用于求解转换参数的控制点不合格;
⑥ GNSS接收机手簿参数设置错误;
⑦ GNSS接收机天线架设不合格;
⑧ GNSS接收机观测时间、测回数不合格;
⑨ 图根点的密度不满足地籍图测绘。
(4)质量控制方法:
①使用的GNSS接收机应通过国家法定计量检定机构的检定,并在有效期内。
②使用的GNSS接收機固定误差不宜超过10mm,比例误差系数不宜超过2mm/km。
③图根点的位置应满足GNSS接收机的观测条件,标志应规范、易找,编号应统一、清晰。
④计算转换参数的控制点等级不应低于三级,数量不应少于3个,且应均匀分布在测区及周边。平面坐标转换的残差绝对值不应超过2cm。
⑤GNSS RTK测量时,GNSS卫星的状况应符合表1的规定。
⑥GNSS RTK测量前,GNSS接收机宜进行下列检验:
(a)基准站与流动站的数据链连通检验;
(b)数据采集器与接收机的通信连通检验。
⑦GNSS RTK观测前设置的平面收敛阈值不应超过2cm,垂直收敛阈值不应超过3cm。
⑧GNSS RTK测量时必须严格对中、整平,对中误差不应大于3mm,严禁采用手扶跟踪杆。
⑨GNSS RTK观测测回数不应少于2,毎测回的自动观测个数不应少于10个观测值,并应取平均值作为定位结果。测回间的平面坐标分量较差不应超过2cm,垂直坐标分量不应超过3cm(TD/T 1001—2012《地籍调查规程》要求两次测量结果的平面坐标较差不得大于±3cm,高程的较差不得大于±5cm),在限差内取各测回结果的平均值作为图根点的平面坐标和高程。
⑩图根点布设应有必要的密度。它既是保证地籍图测绘精度的前提,又能提高地籍图测绘的效率。
例如CJJ/T 8-2011《城市测量规范》6.3.3要求全野外测量法测绘1:500 DLG平坦开阔地区图根点的密度不小于64点/km2;10.2.4要求宗地界址点坐标宜采用二、三、四等和一、二、三级控制点施测,少数隐蔽的二类界址点可采用图根级控制点施测,并应做好注记说明。 当局部地区图根点密度不足时,可在等级控制点或一次附合图根点上,采用电磁波测距极坐标法布点加密。测量方法应符合CJJ/T 8-2011《城市测量规范》6.3.7。
图根点应采用常规方法进行边长、角度或导线联测检核,导线联测应按低一个等级的常规导线测量的技术要求执行。图根点检核测量技术要求应符合表2的规定。
2.3地籍图测绘
(1)测绘方法:
现今地籍图测绘大多采用全野外数字测图方法,且以全站仪极坐标法为主。
对于全站仪测量困难的点位配合直角坐标法、截距法、距离交会法、角度交会法等。
(2)精度要求:
①依据TD/T 1001-2012《地籍调查规程》,解析法获取界址点坐标和界址点间距的精度要求见表3。
②依据TD/T 1001-2012《地籍调查规程》,地籍图的基本精度应符合表4的规定。
(3)常见问题:
①全站仪的性能不符合要求;
②全站仪的参数设置错误;
③全站仪测量时未做棱镜对准误差改正;
④界址点标志设置不清晰;
⑤跟踪杆未垂直立在测量点位;
⑥未进行必要的检核或者检核不合格;
⑦采用无棱镜测距超出仪器规定测程;
⑧钢尺丈量不规范、缺少必要的检核或者钢尺刻划不清;
(4)质量控制方法:
①全站仪、钢尺应检定合格并在有效期内。
有些同志认为刚购买的检测设备具有合格证书,不需要送国家法定计量检定机构检定,这种认识是错误的,合格证书不能等同于检定证书。
②定期对全站仪进行检验,如圆水准器、长水准器、十字丝、视准误差、指标差、对中器、三轴平行性、三角架等。
③每天观测前,应首先检核仪器性能是否正常、参数(棱镜常数、仪器加乘常数、气温气压值)是否正确。
一般全站仪配套棱镜常数为0或者-30mm。检核棱镜常数可简单采用全站仪照准棱镜测距(棱镜也须架设三角架,距离不需太长),并与钢尺在地面测量的两点间距离比较。
④全站仪测量时应严格对中、整平,并用较远的控制点定向。
为了减少跟踪杆倾斜的影响,可以将小棱镜放在地面控制点标志上。
⑤每测站应进行必要的检查。检查点可以是定向点、邻近控制点和已测设的界址点。检查可以安排在本测站定向后任何时候。检查相邻RTK图根点时,检测边长的水平距离的相对误差不得大于1/3000。
⑥尽可能采用全站仪测量全部界址点。
对于实在困难的,应用钢尺截距法、距离交会法等方法。
钢尺量距宜丈量两次并进行尺长改正,两次较差的绝对值应小于5cm,并应有多余测量值用于检核。
⑦全站仪测量时应采取距离(纵向)和角度(横向)偏心等技术消除或减弱棱镜中心到界址点偏差(棱镜对准误差)的影响。
目前,作业单位大多采用小棱镜及全站仪的偏心测量功能。
⑧測量时如果界址点的标志不清晰,应及时和土地权属调查员联系。
⑨测量时很多墙体不垂直,如墙基突出、风雨冲蚀的土墙等,应确保棱镜和要测量的界址点位于同一铅垂线。
⑩现在,很多型号的全站仪都具有无棱镜测距的功能,这样不仅使作业强度和危险性大大降低,而且对被测量目标起到一定的保护作用。不过不同的全站仪无棱镜测距的测程不同,测量时应清楚使用的全站仪无棱镜测距的测程,超出测程,精度将无法保证。
3面积量算
目前,绝大多数土地调查项目面积量算采用解析法,即利用解析法获取的界址点坐标或界址点间距计算面积。实际工作中,由于采用的地籍图成图软件或者建立的地籍信息系统均具有自动统计面积的功能,所以面积量算的质量很容易控制。在具体工作中应把握好“从整体到局部,层层控制,分级量算,块块检核”的面积控制与量算的原则,在此不再赘述。
参考文献
[1] GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》.
[2]CJJ/T 73-2010《卫星定位城市测量技术规范》.
[3]CJJ/T 8-2011《城市测量规范》.
[4]TD/T 1001-2012《地籍调查规程》.
[5]TD/T 1014-2007《第二次土地调查技术规程》.
[关键词]土地调查 地籍测量 质量控制 GNSS
[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-2-127-2
1土地调查回顾
新中国成立后,为查清我国土地资源家底,国务院于1984年以国发〔1984〕70号文件批转了原农牧渔业部等五个部门的《关于进一步开展土地资源调查工作的报告》,部署在全国开展了土地详查,即第一次全国土地调查。
这次调查历时12年,基本查清了当时我国的土地利用类型、面积、分布、权属和利用状况。
全国第二次土地调查于2007年7月1日全面启动,于2009年完成。
调查的主要任务包括农村土地调查、城镇土地调查、基本农田调查及土地利用数据库和地籍信息系统建设。
第二次土地调查作为一项重大的国情国力调查,全面查清了全国土地利用状况,掌握了真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善了土地调查、统计制度和登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。
根据《中共中央国务院关于加大统筹城乡发展力度,进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》(中发[2010]1号)和国土资源部、财政部、农业部《关于加快推进农村集体土地确权登记发证工作的通知》(国土资发[2011]60号),最近几年在全国开展了农村集体土地所有权、宅基地使用权和集体建设用地使用权确权登记发证工作。
2质量控制方法探讨
在土地调查和农村集体土地确权登记发证工作中,地籍测量是一项专业性很强的工作。
地籍测量一般包括地籍控制测量、地籍图根测量、地籍图测绘、面积量算四部分工作。
地籍测量的质量就直接影响到土地调查或者农村集体土地确权登记发证工作的质量,下面从这四个方面探讨地籍测量质量控制的方法。
2.1地籍控制测量
随着各地卫星定位连续运行综合应用服务系统(简称CORS)的建设与应用,现今大多土地调查项目不再要求开展地籍控制测量,而是利用当地CORS和已有的高等级GPS控制点(如C、D级)直接布设图根点。
地籍控制测量的质量控制方法在此不再赘述,一般严格按照GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》或CJJ/T 73-2010《卫星定位城市测量技术规范》或CJJ/T 8-2011《城市测量规范》执行就可。
2.2地籍图根测量
(1)测量方法:
地籍图根测量可采用动态全球定位系统定位方法、快速静态全球定位系统定位方法或导线测量方法。
目前,作业单位大多在满足GNSS接收机观测条件的区域采用GNSS RTK方法,在不满足的区域采用电磁波测距图根导线方法。
(2)精度要求:
TD/T 1001—2012《地籍调查规程》要求四等网或E级以下网相对于起算点的点位中误差不得超过±5cm。
(3)常见问题:
① GNSS接收机的性能不符合要求;
② 图根点的位置不满足GNSS接收机的观测条件;
③ 图根点的标志不合格,不易查找;
④ 图根点的编号不清晰,容易混淆;
⑤ 用于求解转换参数的控制点不合格;
⑥ GNSS接收机手簿参数设置错误;
⑦ GNSS接收机天线架设不合格;
⑧ GNSS接收机观测时间、测回数不合格;
⑨ 图根点的密度不满足地籍图测绘。
(4)质量控制方法:
①使用的GNSS接收机应通过国家法定计量检定机构的检定,并在有效期内。
②使用的GNSS接收機固定误差不宜超过10mm,比例误差系数不宜超过2mm/km。
③图根点的位置应满足GNSS接收机的观测条件,标志应规范、易找,编号应统一、清晰。
④计算转换参数的控制点等级不应低于三级,数量不应少于3个,且应均匀分布在测区及周边。平面坐标转换的残差绝对值不应超过2cm。
⑤GNSS RTK测量时,GNSS卫星的状况应符合表1的规定。
⑥GNSS RTK测量前,GNSS接收机宜进行下列检验:
(a)基准站与流动站的数据链连通检验;
(b)数据采集器与接收机的通信连通检验。
⑦GNSS RTK观测前设置的平面收敛阈值不应超过2cm,垂直收敛阈值不应超过3cm。
⑧GNSS RTK测量时必须严格对中、整平,对中误差不应大于3mm,严禁采用手扶跟踪杆。
⑨GNSS RTK观测测回数不应少于2,毎测回的自动观测个数不应少于10个观测值,并应取平均值作为定位结果。测回间的平面坐标分量较差不应超过2cm,垂直坐标分量不应超过3cm(TD/T 1001—2012《地籍调查规程》要求两次测量结果的平面坐标较差不得大于±3cm,高程的较差不得大于±5cm),在限差内取各测回结果的平均值作为图根点的平面坐标和高程。
⑩图根点布设应有必要的密度。它既是保证地籍图测绘精度的前提,又能提高地籍图测绘的效率。
例如CJJ/T 8-2011《城市测量规范》6.3.3要求全野外测量法测绘1:500 DLG平坦开阔地区图根点的密度不小于64点/km2;10.2.4要求宗地界址点坐标宜采用二、三、四等和一、二、三级控制点施测,少数隐蔽的二类界址点可采用图根级控制点施测,并应做好注记说明。 当局部地区图根点密度不足时,可在等级控制点或一次附合图根点上,采用电磁波测距极坐标法布点加密。测量方法应符合CJJ/T 8-2011《城市测量规范》6.3.7。
图根点应采用常规方法进行边长、角度或导线联测检核,导线联测应按低一个等级的常规导线测量的技术要求执行。图根点检核测量技术要求应符合表2的规定。
2.3地籍图测绘
(1)测绘方法:
现今地籍图测绘大多采用全野外数字测图方法,且以全站仪极坐标法为主。
对于全站仪测量困难的点位配合直角坐标法、截距法、距离交会法、角度交会法等。
(2)精度要求:
①依据TD/T 1001-2012《地籍调查规程》,解析法获取界址点坐标和界址点间距的精度要求见表3。
②依据TD/T 1001-2012《地籍调查规程》,地籍图的基本精度应符合表4的规定。
(3)常见问题:
①全站仪的性能不符合要求;
②全站仪的参数设置错误;
③全站仪测量时未做棱镜对准误差改正;
④界址点标志设置不清晰;
⑤跟踪杆未垂直立在测量点位;
⑥未进行必要的检核或者检核不合格;
⑦采用无棱镜测距超出仪器规定测程;
⑧钢尺丈量不规范、缺少必要的检核或者钢尺刻划不清;
(4)质量控制方法:
①全站仪、钢尺应检定合格并在有效期内。
有些同志认为刚购买的检测设备具有合格证书,不需要送国家法定计量检定机构检定,这种认识是错误的,合格证书不能等同于检定证书。
②定期对全站仪进行检验,如圆水准器、长水准器、十字丝、视准误差、指标差、对中器、三轴平行性、三角架等。
③每天观测前,应首先检核仪器性能是否正常、参数(棱镜常数、仪器加乘常数、气温气压值)是否正确。
一般全站仪配套棱镜常数为0或者-30mm。检核棱镜常数可简单采用全站仪照准棱镜测距(棱镜也须架设三角架,距离不需太长),并与钢尺在地面测量的两点间距离比较。
④全站仪测量时应严格对中、整平,并用较远的控制点定向。
为了减少跟踪杆倾斜的影响,可以将小棱镜放在地面控制点标志上。
⑤每测站应进行必要的检查。检查点可以是定向点、邻近控制点和已测设的界址点。检查可以安排在本测站定向后任何时候。检查相邻RTK图根点时,检测边长的水平距离的相对误差不得大于1/3000。
⑥尽可能采用全站仪测量全部界址点。
对于实在困难的,应用钢尺截距法、距离交会法等方法。
钢尺量距宜丈量两次并进行尺长改正,两次较差的绝对值应小于5cm,并应有多余测量值用于检核。
⑦全站仪测量时应采取距离(纵向)和角度(横向)偏心等技术消除或减弱棱镜中心到界址点偏差(棱镜对准误差)的影响。
目前,作业单位大多采用小棱镜及全站仪的偏心测量功能。
⑧測量时如果界址点的标志不清晰,应及时和土地权属调查员联系。
⑨测量时很多墙体不垂直,如墙基突出、风雨冲蚀的土墙等,应确保棱镜和要测量的界址点位于同一铅垂线。
⑩现在,很多型号的全站仪都具有无棱镜测距的功能,这样不仅使作业强度和危险性大大降低,而且对被测量目标起到一定的保护作用。不过不同的全站仪无棱镜测距的测程不同,测量时应清楚使用的全站仪无棱镜测距的测程,超出测程,精度将无法保证。
3面积量算
目前,绝大多数土地调查项目面积量算采用解析法,即利用解析法获取的界址点坐标或界址点间距计算面积。实际工作中,由于采用的地籍图成图软件或者建立的地籍信息系统均具有自动统计面积的功能,所以面积量算的质量很容易控制。在具体工作中应把握好“从整体到局部,层层控制,分级量算,块块检核”的面积控制与量算的原则,在此不再赘述。
参考文献
[1] GB/T 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》.
[2]CJJ/T 73-2010《卫星定位城市测量技术规范》.
[3]CJJ/T 8-2011《城市测量规范》.
[4]TD/T 1001-2012《地籍调查规程》.
[5]TD/T 1014-2007《第二次土地调查技术规程》.