摘 要:地類變更調(diào)查是土地變更調(diào)查的一項最為重要的工作，它涉及的范圍最大，地塊最多，工作量大。本文在試驗的基礎(chǔ)上，探討了亞米級手持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,測量,方法

　　1.地類的數(shù)據(jù)特性和采集方法

　　地類具有兩個特性，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)行補測新增地物，效果很好，精度很高，但投入的專業(yè)測量人員多，儀器費用高。

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

　　2.亞米級手持GPS測量精度測評

　　參與測評的手持GPS有4個型號，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，觀測了十幾個已知控制點，結(jié)果如下：

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

　　3.亞米級手持GPS變更地類數(shù)據(jù)采集方法試驗

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

　　3.1測量儀器

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

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

　　3.2技術(shù)設(shè)計

　　JunoSB手持GPS測量結(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，一個是參數(shù)轉(zhuǎn)換插入法;二是特征點套合法。

　　(1)參數(shù)轉(zhuǎn)換插入法。用JunoSB手持GPS在至少3個80西安坐標(biāo)已知點觀測，求出84-80坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，然后采用面測量方式測量變化的地類界線，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)特征點套合法。本方法不需求出84-80坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，除了測量變化的地類界線外，還要測量至少兩個影像圖上和實地能一一對應(yīng)的特征點，在相同比例尺的前提下，將這兩點套合到80西安坐標(biāo)系的正射影像圖(或土地利用現(xiàn)狀圖)對應(yīng)點上，隨這兩點套合一致，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

　　這次試驗使用的測量儀器是天寶JunoSB，WAASC方式觀測。

　　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)。

　　采集的對象有三類：一是實地與影像一致的、沒有變化的圖斑界線(用于比對測量精度);二是實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(如獨立居民點)。

　　采集方式有兩種：一是對面積較大的變化圖斑,采取面測量或點測量方式直接測量;二是對一些面積較小、邊長短、較規(guī)則的變化圖斑，如：獨立居民點等。為了消除GPS短距測量誤差較大，保證面積準(zhǔn)確，則采用GPS測量+皮尺丈量的方法，即用皮尺測量新增地物各邊邊長，以確定形狀大小;再用手持GPS在該新增地物的附近測量兩個以上定位點。然后用皮尺測量地物拐點到兩個定位點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)人員既有測量專業(yè)人員也有非測量專業(yè)人員。

　　測量的同時，用手持GPS對變化的圖斑實地拍照、文字記錄利用現(xiàn)狀屬性等。

　　3.4結(jié)果

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

　　將這36個圖斑圖形插入(套合)到1：5000二調(diào)土地利用現(xiàn)狀圖上進(jìn)行比對。在4個沒有變化的圖斑中，有3個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個變化的圖斑中，有5個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

　　(1)精度。對變化地類空間數(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，測量者的作業(yè)方式也有很大的影響，尤其是實地走界測量遇到障礙物要繞道而行時，要暫停手持GPS的測量，繞過障礙物回到界線的這一側(cè)時再繼續(xù)測量。另外，在進(jìn)行定位點或特征點測量時，觀測的時間盡量長一點，這樣測點的精度就高一些，同時要做好相關(guān)的紀(jì)錄和標(biāo)注，特別是特征點，必須要在工作底圖上準(zhǔn)確標(biāo)注。否則，內(nèi)業(yè)就難以找到對應(yīng)點進(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。空間數(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

　　試驗結(jié)果表明：亞米級的手持GPS可以應(yīng)用于1：5000或更小比例尺的地類變更調(diào)查中。而使用這種操作簡單，經(jīng)濟(jì)實用的亞米級手持GPS進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，能夠讓國土部門基層工作人員廣泛參與調(diào)查，對建立起一個日常管理，實時更新、年度變更匯總的變更調(diào)查機制是大有幫助的。