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CORS 技术在土地勘测定界测量中的应用

作者

侯岳

新疆维吾尔自治区地质局测绘中心 新疆乌鲁木齐 830017

一、引言

随着我国城市化进程的加速和土地资源管理的日益精细化,土地勘测定界测量工作的重要性愈发凸显。准确、高效的土地勘测能够为土地规划、产权界定、征地拆迁等工作提供可靠的数据基础。而 CORS(连续运行参考站)系统作为一种先进的卫星定位技术,其高精度、高效率、全天候等优势,为土地勘测定界测量带来了新的技术手段和发展契机。本文将深入探讨 CORS 系统在土地勘测定界测量中的应用,结合特定城市地形地貌及人口分布特点,分析CORS 站选站要点及应用前景。

二、土地勘测定界的定义及其意义

土地勘测定界是指在土地管理工作中,运用测绘技术、土地调查方法,对土地的坐落、面积、边界、地类等属性进行测定和调查的专业活动。涵盖了地形测量、地籍测量、土地利用现状调查等多个方面,通过科学的测量手段和数据处理方法,获取土地的空间信息和属性信息,为土地管理和决策提供准确的数据支持。

土地勘测定界在规划与决策中发挥着关键作用。通过对土地信息进行全面梳理分析,可为政府部门提供有效的基础数据支持,从而制定科学合理的城市发展规划。例如,在城市规划中,通过对不同用途用地进行详细勘测,可以优化空间布局,提高城市功能,同时避免资源浪费。在农村地区,精准的土地产权确认有助于促进农业结构调整与农村经济发展,为农民创造更好的生产条件。准确的土地边界划分和面积计算,有助于合理配置和利用土地资源,避免因不清晰的边界而产生的不必要纠纷。此外,随着国家对耕地实施保护措施,精确掌握耕地面积和分布情况,不仅是确保粮食安全的重要措施,也是实现可持续发展的必要条件。

三、CORS 技术的基本原理

CORS 技术是基于全球卫星导航系统(GNSS)进行高精度定位的测量方法。通过在一定区域内建立多个连续运行的参考站,实时接收卫星信号,并将观测数据通过数据通信网络传输到数据处理中心。数据处理中心使用专业的软件和算法,对多个参考站的观测数据进行综合处理,计算出该区域内的误差改正模型,并通过网络将误差改正信息实时播发给用户。用户在进行测量作业时,只需接收卫星信号和误差改正信息,就能够快速、准确地获得高精度的定位结果。

主要包含基准站网、数据处理中心、数据传输系统和用户应用系统四个部分。基准站网负责连续、稳定地接收卫星信号;数据处理中心对基准站数据进行处理和分析,生成误差改正信息;数据传输系统实现基准站与数据处理中心、数据处理中心与用户之间的数据传输;用户应用系统则根据接收的误差改正信息,实现高精度的定位和测量。

四、CORS 技术在土地勘测定界测量中的应用要点

CORS 技术能够提供实时、高精度的位置数据。在进行土地边界划分时,准确的坐标信息是确保合法权益的重要依据。使用 CORS 系统,勘测人员可迅速获取到厘米级甚至亚厘米级的定位精度,避免因人为误差导致的边界争议。不仅提高了测量结果的可靠性,也为土地管理与利用提供了坚实的数据基础。

CORS 技术增强了数据采集过程中的灵活和便捷。传统定界测量需要依赖人工操作,且受限于现场条件。而借助 CORS 系统勘测人员能够通过移动站快速获取信息,并实现自动化的数据处理。减少了现场作业的人力成本,提高工作效率。

在进行多样化应用时,CORS 技术展现出极强的适应性。例如,在城市规划中,通过结合GIS 与CORS 数据,可以实现对城市用地变化及其影响因素的全面分析,为决策者提供科学依据。在农村地区,通过精准掌握耕地边界与性质,有助于推动农业现代化发展和保障农民利益。

在实际应用中也面临着一些挑战。主要问题是基础设施建设成本较高,尤其是在偏远地区。由于不同地区之间基准站网络密度不均,会影响定位服务的一致性。因此,需加大对基础设施建设投入推进CORS 网络布局。

五、结合某城市特点的CORS 站选站特点

1.城市地形地貌及人口分布分析

某城市市域地形呈现南高北低的特点,东侧、南侧为山区,中部及北侧为平原。山区地形复杂,地势起伏较大,交通不便,人口分布相对稀疏;

而中部及北侧平原地区地势平坦,交通便利,人口密集,土地利用类型多样,土地勘测定界测量需求较大。

2.CORS 站选站原则

结合该城市的地形地貌和人口分布特点,CORS 站选站应遵循以下原则:

覆盖全面性:确保 CORS 站的信号能够覆盖整个城市,尤其是土地勘测定界测量需求较大的平原地区和城市建成区,保证不同区域的用户都能获得稳定、可靠的服务。

地形适应性:在山区,由于地形复杂,信号传播容易受到阻挡,应选择地势较高、视野开阔的位置建立CORS 站,提高信号的覆盖范围和质量。考虑站点的建设和维护成本,避免选择过于偏远、交通不便的地点。

人口与需求导向:在人口密集、土地利用活动频繁的平原地区和城市中心区域,适当增加 CORS 站的密度,满足大量用户同时使用的需求,提高测量工作的效率。

稳定性与安全性:CORS 站应选择在地基稳定、不易受自然灾害影响的地方,避开断层、滑坡、地质灾害易发区等。同时考虑站点的供电、通信等基础设施条件,确保CORS 站能够长期稳定运行。

3.CORS 站选站方案

在该城市的选站方案是:在北侧平原地区和城市中心区域,每隔 5-10公里建立一个 CORS 基准站,形成较为密集的基准站网,以满足大量用户的高精度测量需求;在东侧、南侧山区,选择几个地势较高、交通相对便利的山顶或山脊位置建立 CORS 基准站,站点间保持适当的距离,确保山区信号能够有效覆盖。要充分考虑与现有通信网络、电力设施的衔接,降低建设和运营成本。

六、改进措施与未来发展方向

加强基础设施建设是提升 CORS 技术应用效果的前提。加大对偏远地区 CORS 基准站网络建设,提高整体覆盖率和服务质量。通过将地震局监测网、电力系统地基增强网、各国产 GNSS 设备制造商自建 CORS 系统的合并、联网模式形成合力,共同推动CORS 网络的完善。

CORS 系统与物联网、大数据、人工智能等技术的融合将是未来的发展趋势。通过物联网技术,可实现CORS 站设备的远程监控和自动化管理;利用大数据技术,对大量的土地勘测数据进行分析并提供更科学的依据;结合人工智能技术,实现测量数据的自动处理和成果的智能生成,提高土地勘测工作的智能化水平。有助于测量结果的准确性与可靠性,并推动整个行业水平的提升。

除传统的土地勘测定界测量,CORS 系统在土地资源动态监测、土地生态保护、地质灾害预警等领域也具有广阔的应用前景。例如,通过CORS系统实时监测土地利用变化情况,及时发现非法占地、土地破坏等行为;在地质灾害易发区,利用 CORS 系统进行地表形变监测,为地质灾害预警提供数据支持,保障人民生命财产安全。

5 结语

综上 CORS 系统凭借其高精度、高效率、全天候等优势,在土地勘测定界测量中具有重要的应用价值。随着技术的不断进步,CORS 系统在土地勘测领域的应用前景将更加广阔,将为土地资源管理和社会经济发展做出更大的贡献。

参考文献:

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