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森调事业中GPS闭合导线测量与制图研究
森调事业中GPS闭合导线测量与制图研究
摘要:随着GPS使用的逐渐普及,特别是在森林调查规划方面更显突出,以前森林面积调查所应用的大多都是罗盘、米绳,同现在GPS测量森林面积相比,种种落后现象显现出来,如,精度低、误差积累大、工作量大等,而GPS导线测量以其先进的定位导航技术,准确测量出林…
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摘 要:随着GPS使用的逐渐普及,特别是在森林调查规划方面更显突出,以前森林面积调查所应用的大多都是罗盘、米绳,同现在GPS测量森林面积相比,种种落后现象显现出来,如,精度低、误差积累大、工作量大等,而GPS导线测量以其先进的定位导航技术,准确测量出林地的位置和面积,简捷、方便、高效。本文通过对GPS闭合导线测量方法进行分析,希望把这种方法推广到更广大的基层森调工作者中,积极响应国家治理现代化的号召,使森调事业也步入现代化的行列,为育林工作提供保障。
关键词:GPS;森调;测量;手工制图
一、引言
GPS即全球定位系统,是美国国防部从73年开始实施,耗资巨大的一个战略性军事导航计划,后来也供民用。本文结合多年来在林业调查设计中的实用经验,介绍一种简单实用,林业基层单位使用的GPS闭合导线测量手工制图法。GPS技术的发展为林业用地测量提供了一种新的高精度的测量手段,因为GPS测量不需要两点间通视、不受天气影响、能直接获得三维坐标等优点,GPS技术已成为林业面积测量的主要手段。
美国的以GPS技术为代表的卫星导航定位在我国应用最为普遍。近年来GPS技术不断发展,在积累了十几年的应用经验之后,无论在理论上还是实践中,我国的技术都取得较快的发展。引进的GPS接收机主要应用于测绘、资源勘探等静态定位,节约了工作成本,大大提高了工作效率,同时对人迹罕至的高原、沙漠、海洋等定位困难的地形做出了精确的定位,为国家制图、城乡建设开发、资源勘察等方面提供了技术保障。
二、闭合导线测量(外业)
GPS测量的基本原理就是利用测距交会的原理确定点位的坐标。测量人员到达作业区起点位置后,打开GPS,翻页至卫星画面,待机器达到符合要求的精准度时(一般三米以下),保存第一个航点,然后按照确定的航线(边界)行走,遇到转弯处时,保存第二个航点,继续向前走,再遇转弯处时,保存第三个航点……以此类推,每遇到一个转弯处时就保存一个航点,一直走回到起始点为止,这样就完成一个闭合,外业结束。
三、手工制图(内业)
GPS测量的手工制图法不依赖软件、电脑,在野外调查过程中随时就可以绘制出来。把所测量地块通过GPS确定的点、线、面,按照一定的比例尺准确无误的落实在图纸上,形象而直观,这种制图的理念也是GPS矢量数据软件开发的基础,无误差积累,其精确度完全可以达国家森林二类调查标准。
1、把机器内存储的各航点分别调出,并按先后顺序过到野账上。
2、在所有的航点中,分别找出最小的横坐标和最小的纵坐标,并把它们百位整数作为原点,在网格图纸上建立模拟坐标系。
3、确定比例尺,在模拟坐标系中,从原点出发,向右(横坐标)、向上(纵坐标),每100米、200米、300米……整百米标注刻度,所标刻度个数够制图用即可,比例尺大小根据需要选取(森林调查一般为1:5000)。
4、在坐标系内,用直板尺根据比例尺确定每个航点的位置,即每个航点横、纵坐标的交点。
5、确定完每个航点在坐标系中的位置后,用直板尺将“航点1”连接到“航点2”,再将“航点2”连接到“航点3”……以此类推,直至连接回到“航点1”,这样就构成了一个闭合的导线,这就是我们所需要的平面图。
6、求算面积,把求积仪调整与该图相同的比例尺,求算面积。
四、注释
1、用最小横,纵坐标的百位整数作为原点,原因在于这样可以把平面图控制在第一象限内,易于量取坐标,这样制图更加简单、方便。
2、按照这样进行GPS闭合导线测量,制图,不仅适用于林业用地面积调查,同样也适用于农田土地面积调查。
3、这种GPS测量手工制图,对于北京54坐标格式还是西安80坐标格式均可。
五、举例说明
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