GPS技术在土地测绘地籍控制测量中的应用
夏树新(大庆油田工程有限公司)
摘要:应用GPS进行地籍控制测量,
点与点之间不要求互相通视,这样避免了常
规地藉测量控制时,控制点位选取的局限条
件,并且布设成GPS网状结构对GPS网精
度的影响也甚小。
由于GPS技术具有布点
灵活、全天候观测、观测及计算速度快、精
度高等优点,使GPS技术在国内各省市的
城镇地籍控制测量中得以广泛应用。
关键词:GPS技术;地籍测量;控制
1 GPS在地籍控制测量中的应用
GPS卫星定位技术的迅速发展,给测绘工作带来了革命性的变化,也给地籍测量工作,特别是地籍控制测量工作带来了巨大的影响。
应用GPS 进行地籍控制测量,点与点之间不要求互相通视,这样避免了常规地藉测量控制时,控制点位选取的局限条件,并且布设成GPS网状结构对GPS网精度的影响也甚小。
由于GPS技术具有布点灵活、全天候观测、观测及计算速度快、精度高等优点,使GPS技术在国内各省市的城镇地籍控制测量中得以广泛应用。
利用GPS技术进行地籍测量的控制,没有常规三角网(锁)布设时要求近似等边及精度估算偏低时应加测对角线或增设起始边等繁琐要求,只要使用的GPS仪器精度与等级控制精度匹配,控制点位的选取符合GPS点位选取要求,那么所布设的GPS网精度就完全能够满足地籍测量规程要求。
根据在地籍控制测量工作所遇到的情况,有以下几点认识与大家学习讨论。
(1)GPS地籍控制网点的精度和密度。
地籍测量的首要任务,是进行全测区的控制测量,它是测绘地籍图件和数据采集的基础,而地籍控制网点的精度和密度,主要是为满足测量土地权属范围的特征点,即界址点服务。
GPS地籍控制网的网点密度可按测区范围和先后次序分为基本网和加密网两类。
由于城镇地区界址点密度较大,故在保证网点的点位精度条件下,控制点密度力求增大到便于测定界址点,必要时在GPS网下再加密一级图根导线,便于能直接从图根点测定界址点。
GPS各边比常规网边长变化幅度大并且长短边结合灵活方便,因此,各级网可视需要分期布设,也可一次性混合布设到需要的密度。
(2)位置基准点的偏差对GPS网的影响。
当应用GPS定位技术代替常规测量建立地籍控制网时,由于GPS定位得到的是W GS-84坐标系的三维坐标差,故GPS在参考椭球面上的网形与其在参考椭球面上的位置基准有关。
在经度方向上位置基准的偏差能使GPS网产生整体旋转,但对于一定范围、高差较小的GPS网而言,其位置基准在经纬度方向上的偏差(一般100m以内)对投影在椭球上网形的影响可忽略不计,对于高差大的GPS网则要求有较精确的起算数据。
由于位置基准在高程方向的偏差使投影在椭球面上的GPS网的尺度发生变化,所以,可用常规方法测定高程。
(3)GPS地籍控制网的优化设计。
在经典三角测量的控制网中,兼顾精度、可靠性及成本费用等准则的优化设计已有许多研究和应用成果。
与经典观测相比,GPS观测具有更为复杂的函数和随机模型。
尽管GPS具有灵活多变的布网方式,速度快、精度高等优点,但GPS地籍控制网的设计也存在优化问题。
优化设计后的GPS测量,更能显示出GPS卫星定位技术的高精度与高效益,并在地籍调查中发挥重大作用。
2 GPS技术引入地籍细部测量
地籍细部测量是地籍调查不可分割的组成部分,目的是测定每宗土地的权属界址点、线、位置、形状及数量等。
由地籍调查规程所知,在地籍平面控制测量基础上的地籍细部测量,对于城镇街坊外围界址点及街坊内明显的界址点间距允许误差为10cm,城镇街坊内部隐蔽界址点及村庄内部界址点间距允许误差为15cm。
利用GPS R T K技术完全能满足上述精度要求,建议在适合布设GPS 点的部分测区使用该项技术。
对于影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带使用全站仪、测距仪和经纬仪等测量工具,采用解析交会法、极坐标法和图解交会法等进行地籍勘丈,这样有利于加快地籍细部测量进度。
(下转第46页)
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油气田地面工程第27卷第3期(200813)
能够形成超低界面张力。
非离子表面活性剂NOS 水溶液(0125%)与大庆油田原油间的界面张力为2181×10-2mN/m,但当加入110%NaO H后,体系与大庆油田原油间的界面张力为3145×10-3 mN/m。
这也证实了是碱与表面活性剂间的协同作用而产生超低界面张力。
三元复合驱用化学剂中单一组分对乳状液液膜强度的影响规律是:碱(NaO H)对乳状液液膜的影响不大;表面活性剂对油包水乳状液和水包油乳状液都有较大的稳定作用;聚合物对油包水乳状液的稳定性影响不大,对水包油乳状液的稳定性有较大影响。
三元复合驱用化学剂在乳状液中同时存在时,碱、聚合物、表面活性剂具有协同作用,作用机理复杂。
但均比单一化学剂的影响严重,有助于使乳状液稳定,不利于破乳分离。
在研究中,在油水比为1∶1手摇条件下,固定三元复合体系其中两种化学剂浓度,单一改变聚合物、表而活性剂、碱浓度,研究3个系列的二元体系与原油的乳化规律。
ASP3种物质在驱油过程中存在着相互的协同效应。
就是碱(NaO H)的存在,有助于三元复合体系乳状液的稳定。
证明了NaO H有助于原油乳状液的稳定,而表面活性剂、聚合物不利于原油乳状液的稳定。
注入配方浓度的三元体系,易于形成水包油型乳状液。
同时,试验研究还证明了3种化学试剂对原油乳化所起的作用是相互影响的,不是简单的叠加[1]。
在油水比为1∶1条件下,聚合物有助于水包油原油乳状液的稳定。
研究可知,在油水比为1∶1条件下,碱、聚合物、表面活性剂与原油所形成的原油乳状液与其浓度、类型有关,表面活性剂、碱类型和浓度对三元复合驱乳化起主要作用,聚合物与碱、表面活性剂相比作用要小一些。
三者对乳状液的稳定性都有影响,碱、表面活性剂、聚合物在三元复合体系中是综合起作用的,相互制约的。
3 结语
(1)在油水界面形成的高粘性刚性界面膜,极大地增大了乳状液的稳定性,对界面膜粘弹性和结构的深入研究对揭示乳状液稳定机理具有重要意义。
(2)碱对乳状液液膜的影响不大。
表面活性剂对油包水乳状液和水包油乳状液都有较大的稳定作用。
聚合物对油包水乳状液的稳定性影响不大,对水包油乳状液的稳定性有较大影响。
(3)复合驱用化学剂在乳状液中同时存在时具有协同作用,作用机理复杂。
但均比单一化学剂的影响严重,有助于使乳状液稳定,不利于破乳分离。
参考文献
[1]康万利1三元复合驱体系的膜性质和乳状液的破乳动学研究
[J].日用化学品科学,2000,23(1):120-123.
[2]康万利.界面张力和乳滴大小对乳状液稳定性的影响[J].油气
田地面工程,2005,24(1):11-12.
[3]廖广志.三元复合驱中超低界面张力影响因素研究[J].大庆石
油地质与开发,2001,20(1):40-42.
[4]张付生.驱油剂对三元复合驱采出液破乳脱水的影响[J].精细
石油化工进展,2005,6,(10):1-4.
[5]杨付林.ASP三元复合驱污水中三元组分对液膜强度的影响
[J].石油与天然气化工,2000,31(2):38-40.
[6]康万利.非离子表面活性剂三元复合体系的界面张力研究[J].
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[7]刘奕等1三元复合驱乳化作用对提高采收率影响研究[J].日用
化学品科学,2000,23(1):124-127.
(栏目主持 张秀丽)
(上接第39页)
3 R T K技术的应用前景
建设用地中的土地勘测定界是实地确定土地使用界线范围,测定界桩位置,测量使用界线范围内各类土地面积并计算用地面积等测绘技术工作,它为各级政府的国土资源部门审批土地、地籍管理提供依据和基础资料。
建设用地勘测定界的工作程序为:审查用地文件及有关图件→现场踏勘→图上红线设计→实地放样→复核测量→面积量算→绘制建设用地界图→填绘建设用地管理图→资料整理→归档,经反复实地踏勘、图上设计、权属调查后制定放样数据。
利用GPS R T K技术进行勘测定界放样,能避免解析法和关系距离法放样等放样方法的复杂性,同时也简化了建设用地勘测定界的工作程序,特别是对公路、铁路、河道、输电线路、管道等线性工程和特大型工程的放样更为有效和实用。
GPS R T K是指载波相位实时动态差分(Re2 al2Time K inematic)定位,它是GPS定位发展到现在的最新技术,R T K实时处理能达到厘米级精度,完全满足建设用地勘测界址点坐标对邻近图根点位中误差及界址线与邻近地物或邻近界线的距离中误差不超过10cm的精度要求。
通过同时接收卫星信息与基准站发送的改正信息,经过解码,自动给出且有厘米级精度的定位数据。
P T K技术在建设用地勘测定界中的应用前景将是非常广阔的。
(栏目主持 张秀丽)
64 油气田地面工程第27卷第3期(200813) 。
