手持GPS在耕地占补平衡核查中的应用

摘要：随着测绘技术与GPS测量技术不断发展，小型的集成移动GPS设备已经逐渐发展起来，在一些项目中得到了应用与推广，本文主要是利用天宝手持GPS移动设备在耕地占补平衡的检查中的应用工程实例说明，手持GPS进行的土地测绘中的应用。

关键词：手持GPS，耕地占补，面积测算

Abstract: with the surveying and mapping technology and GPS technology development, the integrated mobile GPS device small has gradually developed, in some projects get the application and promotion, this paper is mainly using handheld GPS mobile equipment in the treasure of the plow land of the balance of the application of the inspection of the engineering examples, handheld GPS in land surveying and mapping application.

Keywords: handheld GPS, of the plow land of, area measurement

中图分类号：S341.1文献标识码：A 文章编号：

0 引言

随着测绘技术与GPS测量技术不断发展，小型的集成移动GPS设备已经逐渐发展起来，同时集成在手持GPS中的软件也不断提高和发展。手持GPS，指全球移动定位系统，是以移动互联网为支撑、以GPS智能手机 为终端的GIS系统，是继桌面GIS、WEBGIS之后又一新的技术热点，移动GIS就是其中的集中代表，它包括空间数据库、GIS服务器、WEB服务器、GIS客户端等。这使得用户随时随地获取信息变得轻松自如。同时手持GPS设备还具有多种数据导入，储存，修改，处理功能。因此，在土地测绘，土地调查，土地统计等部门发挥了重要的作用。

1 手持GPS主要功能和特点

手持GPS采用高精度测量型GPS 技术，可以更高、更快、更强的确定用户的三维坐标信息，以满足用户的需求。Trimble XH手持GPS设备还集成GPRS通讯、蓝牙技术、数码相机、麦克风、海量数据存储、USB/RS232端口等功能，并提供全面的手持GPS应用软件，兼容多种的GIS平台软件，并可以实现数据的无缝对接。其中最主要的功能有测量功能和地图功能：

测量功能：移动GIS数据采集、野外制图、航点存储坐标、计算长度、面积、角度（测量经纬度，海拔高度）等各种野外测量数据，都是双坐标（大地坐标（B，L，H），国家地方坐标（X，Y，H））存储功能。

地图功能：内置全国交通详图，配各地区地理详图，详细至乡镇村落，可终身升级细化等

手持GPS的主要特点：

1定位速度快 大都采用并行多通道接收模式 灵敏度高，不论在高楼林立的城市，还是浓密的树阴下或车辆的窗口处，均能敏锐地捕获信号，快速定位。

2体积小巧功耗低，体积很小，可放在口袋里。电池充电一次可连续工作8.5小时以上.

3大屏幕航迹导航，屏幕上能直观生动地反映卫星状况，航迹画面上预定航线，行走航迹 航点分布都能在屏幕上清楚地显示出来

4多种坐标系统支持，机器内置了多种种坐标系统，可以供自由选择，还可以通过输入各种参数定义用户自己的坐标系统。

5定位精度较高，随着美国宣布取消SA和AS 政策，单点定位精度大大提高。在单点定位时，可将所存数据连续平滑，使单点定位精度更高。

2 耕地占补平衡测绘技术要求

1、外业测绘内容与要求

1）项目区位置、范围的复核测绘

根据外业实地测量结果，检查项目的竣工验收图、竣工测量报告和竣工报告中位置和面积是否准确。根据《测绘产品检查验收规定》对测量点详查的比例要求，单个地块界址点详查比例不少于验收图界址点数量的10%，且总量不少于5个。将复核测量结果与竣工验收图中相同界址点坐标比较，采用辽宁省测绘局测绘质监站检查测绘产品方法中 1：1万比例尺图件的检查精度：中误差小于5米，单点限差小于2倍中误差的（小于10米），认定测绘产品合格，即项目区位置、范围真实准确。

2）耕地数量的复核测绘

复核测绘人员根据竣工验收图对项目区内各地类进行核对。竣工图标注的不同地类界线应选取重要拐点坐标测量复核（参照项目区位置和范围复核方法和要求），发现界线不一致时应全部实地测量；竣工图没有标注的地类，应要求测绘人员全部实地测量；耕地质量达不到要求的面积全部实地测量。复核项目区内各项工程占地面积时，线性工程与竣工验收图标注的位置一致时，抽查断面情况：每500米抽查一个断面；位置与竣工验图不一致时，全部现场测绘。

3）测量技术复核照片

测量技术复核照片项目现场的真实反映，测量复核现场所拍照片按上报项目分地块进行编辑，照片与现场实际情况必须对应，且充分反应现场实际情况，原则上每个地块不少于4张照片。

2、测量内业资料处理内容以及要求

1）工程竣工图处理

耕地“占补平衡”项目技术复核图以工程验收材料中1：1万土地利用现状图（以下简称“万图”）、项目竣工验收图为外业实测的工作底图，利用万图内该项目所涉及到的相关图斑线、图斑号、地类代码与市局提供的项目竣工验收图（以下简称“验收图”）相叠加，删除验收图原有坐标列表、面积数据和图签等数据资料，项目竣工验收边界线加粗淡化处理以及改变线条颜色，与验收图以示区别。

2）圈画超立项图斑范围

利用项目立项的万图图斑界线与竣工边界线原坐标叠加，竣工边界线超出万图超立项图斑线的范围，视为超斑处理，超立项图斑范围线采用红细实线，范围内采用红斜线依比例填充，并注释超斑面积。

3）标注非耕地数量及工程情况

圈画标注验收图上，除超斑范围外的荒草地、坟地、林地等面状非耕地地物；线状地物注释长度、宽度和占地面积。

3、测绘技术复核质量保证措施

为了保证此次耕地占补平衡复核测绘项目的成果准确、真实地满足省土地整理中心的要求，并力求为今后的发展提供可靠的科学依据，我们采取了严格的作业程序与质量保证体系进行质量控制。质量检查：要求作业过程中，质量控制采用三级检查制度,即作业人员自查、互检。作业队检查人员100％检查，作业队与省整理中心抽查（60％-90％）；生产作业中的工序产品化，产品须经各级检查合格后，方可转入下一工序生产。对不合格的产品，应退回重新处理，达到合格标准后，方可转入下一工序生产；对测量成果经三级检查合格后，由省整理中心组织最终验收。

3可行性研究

手持GPS在耕地占补平衡中的应用，关键技术是手持GPS的定位精度以及面积辅助计算与面积对比功能。

(1)手持GPS开机后的即时定位、快速移动中的动态定位精度低、稳定性差，必须在点位上持续静置仪器 30s以上，其平面(高程)观测结果才稳定可靠 。

(2) 环境因素、人为因素对定位精度的影响，因具体工程而不同。特别是环境因素对定位精度的影响是多种多样的，其影响程度也随着地域的不同而不同，因此，在工作中应该考虑环境因素的影响。

(3)手持GPS必须进行坐标系统参数转换计算和设置，设置完成后才能投入使用，GPS测量坐标系是WGS-84坐标，必须转换为地方坐标系活国家坐标系方能进行测量使用。

(4)通过具体工程验证得出：准确设置参数的手持 GPS采集的原始数据其平面绝对定位精度能达到 ±2．7m，高程绝对定位精度能达到±5．8m。数据经处理 (剔除系统性误差)后其精度能分别提高到±1．6m和 ±4．6m，能够满足小于1：5000比例尺的物化探测网布设、地质填图、土地调查测绘（比例尺一般为1:1万）、耕地面积量测以及土地利用现状调查测量等多项测量工作的精度要求。

在手持 GPS单机,定位中这些影响很难被及时发现和量化，因此在工作 中应尽可能地注重与其他定位方法的结合使用 、检核验证等，以便能更为科学、合理 、高效地使用 这种便捷 的定位工具 和方法 。

耕地占补平衡检查，主要是对占用耕地面积，以及补充耕地面进行测量。土地位置比较零散，如果采用全站仪、RTK等测量设备，不利于实际工作开展。

手持GPS定位设备从精度角度讲，完全能够满足定位要求，经实践证明

Trimble XH手持GPS设备实际测量精度可以达到0.70米，完全可以满足耕地面积量算精度要求。

手持GPS设备能够完全满足耕地占补平衡，其主要功能如下：

1) 项目区位置、范围的复核测绘可以通过地图功能完成，GPS手持设备中的地图功能，不仅可以测定项目的位置范围信息；而且还具有导航功能，直接输入项目位置，通过地图导航很容易到达项目所在地区。

2) 耕地数量、面积的复核测绘，可以通过手持GPS中的测量定位以及内置GIS集成软件完成，通过导入的耕地占用信息以及补充耕地实测信息手持机可以自动计算面积差，在现场直接出成果。

3) 测量技术外业复核照片，可以通过手持GPS高分辨率的数码相机拍照记录存储完成，外业完成后回到内业进行现场照片的整理与保存。

4) 外业数据的存储，也可以直接利用手持GPS的超大可拆卸SD存储卡来完成，目前，SD存储卡的容量比较大，一些容量可达到16G甚至32G超大存储空间被认为是海量存储，并且SD存储卡价格也是比较便宜。

5) 耕地占补平衡检查工作，都可以由Trimble XH手持GPS一个设备完成，利用手持移动GPS来进行耕地占补平衡外业测量工作、不仅能够保证测量面积精度、保证现场数据直接存储到手持GPS中，并且还能够大大提高工作效率，减轻外业工作劳动强度以及作业时间。

4 结语

经过手持GPS设备在耕地占补平衡工程项目的实例论证，手持GPS设备用于一些定位测量、面积测绘项目中是切实可以行的一种方法，GPS设备不仅可以随时获得当前三位定位坐标以及定位精度信息，可以随时查看测量对象的信息（如位置，长度，面积，运动状态等），同时GPS设备自带数码相机等工具，方便用户使用。若是导入设计数据后，可以直接测算出，实际数据与设计数据变化差额，这样在现场可以进行实时校准测量，对现场的测量工作（面积测量，边界测量，控制点校正，面积比较）起到一个指导作用。

手持GPS设备在土地调查，土地统计，林地普查，面积量算，土地利用规划得到广泛的应用及推广。手持移动GPS设备在精准农业，精细林业等发面也有发挥着重要作用。

参考文献

[1] 程正逢，手持GPS在工程中应用[J]，电力勘测，北京：2001（4）：56-58

[2] Trimble XH手持GPS 使用说明书

[3] 徐绍铨,张华海,杨志强,等.GPS测量原理及应用(修订版)[M].武汉:武汉大学出版社,2003.

作者简介：杨国辉，男，1979年12月生，辽宁朝阳人， 2004年7月毕业于河南理工大学 土地资源管理专业，现就职于辽宁地鑫源土地矿业咨询评估有限公司，主要从事地籍测量、工程测量、土地测绘等测绘项目方案的设计与实施以及测绘项目招投标等工作。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。