摘 要:地類變更調(diào)查是土地變更調(diào)查的一項(xiàng)最為重要的工作，它涉及的范圍最大，地塊最多，工作量大。本文在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，探討了亞米級(jí)手持GPS在外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)采集的方法。

　　關(guān)鍵詞：地類,變更調(diào)查,GPS,測(cè)量,方法

　　1.地類的數(shù)據(jù)特性和采集方法

　　地類具有兩個(gè)特性，一是空間特性，即空間位置和形狀大小，我們用平面坐標(biāo)(X，Y)或大地坐標(biāo)(經(jīng)度，緯度)亦即空間數(shù)據(jù)來描述;二是利用現(xiàn)狀特性，我們用文字或者地類代碼亦即屬性數(shù)據(jù)來描述。

　　地類變更調(diào)查就是通過野外作業(yè)獲取變化地類的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的過程。

　　北海市在第二次土地調(diào)查中廣泛采用GPS(RTK)加上皮尺進(jìn)行補(bǔ)測(cè)新增地物，效果很好，精度很高，但投入的專業(yè)測(cè)量人員多，儀器費(fèi)用高。

　　手持GPS操作簡(jiǎn)單，已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，非測(cè)量人員也能進(jìn)行外業(yè)作業(yè)。為此，我們用亞米級(jí)手持GPS進(jìn)行變化地類數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)，以期獲得一種簡(jiǎn)單有效、又能滿足精度要求的數(shù)據(jù)采集方法。

　　2.亞米級(jí)手持GPS測(cè)量精度測(cè)評(píng)

　　參與測(cè)評(píng)的手持GPS有4個(gè)型號(hào)，分別是：A：天寶ST;B：天寶JunoSB;C:中海達(dá)Q5;D：南方S750。

　　采用WAASC方式，觀測(cè)了十幾個(gè)已知控制點(diǎn)，結(jié)果如下：

　　上述結(jié)果表明：亞米級(jí)的手持GPS測(cè)量結(jié)果滿足1：5000比例尺精度要求。但是，要注意的是短距離測(cè)量不能保證精度，也就是說不能用于測(cè)量獨(dú)立居民點(diǎn)的邊長(zhǎng)和線狀地物寬度。

　　3.亞米級(jí)手持GPS變更地類數(shù)據(jù)采集方法試驗(yàn)

　　變更地類數(shù)據(jù)采集實(shí)際上就是實(shí)地測(cè)量圖斑(線狀地物)界線和確定地類屬性。

　　3.1測(cè)量?jī)x器

　　我們采用天寶JunoSB手持GPS和皮尺進(jìn)行數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)。JunoSB手持GPS有點(diǎn)、線、面三種

　　測(cè)量方式，具有照相和文字手寫編輯功能，并能導(dǎo)入影像圖作業(yè)。價(jià)錢不很貴，每臺(tái)8000元左右。

　　3.2技術(shù)設(shè)計(jì)

　　JunoSB手持GPS測(cè)量結(jié)果為84大地坐標(biāo)，而土地調(diào)查采用的是80西安坐標(biāo)。如果不進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是不能把JunoSB手持GPS測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的疊加到二次土地調(diào)查土地利用現(xiàn)狀圖上的。為此，我們采用了兩種辦法，一個(gè)是參數(shù)轉(zhuǎn)換插入法;二是特征點(diǎn)套合法。

　　(1)參數(shù)轉(zhuǎn)換插入法。用JunoSB手持GPS在至少3個(gè)80西安坐標(biāo)已知點(diǎn)觀測(cè)，求出84-80坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，然后采用面測(cè)量方式測(cè)量變化的地類界線，結(jié)果轉(zhuǎn)換為80西安坐標(biāo)后，插入80西安坐標(biāo)系的正射影像圖(或土地利用現(xiàn)狀圖)中。

　　(2)特征點(diǎn)套合法。本方法不需求出84-80坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，除了測(cè)量變化的地類界線外，還要測(cè)量至少兩個(gè)影像圖上和實(shí)地能一一對(duì)應(yīng)的特征點(diǎn)，在相同比例尺的前提下，將這兩點(diǎn)套合到80西安坐標(biāo)系的正射影像圖(或土地利用現(xiàn)狀圖)對(duì)應(yīng)點(diǎn)上，隨這兩點(diǎn)套合一致，一起套入的變化地類圖形(斑)就能準(zhǔn)確定位了。

　　3.3外業(yè)數(shù)據(jù)采集

　　這次試驗(yàn)使用的測(cè)量?jī)x器是天寶JunoSB，WAASC方式觀測(cè)。

　　作業(yè)底圖為1：5000二次調(diào)查土地利用現(xiàn)狀圖(帶影像)。采集區(qū)域是地類變化較大的沿海鎮(zhèn)——銀灘鎮(zhèn)。

　　采集的對(duì)象有三類：一是實(shí)地與影像一致的、沒有變化的圖斑界線(用于比對(duì)測(cè)量精度);二是實(shí)地與影像不一致的已發(fā)生變化的圖斑界線，即變化的圖斑;三是新增的比較規(guī)則的地物(如獨(dú)立居民點(diǎn))。

　　采集方式有兩種：一是對(duì)面積較大的變化圖斑,采取面測(cè)量或點(diǎn)測(cè)量方式直接測(cè)量;二是對(duì)一些面積較小、邊長(zhǎng)短、較規(guī)則的變化圖斑，如：獨(dú)立居民點(diǎn)等。為了消除GPS短距測(cè)量誤差較大，保證面積準(zhǔn)確，則采用GPS測(cè)量+皮尺丈量的方法，即用皮尺測(cè)量新增地物各邊邊長(zhǎng)，以確定形狀大小;再用手持GPS在該新增地物的附近測(cè)量?jī)蓚�(gè)以上定位點(diǎn)。然后用皮尺測(cè)量地物拐點(diǎn)到兩個(gè)定位點(diǎn)的拴距以確定空間位置。這種方法能保證圖斑面積準(zhǔn)確，在影像圖(或土地利用現(xiàn)狀圖)上沒有明顯參照物的情況下能夠定位。

　　作業(yè)人員既有測(cè)量專業(yè)人員也有非測(cè)量專業(yè)人員。

　　測(cè)量的同時(shí)，用手持GPS對(duì)變化的圖斑實(shí)地拍照、文字記錄利用現(xiàn)狀屬性等。

　　3.4結(jié)果

　　這次試驗(yàn)共測(cè)量36多個(gè)圖斑，其中沒有變化的圖斑4個(gè);已發(fā)生變化的圖斑28個(gè)，新增地物(獨(dú)立居民點(diǎn))4個(gè)。地類屬性變化多為旱地(013)、林地(031)、曬場(chǎng)(122)變?yōu)槲r塘(坑塘水面114)和居民點(diǎn)(203)。

　　將這36個(gè)圖斑圖形插入(套合)到1：5000二調(diào)土地利用現(xiàn)狀圖上進(jìn)行比對(duì)。在4個(gè)沒有變化的圖斑中，有3個(gè)圖斑地類界線吻合很好，地類界線的偏移均在±1.5--2.5米之間(圖上小于0.5㎜)，最差的一個(gè)圖斑地類界線的編移最大也就3.5米(圖上0.7㎜)。各圖斑的面積誤差也小于0.5﹪。其它28個(gè)變化的圖斑中，有5個(gè)圖斑的一些地類界線是以道(小)路邊線相鄰的，地類界線的偏移也不超于±3米。

　　3.5注意事項(xiàng)

　　(1)精度。對(duì)變化地類空間數(shù)據(jù)采集而言，獲取的數(shù)據(jù)精度必須符合《第二次全國(guó)土地調(diào)查技術(shù)規(guī)程》的要求。影響數(shù)據(jù)精度的因素是多方面的，除了儀器的因素外，測(cè)量者的作業(yè)方式也有很大的影響，尤其是實(shí)地走界測(cè)量遇到障礙物要繞道而行時(shí)，要暫停手持GPS的測(cè)量，繞過障礙物回到界線的這一側(cè)時(shí)再繼續(xù)測(cè)量。另外，在進(jìn)行定位點(diǎn)或特征點(diǎn)測(cè)量時(shí)，觀測(cè)的時(shí)間盡量長(zhǎng)一點(diǎn)，這樣測(cè)點(diǎn)的精度就高一些，同時(shí)要做好相關(guān)的紀(jì)錄和標(biāo)注，特別是特征點(diǎn)，必須要在工作底圖上準(zhǔn)確標(biāo)注。否則，內(nèi)業(yè)就難以找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)進(jìn)行圖形套合或套合不準(zhǔn)確從而影響精度。

　　(2)數(shù)據(jù)格式�？臻g數(shù)據(jù)：采取手持GPS默認(rèn)的84大地坐標(biāo)記錄，外業(yè)不做坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一由內(nèi)業(yè)轉(zhuǎn)換成80西安坐標(biāo);皮尺丈量計(jì)量單位為米，精確到0.1米。屬性數(shù)據(jù)：地類代碼+文字描述。

　　4、結(jié)論

　　試驗(yàn)結(jié)果表明：亞米級(jí)的手持GPS可以應(yīng)用于1：5000或更小比例尺的地類變更調(diào)查中。而使用這種操作簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的亞米級(jí)手持GPS進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，能夠讓國(guó)土部門基層工作人員廣泛參與調(diào)查，對(duì)建立起一個(gè)日常管理，實(shí)時(shí)更新、年度變更匯總的變更調(diào)查機(jī)制是大有幫助的。