毕业设计（论文）-对征地拆迁数据采集方法的讨论.doc

龙岩学院资源工程学院毕业论文 题 目： 对征地拆迁数据采集方法的讨论 专 业： 测 绘 工 程 班 级： 2011级测绘（二）班 学 号： 2011092609 姓 名： 李 松 指导教师： 陈美智 职称： 高级实验师 资源工程学院对征地拆迁数据采集方法的讨论资源工程学院 专业：测绘工程学号：2011092609 姓名：李松 指导教师：陈美智【摘要】：随着现代测绘技术的进步，全站仪和RTK等仪器的广泛应用，测图技术不断的进步，使测图技术变得更加的方便、快捷。本文旨在分析讨论征地拆迁野外数据的采集方法，对在测量过程中主要使用的仪器的误差来源和精度要求做出了分析，保证了测量方法的可靠性。通过对征地拆迁数据采集方法的分析讨论，希望找到一种更符合实际且发展前景更好的数据采集方法，使测量方法变得更加方便、快捷。【关键词】：数据采集；精度；RTK；全站仪目录1. 绪论11.1.讨论的背景11.2.讨论的目的和意义11.3.讨论的内容12. 测区的概况和资料12.1.测区的概况12.2.测区的资料22.3.坐标系统和投影系统的选择.43. 征地拆迁的数据采集方法43.1.征地数据采集的方法43.2.拆迁数据采集的方法7 3.3征地拆迁的优缺点以及改进方法94. 数字化测图的误差来源和精度要求104.1.全站仪法的误差来源和精度要求114.2.GPS-RTK法的误差来源和精度要求124.3测距仪的误差来源和精度要求125. 结束语14致谢语 15参考文献 161. 绪论1.1讨论的背景随着现代测绘技术的发展，仪器的更新换代越来越频繁。在全站仪和RTK的不断改良和更新的情况下，常规地籍测量中的三角测量、导线测量已经不能满足现代测量的需要。使用全站仪测图具有测量速度快、精度高、功能强等优点；使用RTK进行测图时则更加方便快捷，基本上仅需一人就能完成在精度允许范围内的任务，并能在手簿上显示该区域内的临时草图。这样较大的减少了人力和物力的投入，节约了测量时间，加快了测量进度，降低了测量成本的投入，为现代化的测绘工作带来了极大的便利。1.2讨论的目的和意义本文旨在介绍对省道干线横九线永福龙车至新罗中甲段二级公路工程（新罗区）和曹溪镇东山村的测绘工作加以分析和总结。通过对征地拆迁方法的探讨，找出一种精度较高且符合实际，使用更加方便的测图方法。为满足此次征地拆迁数据的采集提供精确、详细的征地现状图和拆迁图的基础数据。也为今后的其他工程的地籍工作提供一些基本方法的参考依据。1.3讨论的内容本文结合实际，分析了征地拆迁过程中所涉及的数据采集的方法，并进行了讨论。同时对在实际工作中使用的测量仪器的精度做出了详细的讲解。2. 测区的概况和资料2.1测区的概况本论文的资料来自于龙岩市中正测绘有限公司。此次测量的区域为东经1170650到1171027，北纬250313到250500。征地区域长度约为16公里，面积约为四万平方米。拆迁区域的面积约为8000平方米。2.1.1征地区域的概况征地区域位于龙岩市曹溪镇中甲村、曹溪镇经杨村和铁山镇火德坑村，该地区征地的土地类型主要包括农田、省道、村道、洗矿场、小河沟、山林等。在此测区内，中甲村一组、二组地势相对平坦，大部分为田地，山林较少。但是中甲村三组、四组、五组的地形相对复杂，山林居多，在山林间户与户的界限不易辨认。经杨村的土地大部分是山林，地势相对于中甲村较为复杂。火德坑村土地的地形和经杨村地形相似，地形复杂，大部分属于山林。由于历史遗留的原因，中甲村和火德坑村的土地基本上分发到每家每户，村委会占地比例比较小。而经杨村的土地大部分归于经杨村村委会所有。2.1.2拆迁区域的概况测区位于龙岩新罗区曹溪镇东山村。该区域地势平坦，房屋相对分散，易于测量，在测量过程中遇到的纠纷较少。2.2测区的资料2.2.1征地资料征地资料来源于省道干线横九线永福龙车至新罗中甲段二级公路工程（新罗区），改道长为16公里。征地资料有曹溪镇中甲村、曹溪镇经杨村和铁山镇火德坑村境内的地形图（图2-1），在此地形图上标有此次需要的征地范围，（即征地红线图）。征地区域及其周边的国家控制点有6个D级控制点和27个E级控制点（表2-1）。图2-1导线点及水准点成果表国省道干线横九线永福龙车至新罗中甲段二级公路工程（新罗区）序号点号等级X坐标Y坐标H高程D级控制点1SD03D级/拟合2775435.507518016.4451150.1822SD04D级/四等2775076.218517747.5751043.9323SD05D级/拟合2772585.199514688.532618.9364SD06D级/四等2772201.074514510.672612.6595SD07D级/拟合2772089.360511924.651539.0146SD08D级/四等2771979.569511481.134512.528E级控制点1SI011E级/四等2774875.763517108.747975.4192SI012E级/拟合2774684.877517054.749969.9233SI013E级/四等2773817.231516405.080852.7564SI014E级/拟合2773877.895516233.187847.4165SI015E级/四等2773543.396516080.960863.7606SI016E级/四等2773404.273515956.786845.2817SI017E级/四等2773236.896515772.420814.8658SI018E级/拟合2773604.578515387.143753.6749SI019E级/四等2773582.832515143.034753.61210SI020E级/拟合2773823.601515221.063749.62011SI021E级/拟合2773736.688514767.167773.61412SI022E级/拟合2773841.927514431.525804.39713SI023E级/四等2773190.759514657.356638.05914SI024E级/拟合2772963.973514450.715698.75015SI025E级/四等2772898.077514665.585614.45916SI026E级/拟合2772435.923513322.992642.77017SI027E级/拟合2772158.402513297.525616.05518SI028E级/四等2772005.987513478.841581.56819SI029E级/拟合2771613.814513334.516551.40620SI030E级/四等2771637.320513057.656538.41321SI031E级/四等2771361.955512879.618530.35622SI032E级/四等2771170.542512754.768529.04723SI033E级/四等2771250.774512437.151521.08124SI034E级/拟合2771567.012512379.541528.81625SI035E级/四等2771541.596511949.756520.70926SI036E级/四等2772094.914511094.028504.28427SI037E级/四等2772357.742511052.802503.802备注：平面：1980西安坐标系，中央子午线11700抵偿投影高850米，高程：1985年国家高程基准。表2-1 2.2.2拆迁资料 拆迁资料有曹溪镇东山村的征地现状图（图2-2）。征地现状图中东山村房屋的布局情况是由RTK和全站仪配合测量形成。拆迁工作的主要内容是将房屋内部的布局情况详细的测量出来，展绘到拆迁图上。图2-22.3.坐标系统和投影系统的选择平面坐标系统采用“1980西安坐标系”。该坐标系采用1975年国际椭球，简称IUG 1975。高程系统采用的是“1985年国家高程基准”。平面投影为中央子午线1170000的3带高斯-克吕格投影。3. 征地拆迁的数据采集方法3.1.征地数据采集的方法3.1.1征地前的准备工作在单位拿到征地的红线图时，首先需要将地形图打印出来，再组织整个测量小组成员，对征地区域的地形图认真仔细的阅读分析几遍。测量人员前往征地地点前，需要与当地的村委会的负责人员联系，协调权属主的时间，加快测量的速度。3.1.2征地的步骤第一步是将红线放样到实地。在放样过程中，为保证放样点的精度，采用RTK配合全站仪测量。在每个放样点上打下木桩，且每个木桩上标明此点的里程，并在相邻的两个木桩上系一根红线。系完红线后，测量人员在红线下面挖一条小沟，让后续的测量人员知道红线的边界线。 第二步就是开始征地。测量人员前往征地区域，在当地的政府人员和权属主的引领下，根据权属主和当地政府人员共同确认其所属的边界区域。此次测量，使用的仪器是思拓力RTK。采用电台模式，在实际测量过程中，一般使用电台模式（电台模式的稳定性以及接收信号的能力强于网络模式）。基站架设好后，则寻找最近的控制点进行校正。为确保测量的精度，使用3个或者3个以上控制点进行校正。校正完成后，由当地政府人员和权属主的引领下，进行碎部打点，即开始征地。3.1.3征地过程中需要的注意事项1、 征地过程中，需要测量的有稻田、水渠、荒田、荒地、河流、房屋、省道、村道、山林等不同的地物地貌。测量完成后，在征地现状图上以测量数据为准（权属主指出有变动的现状，可以在征地草图上标明属于争议地）。2、 测量不同地块的类型的时，采用不同的测量方法：测量田地时，应先问清楚权属主之间界限的划分情况，且需要特别注意田坎的测量。测量过程中，每一个弯曲的地方都需测量一次，不同的田地的交接处的碎部点点号必须在征地草图上标注，作为界址点。荒田、荒地、水渠和河流的测量方法和测量田地的步骤相同。测量省道或者村道时，弯曲的地方必须密集打点，相对直的地方可以稀疏打点。测量道路时，不能只测一边。在道路转弯的地方两边都必须测量出来，道路边上的排水渠需测量出来。测量房屋时，只需要将房屋的外部房角测量出来，如果使用RTK测量，很容易造成在测量房角的时候接收不到卫星信号。此时，可使用RTK和全站仪配合测量，这样测量出来的房屋的精度才符合标准。测量一块地块出现争议时，权属主之间商量无果的情况下，在征地现状图上需将该地块标注成争议地。3、 测量地块时，地块或者地表青苗的权属主是属于个人或者集体时，有不同的记录方法。部分地块的权属是个人时，测量完此地块后，最后征地现状图上的土地和地表青苗标注的是该权属主的名字。部分地块是权属主和地表青苗的权属主并不相同，则最后的征地现状图上需标注出土地权属主的名字和地表青苗的权属主的名字。部分地块的权属主是村委会，地表青苗是个人时，在最后的征地现状图上该地块只标明青苗的所有人，地块的权属主则默认为村委会。3.1.4内业处理测量完成后，将测量数据（点文件）在南方CASS软件展出，形成征地现状图。在征地现状图上标注该土地或者青苗的权属主。图3-1 征地现状图图3-2 部分现状图3.2.拆迁数据采集的方法3.2.1拆迁前的准备工作在进行拆迁前，首先应将征地现状图上面的房屋的墙体长度标注出来，并将此图打印到纸上。再组织小组成员仔细研究征地现状图，了解当地的地形以及房屋的分布情况。3.2.2.拆迁步骤实地进行拆迁工作时，先观察房屋的外部结构和内部结构的布局，以便选择在测量过程中使用的仪器是测距仪或50米皮尺。拆迁过程中，实地测量房屋时，首先观察房屋层数，其次观察每一层房屋的内部格局，将房屋内部格局在拆迁草图上绘制出来。房屋前面如有水泥修建的走廊，也一并测量出来。绘制拆迁草图时，多层房屋每层的内部格局都需测量出来（如果房屋只有一层，就可以将内部格局绘制在打印出来的征地现状图上；如果是多层的房屋，则底层的格局可直接绘制在征地现状图上，其他层则需另外绘制在旁边）。3.2.3拆迁过程中需要的注意事项测量过程中，使用手持测距仪测量时，将仪器放平，调节测距仪是从机头或者机尾开始测量。在测量墙宽的时候一般都是机头开始测量，这样的测量才更精确。使用手持测距仪测量距离时，测量2到3次求平均值，避免单次测量出现红外线被遮挡的情况。如出现明显的错误数据，则需将错误数据去除，再求平均值。使用皮尺测量距离时，必须将皮尺拉直，弯曲的情况下会使数据出现误差。拉皮尺时，需多拉几次求平均值。3.2.4内业处理测量完成后，将测量数据在南方CASS软件上展出，形成拆迁图。在拆迁图上需将每一间房屋的面积计算出来。图上要标明该栋房屋的权属主，测量时间，测量员，绘图员、检查员和测量公司名字。图3-3拆迁图图3-4单户拆迁图3.3征地拆迁的优缺点以及改进方法3.3.1征地拆迁过程中的优点采用以上的测量方法能将权属主的土地、房屋、青苗等地物地貌的面积准确的测量出来，及时更新权属主对于自己的私有财产有确切的认识，掌握自己私有财产的信息。在此过程中，使用全站仪、RIK、测距仪等仪器，能将误差控制在限差内。特别是将RTK和全站仪配合使用，能大幅度减小误差。手持测距仪也相较皮尺也更加准确，且更加节约了时间。 征地现状图和拆迁图上交后，政府能了解当地土地利用情况和房屋位置的分布情况。3.3.2征地拆迁过程中的缺点测量过程中，与土地、房屋等权属主联系的时候特别耽误时间，且配合测量的时间不统一，影响测量的进度。测量过程中，地块间无相对明显的界线，致使测量人员现场测量无法清晰分辨出地块的界线，影响测量进度。测量过程中，特别是在山区，树林茂密，全站仪在很多区域内视线被遮挡，造成搬站次数多，减缓测量的速度。而RTK接收到的卫星信号不强，造成误差偏大。测量房角时，房屋楼层不是很高的情况下，RTK能接收到卫星信号，房屋楼层过多、房屋高度过高的情况下，则RTK就不能接收到卫星信号。而使用全站仪测量房屋，测量过程中搬站所耗费的时间特别长。拆迁过程中，如果一面墙过长或者有一定弧形的时候。使用测距仪或者皮尺测量距离时，会使误差偏大。3.3.3征地拆迁过程中的改进方法征地拆迁过程中，坚持行政力量和群众力量的结合，能加快测量的速度。权属主在测量人员前往征地区域前，将双方之间地块的边界划分情况协商清楚。征地过程中，全站仪和RTK应合理的搭配使用。这样能减小测量误差，控制测量精度。在山林中测量时，林间小道被杂草遮挡的情况下。权属主可在测量开始前将道路旁边遮挡的杂草清除，加快测量的速度。拆迁过程中，单面墙过长的情况下，测距仪和皮尺测量误差大。可搭配使用全站仪测量两点间的距离，减小测量误差。4. 数字化测图的误差来源和精度要求在测量过程中，首先要遵循测量界址点的精度要求。表4-1界址点精度的要求等级界址点相对于临近控制点点位中误差和相邻界址点间间距误差限差(m)中误差（m）一0.10.05二0.20.10三0.30.154.1.全站仪法的误差来源和精度要求 4.1.1误差来源 1.仪器误差:1水平度盘偏心差； 2视准轴误差； 3横轴倾斜误差； 4竖轴倾斜误差。 2.仪器对中误差 3.目标偏心误差 4.照准误差与读数误差 5.外界条件的影响 6.竖盘指标偏心差。 4.1.2精度要求全站仪按测距仪测程分类，可以分为以下三类：(1)短程测距全站仪：测程小于3km，一般匹配测距精度为(5mm+510-6D)，主要用于普通工程测量和城市测量(2)中程测距全站仪：测程为315km,一般匹配测距精度为(5mm+210-6D) (2mm+210-6D)，通常用于一般等级的控制测量。全站仪若按测角、测距准确度等级划分，主要可分为四类(如表3-3)：表4-2全站仪准确度等级分类准确度等级测角标准偏差（）测距标准偏差（mm）m1m D31m23m D52m65m D106m1010m D20注：m为一测回水平方向标准偏差；m D为没千米测距标准偏差。4.2.GPS-RTK法的误差来源和精度要求 4.2.1.误差来源表4-3 GPS测量误差分类及对距离影响项目误差来源对距离测量的影响/m卫星部分星历误差；钟误差；相对论误差1.515信号传播电离层；对流层；多路径效应1.515信号接收钟的误差；位置误差；天线相位中心变化1.55其他影响地球潮汐；负荷潮1.0根据误差的性质，上述误差分为系统误差和偶然误差两类。偶然误差主要包括卫星信号的多路径效应及观测误差等；系统误差主要包括卫星的轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以及大气折射误差等。其中系统误差远大于偶然误差，它是GPS测量的主要误差源。同时系统误差有一定的规律可循，根据其产生的原因可采取不同的措施加以消除或削弱。 主要的措施有：建立系统误差模型，对观测量进行修正； 引入相应的未知参数，在数据处理中同其他未知参数一并求解； 对不同观测站对相同卫星进行的同步观测值求差。 4.2.2.精度要求由于现在的RTK仪器，精度基本上能达到毫米级别，所以测量过程中得精度要求一般是根据测区的要求而在仪器中设定。本文资料中的征地过程中，应用RTK测量时，所设置的精度要求是H、V的中误差为0.05m。如果中误差超过此值则需要重测。4.3测距仪的误差来源和精度要求 4.3.1.误差来源光电测距仪的误差来源：一.比例误差：1.真空中光速C0的误差；2.大气折射率n的误差；3.调制频率f的误差二.固定误差：1.相位差得测定误差：（1）测相设备本身的误差； （2）幅相误差； （3）发射光束相位不均匀引起的误差2.仪器加常数改正误差三.周期误差 4.3.2.精度要求测距边长最好是测距仪最佳测程范围内，测线应高出地面或离开障碍物1.3m以上，离开高压线25m，避免通过发热体（散热塔、烟囱等）和较宽水面的上空，背景应避免有反光物体。另外，在测距过程中，应尽量避开外界的电、磁场和光反射的干扰，为测距提供良好的外界条件。测距作业技术规定：就适用而言，当测距长度为1km时，仪器按其精度分级为：级mD5mm级5mmmD10mm级10mmmD20mm对于不同等级的平面控制测量，应选用相应精度等级的测距仪，规定出不同的技术要求，如表3-5。表4-4测距的主要技术要求平面控制网等级测距仪精度等级观测次数总测回数一测回读数较差/mm单程各测回较差/mm往返较差往返二、三等116572(a+bD)81015四等114657481015一级12101542030二、三级1121015220305. 结束语在征地拆迁工作中，让我学到了很多关于测量的知识。在实际的测量工作中，让我学到了很多书本上未提到的知识。让我在以后的工作中，能快速的进入到自己的角色。本文在结合实际工作的前提下，对于征地拆迁工作中涉及到的仪器需注意到的误差和测量精度做出了分析，并对野外数据采集方法进行了整理，并对测量过程中存在的优缺点和适当的改进方法进行了论述，确保测量方法的高质量实施，为以后的测量工作提供了比较实用的且高效的的测量方法。致谢语四年的大学生活即将结束，在大学这四年中，老师给了我们很多的指导和帮助。在平时的学习生活中，老师通过他们严谨的教学、优良的作风和敬业的态度，给予了我们很大的帮助，为我们以后的工作和学习树立了榜样。在撰写本篇论文的过程中，陈美智老师给予了我很多的指导和帮助。在论文的选题、内容以及排版，陈美智老师都给予了我很大的帮助。且在帮我修改论文的过程中，每一个细节都不放过，认真帮助我修改论文中的错误，不厌其烦的帮助我改进论文里面的不足之处。我还要感谢和我一起度过四年的同学们，特别是七位宿友，在你们的帮助和支持下，我找到了正确的方向。在此，我对陈美智老师和班上的同学们表示最诚挚的感谢。参考文献1 李天文. 现代地籍测量（第二版）. 北京：科学出版社，20122 李天文. GPS原理与应用（第二版）. 北京：科学出版社，20103 潘正风. 程效军. 成枢. 王腾军. 宋伟东. 邹进贵. 数字测图原理与方法（第二版）. 武汉：武汉大学出版社，20094 詹长根. 唐祥云. 刘丽. 地籍测量学（第三版）. 武汉：武汉大学出版社，20115 张凤举. 张华海. 赵长胜. 孟鲁闽. 卢秀山. 控制测量学. 北京：煤炭工业出版社，19996 张正禄. 工程测量学. 武汉：武汉大学出版社，20137 李小玉. GPS技术在城镇地籍调查中的应用J,技创新导报，20108 邓念武. 测量学:下册M . 北京:测绘出版社，19809 国家测绘局. 国家测绘局测绘标准化研究所. 测绘标准汇编：大地测量与地籍测绘卷. 北京：中国标准出版社，2003TheDiscussionOfRequisitionOfData