摘 要：该文通过总结江苏省国土测绘的现状及GPS在国土测绘方面的应用，对新形势下GPS技术的应用前景进行了展望，认为研制可广泛应用的GPS/PDA技术，设计开发基于PDA的土地利用变更调查系统，实现土地调查的外业自动化数据采集、测量与处理，在土地管理中具有广阔的应用前景。最后，论文结合作者的工作经验提出了“各市甚至全省各级基础控制网的整合”、“保持国土测绘业务量的稳定，并进一步开拓新的业务”和“定时定期开展人员培训，加强人才队伍建设”几点建议。
关键词：GPS 测绘 相对定位 国土测绘
中图分类号：P228 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0018-02
1 GPS技术简介
1.1 概述
全球定位系统GPS（GlobalPositioning System）是二十世纪七十年代美国国防部开始研制的新一代卫星导航系统，1995年正式投入运行。该系统是基于卫星的无线电导航定位系统，具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和授时功能，能为各类用户提供精密的三维定位、测速和时间服务。目前，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，在运载工具导航、交通控制、自动驾驶、石油勘探、军事、大地测量、工程测量、航空摄影测量、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等部门和领域得到了广泛应用。GPS的出现，给测绘领域带来了一场深刻的技术革命。
GPS定位方法可以分为GPS绝对定位和GPS相对定位，在国土测绘方面得到广泛应用的主要是GPS相对定位。
1.2 GPS相对定位测量的作业模式
随着GPS接收系统软硬件的快速发展，为确定两点之间的基线向量，有多种测量方案可供选择，其中，用于国土测绘方面的几种主要作业模式，其特点及适用范围简要介绍如下。
（1）经典静态相对定位模式。
采用两台或两台以上接收设备，分别安置在不同测站点，同步观测4颗以上卫星，每个观测时段>45 min。适用范围：建立较高精度控制网。
（2）快速静态相对定位模式。
在测区中部选择一个地势开阔点作为基准站，安置一台GPS接收机连续观测，另一台GPS接收机依次在各观测点设站，观测数分钟。多用于地籍控制网的建立及加密。
（3）实时动态（RTK）定位技术。
其基本思想是：在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站，用户站上，可实时地计算并显示三维坐标及其精度。多用于像控点、图根点、及界址点、碎部点的测绘。
（4）连续运行卫星定位参考站服务综合系统。
利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（Continuous Operational Reference System，缩写为CORS）已成为GPS应用的发展热点之一。CORS系统是卫星定位技术、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。
（5）GPS/PDA技术。
通过将GPS、嵌入式GIS、RS等空间信息技术、以及无线通讯技术、等现代科学技术与个人数字助理（PDA）的结合，设计开发基于PDA的土地利用变更调查系统，实现土地调查的外业自动化数据采集、测量与处理。
2 江苏省国土测绘的现状
2.1 遍布全省的GPS控制资料
目前，江苏省已建成覆盖全省的C级GPS控制网，而且，通过第二次全国土地调查的实施，各市、县城区均加密了D、E级GPS控制网。
江苏省已建成并投入运行的江苏省全球导航卫星连续运行参考站综合服务系统（Jiangsu Provincial Continuously Operating Reference Stations，简称JSCORS），是江苏省测绘局和江苏省气象局合作建设的项目，系统由62个基准站点和两个数据处理中心组成。该项目是“十一五”期间江苏省地球空间信息服务的重要基础设施，旨在全省建立一个高精度、高时空分辨率、高效率、高覆盖率的全球导航卫星系统综合信息服务网，把这一高新技术综合应用于江苏省的测绘、气象、国土、地震、交通、林业、农业、水利、公安等领域，为政府公共管理提供可靠依据。
2.2 我省近几年主要土地测绘相关业务
（1）土地利用现状调查，主要是我省在第二次全国土地调查实施前的“515”土地调查工程，即农村制作1：5000的土地利用现状图，城郊制作1：1000的土地利用现状图，建成区内制作1：500的地籍图。如连云港、南通、无锡等市开展的“515”工程。
（2）江苏省土地勘测规划院负责的国家、省重点建设项目，大型管线工程项目的勘测定界和地籍调查。
（3）全省范围内开展的第二次土地调查。
（4）块状用地的土地利用调查及范围测定。比如，落实开发区四至范围工作、土地开发、复垦整理项目的验收工作。
（5）遥感动态监测。
（6）各市、县开展日常地籍调查工作。
（7）卫片执法检查。
3 GPS技术在我省国土测绘方面的应用
根据我省土地测绘相关业务，GPS技术在我省土地测绘方面得到了较广泛的应用，主要应用于以下几个方面。
（1）利用静态相对定位技术以及快速静态相对定位技术，构建各城市建成区范围内的D、E级GPS控制网。
（2）在农村土地利用现状调查以及第二次土地调查实施过程中，利用JSCORS或者RTK技术进行像片控制点的测定。
（3）在开展城镇地籍调查过程中，利用快速静态相对定位技术，在D、E级GPS控制网的基础上，加密一、二级GPS导线网。
（4）在开展遥感动态监测的地区，由于用于遥感影像纠正的外业控制资料不足，无法准确的进行遥感影像精确定位，需要进行航测外业控制测量。比如，江苏省土地勘测规划院在常州、无锡以及徐州的遥感动态监测中，共使用4台套GPS，采用快速静态定位测量模式，对整个监测范围进行了外业控制测量。
（5）利用JSCORS或者RTK技术，开展块状用地范围测定及土地调查。比如落实开发区四至范围工作、土地开发、复垦整理项目的验收工作、南北共建工业园区的四至测绘工作。
（6）卫片执法检查工作中，利用GPS技术测量新增建设用地图斑范围情况。
（7）在江苏省土地勘测规划院负责的国家、省重点建设项目，大型管线工程项目的勘测定界和地籍调查中，GPS相关测绘技术主要应用于控制网的建立、地物、地类范围的测定、界址点的测定以及用地红线的放样等。
（8）各市、县国土局所属的测量单位主要将GPS测绘技术应用在日常地籍发证工作，比如应用JSCORS或RTK技术加密图根点、测定地物、界址点等。
（9）GPS/PDA技术在我省的土地利用现状调查和土地变更调查中尚处于试验状态，未大规模的开展应用。
4 GPS相关应用前景分析
4.1 GPS/PDA技术应用前景
传统的土地变更测量方法存在难于准确获取变化边界坐标，成图困难且周期长等缺陷。研制可广泛应用的GPS/PDA技术，设计开发基于PDA的土地利用变更调查系统，实现土地调查的外业自动化数据采集、测量与处理，在土地管理中具有广阔的应用前景。
4.2 JSCORS的应用前景
与传统的GPS作业相比，JSCORS具有作用范围广、精度高、野外单机作业等众多优点。随着JSCORS的广泛应用，必将为大量用户同时提供高精度、高可靠性、实时的定位信息，并实现测绘数据的完整统一，这将对我省基础地理信息系统的采集与应用体系产生深远的影响。
5 建议
5.1 定时定期开展人员培训，加强人才队伍建设
面对GPS技术人才储备不足，而测绘技术、信息技术的快速发展及其应用领域的不断扩大，要进一步落实人才培养，提高省、市、县各级测绘人员的技术水平，广泛开展多层次的应用技术培训，形成稳定的人才队伍。
5.2 保持国土测绘业务量的稳定，并进一步开拓新的业务
目前，国土测绘业务主要是土地利用变更调查和城镇地籍调查，其业务相对单一，而其他测绘业务量又不够稳定，因此，开发新GPS应用产品，开拓新业务，比如通过企业参与，商业化运作，提供地籍测绘信息的社会化服务，实现多途径、多渠道的资金投入，形成地籍测绘信息更新、服务的良性循环，有利于促进地籍测绘的健康发展。
5.3 各市甚至全省各级基础控制网的整合
建立全省统一的大地定位参考框架，并将各部门各自建立的各等级 GPS 控制网，进行必要的联测和统一整体平差，在日常地籍变更业务中加以应用。
参考文献
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