河南省农村宅基地地籍测绘技术的解决方案doc.docx
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河南省农村宅基地地籍测绘技术的解决方案doc
河南省农村宅基地地籍测绘
技
术
方
案
编制单位：
河南省地质测绘总院
二〇一一年七月
河南省农村宅基地地籍测绘
编写者：
张建新丁文利
审核者：
王怀念
编制单位：
河南省地质测绘总院
二〇一一年七月
目 录
河南省农村宅基地地籍测绘技术方案
第一章 项目概述
1.1项目启动背景
河南省城镇地籍更新调查工作已于2010年底基本完成，各县市及乡镇政府所在地的城镇地籍数据库也基本建立，这标志着河南省国土资源厅首轮全覆盖的城镇地籍更新调查工作基本结束，为开展农村集体土地尤其是宅基地地籍调查积累了丰富的经验。
为贯彻落实党的十七届三中全会精神及国土资源部《关于进一步加快宅基地使用权登记发证工作的通知》（国土资发[2008]146号）要求，认真做好河南省农村宅基地确权登记发证工作，必须大力开展农村宅基地地籍调查。
首先要开展农村宅基地确权工作，依法确定土地产权，规范土地流转、保护农村集体土地合法权益，保护农民利益，还要开展宅基地测绘工作，全面查清每户宅基地的位置、界线、面积和建设状况。
将农户对宅基地的取得、占有、使用与处分等行为全部纳入法律轨道。
1.2项目技术路线
以河南省地质信息连续采集运行参考系统（简称HNGICS）为依托，以覆盖全省的61个连续运行参考站为基础，布设全省D级GPS控制网，平面坐标系统采用1980西安坐标系，1985国家高程基准。
首先开展D级GPS测量，拟以县（区）为单元，在全省2100多个乡镇布设20000个左右的D级GPS控制点（每个乡镇6－10个，合2－3个行政村1个）；再开展一级GPS测量，拟以此D级GPS控制网为基础，各个乡镇为单元，分期布设一级GPS控制网，为图根控制网布设和农村地籍图测绘提供基础控制资料。
具体流程如下：
一级GPS点成果
图根导线测量
一级GPS点
布设
方案编写
踏勘、选点、埋石
D级GPS网外业观测
D级GPS网数据处理
D级GPS点成果
HNGICS连续运行参考站数据
网络RTK（HNGICS）
图根点测量
图根点成果
地籍更新调查与测量
项目成果
网络RTK（HNGICS）
一级GPS点测量
一级GPS网观测计算
图1 农村地籍图测绘工作流程图
1.3项目可行性论证
1、通过本次全省D级GPS控制网的建设，可以奠定河南省国土信息数据的平面基础，为今后地籍更新调查与测量、基本农田划定、土地整理复耕等一系列工作提供了统一的数学基准，功在当代，利在千秋。
还可以改变前期城镇地籍更新调查坐标系统较为混乱的局面，有利于将来与国家数据的衔接。
2、从总体费用上看，按照全省2100个乡镇、每乡镇布设6－10个D级GPS控制点计算，共需布设20000个左右控制点；按照每点Ⅰ类地区4549.97元，Ⅱ类地区6830.15元计算（参照2009年版《测绘生产成本费用定额》中工程测量部分的控制测量价格标准），约需经费8000-12000万元，折合每乡镇仅为4－6万元。
因此经济合理、切实可行，将会带来可观的经济效益和社会效益。
3、依托河南省地质信息连线运行参考系统（简称HNGICS）布设全省D级GPS控制网，精度优良。
HNGICS比较传统联测B、C级GPS控制点，具有基准统一、精度高、误差分布均匀，操作简单等优点。
由于高等级控制点均匀分布在各乡镇周围、且进行了整体平差，因此在利用HNGICS开展一级GPS测量时，能够提供更加精确的转换参数，获得正确的测量成果。
4、依托HNGICS布设一级GPS点乃至图根点，具有信号良好，精度可靠、效率高等优点。
传统RTK技术首先需要设立基准站，基准站与流动站之间采用电台无线电通讯，一般服务半径仅为5公里，并且，随着服务半径的增加，测量误差也逐步增大。
而HNGICS依托强大的移动网络系统通讯，无需设立基准站，只要有移动信号的地方就可直接使用，方便快捷、精度均匀。
1.4测绘技术依据
1、《1:
5001:
10001:
2000外业数字测图技术规程》GB/T14912—2005；
2、《1:
5001:
10001:
2000地形图图式》GB/T20257.1—2007；
3、《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T18314—2009；
4、《数字测绘产品检查验收和质量评定》GB/T18316—2001；
5、《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》CT/T2009—2010；
6、《城市测量规范》CJJ8-99；
7、《卫星定位城市测量技术规范》CJJ/T73-2010；
8、《河南省城镇地籍更新调查技术规程》（河南省国土资源厅2006年2月10日）；
9、《河南省城镇地籍更新调查规程图式》2006年颁布实施；
10、《城镇地籍调查成果检查验收办法（试行）》。
第二章 控制测量
2.1D级GPS网测量
2.1.1布网原则及要求
河南省国土信息D级GPS控制网拟以县（区）为单元，每个乡镇布设6－10个GPS控制点，具体要求如下：
1）D级GPS控制点的编号，以字母“D”为字轨，后加7位数字构成，如：
“D0102001”,01代表郑州市，02代表中原区（市、区<县>代码根据行政代码进行设定），001代表1号点。
相邻点距离平均为5公里。
2）GPS控制网可由若干个闭合环或附合路线组成，要求闭合环或附合路线边数不能超过8条。
3）联测的HNGICS连续运行参考站不能少于3个，且不可同时处于测区同一个方位，必须能够均匀覆盖控制范围。
4）点位的选择与埋设
a.点位应选在便于安置接收设备和仪器操作，视野开阔处，被测卫星地平高度角不小于15°。
b.点位应远离大功率无线发射源，其距离不小于200米，远离高压输电线，距离应大于50米。
c.点位应尽量选在交通方便、地面基础稳固、易于GPS点的埋设与保存处。
d.D级GPS控制点一般应埋设双层混凝土标石，上标石规格为上部20cm×20cm，底部为40cm×40cm，高55cm；中心采用不锈钢标志，表面压印“河南省国土资源厅”、“D级GPS控制点”、“XXXX年”字样；下标石规格为40cm×40cm，高15cm；上下标石间隔为20cm。
要求埋设在土质地面下，上标石面要求低于地面30－50cm。
具体见下图：
选在水泥路面或沥青路面上的控制点，用电锤打孔后镶入长20cm不锈钢标志，并用水泥浇铸。
e.所有控制点均应现场填写点之记，标注三个以上方位距离，并在地面或附近构筑物上用红漆书写点号，画箭头示意点位位置。
2.1.2D级GPS点的观测
1）采用双频GPS接收机进行观测。
2）观测前，根据仪器设备的数量、GPS网形和卫星预报表进行作业调度表的编制，选择最佳作业时间，确保接受信号的良好。
3）观测时采用点连接和边连接相结合的方式，尽量构成多一些的检验条件。
4）外业观测时每个作业员严格按照作业调度表开、关接受机，天线的定向标志要指向北方，正确量取天线高度，认真填写观测记录。
观测的具体要求按照下表执行：
项目
观测方法
D级
卫星高度角（°）
静态
≥15
有效观测卫星数
静态
≥4
平均重复设站数
静态
≥1.6
时段长度（min）
静态
≥60当和基准站联测时需要≥120
数据采样间隔（s）
静态
5～15
2.1.3D级GPS点的平差计算
1）基线的解算采用双差固定解，将符合要求的结果作为基线解算的最终结果。
2）基线解算时D级GPS数据采用率应不低于90%，同步时段中任一三边同步环的坐标分量相对闭合差不大于δ,点位几何图形强度因子PDOP值应小于6。
3）独立环的坐标分量闭合差和全长闭合差应符合下式的规定：
Wx≤2δ，Wy≤2δ，Wz≤2δ
W≤2δ
其中δ为标准差，δ=,W为环闭合差，W=，n为组成独立环的边数，d为相邻点间的距离。
4）平差计算时先进行三维无约束平差，采用GPS随机平差软件，以所有独立基线组成闭合图形，以三维基线向量及其相应方差协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS—84系三维坐标为起算依据，进行GPS网的无约束平差。
无约束平差基线向量改正数的绝对值应满足如下要求：
V△x≤3δ,V△y≤3δ,V△z≤3δ
无约束平差满足设计要求后方可进行二维约束平差,以HNGICS基准站为起算点进行二维约束平差。
其中基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差应满足下式要求：
dV△x≤2δ,dV△y≤2δ,dV△z≤2δ
平差后输出二维坐标、基线向量改正数、基线边长、方位、转换参数及精度信息。
平差后其最弱边长相对中误差不低于1/45000，点位中误差不大于5cm。
2.2一级GPS点测量
2.2.1选点埋石
一级GPS控制点拟以县（区）为单元，以HNGICS为依托，采用网络RTK技术布设。
平均边长300－500米，每个控制点至少保证有一个以上的通视方向。
一级GPS点的编号以“I”为字头加流水号编排，如I001、I002……In。
点位要求如下：
a、点位的选择要符合规范要求，并有利于下一级控制的联测。
b、点位应基础坚实牢固，易于长期保存和安全作业，有利于其它测量手段进行扩展与联测。
交通便利，便于作业。
c、点位应便于安置接收设备，便于仪器操作，视野开阔，被测卫星的地平高度角应大于15°。
d、点位应远离大功率无线电发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200米，远离高压输电线，其距离不小于50米。
e、点位附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，应尽量避开大面积水域。
f、点位埋设。
在坚硬的铺装路面时，点位一般采用长15cm、Φ20mm的钢筋作为点位标志，其顶面与路面基本平齐，以钢钉的顶面中心作为对点标志；或者刻“十”字标记。
位于土质地面上的点位，规格为20*20cm、高60cm，且上表面中心置入Φ15mm钢筋的水泥桩作为点位标志，桩顶以钢钉的顶面中心刻“十”字作为对点标志。
埋入时顶面应露出地面3厘米左右。
也可以利用已埋设的较稳固的公里桩、电缆桩等做为标志，在顶面刻“十”字标记。
所有GPS点均应按《卫星定位城市测量技术规范》作GPS点之记。
2.2.2外业测量
外业观测时统一采用网络RTK技术实施，应满足如下技术要求：
等级
相邻点间距离（m）
点位中误差（cm）
边长相对
中误差
测回数
平面坐标转换残差（cm）
每测回自动观测值个数
测回间平面坐标分量较差（cm）
测回间垂直坐标分量较差（cm）
一级
≥500
5
≤1/20000
≥4
2
10
2
3
二级
≥300
5
≤1/10000
≥3
2
10
2
3
现在已有24颗GPS卫星在轨道正常运行，地面上全天候都可同时接收到4颗以上的卫星信号，外业观测时段可在施测中根据需要灵活安排。
RTK卫星的状态应符合下表规定。
观测窗口状态
截止高度角15°
以上的卫星个数
POOP值
良好
≥6
＜4
可用
5
≥4且≤6
不可用
＜5
＞6
同时RTK控制点测量应满足如下技术要求：
a、网络RTK的流动站应获得系统服务的授权；
b、网络RTK的流动站应在有效服务区域内进行，并实现与服务控制中心的数据通信；
c、应正确设置随机软件中对应的仪器类型、电台类型、电台频率、天线类型、数据端口、蓝牙端口等；
d、用数据采集器设置流动站的坐标系统转换参数，设置与基准站的通信；
e、RTK的流动站不宜在隐蔽地带、成片水域和强电磁波干扰源附近观测；
f、观测开始前应对仪器进行初始化，并得到固定解，当长时间不能获得固定解时，宜断开通信链路，再次进行初始化操作；
g、每次观测之间流动站应重新初始化；
h、作业过程中，如出现卫
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