1.概述 

       吉林省梅河日市曙光鎮 1： 10 000土地利用數據庫主北京四維大地數據有限公司建立，并于2000年4月通過國土資源部驗收、此數據庫兒集了曙光鎮9045 kmz的土地空間分布、利用分類、數量、面積、質量、權屬、行政區劃等有關信息肩土地管理部門提供了定性、定量、定位及可視化的工作條件、建庫的主要工作是將原有的圖紙資料進I數字化、而實際上油于自然條件的變化和經濟建設的發展，目前曙光鎮的土地利用狀況發生了很大變化，根據原有圖紙資料建成的數據庫己不能準確地反映土地資源利用現勢狀況、為此，吉林省土地管理信息中心本著在現有的技術和數據條件下，研究利用GPS快速、準確的完成土地利用現狀的變更，并應用GIS技術形成一類變更數據的目的，于 2000年 9月至 12月，組織吉林省梅河日市土地管理局、北京四維大地數據有限公司沖國四維側繪技術總公司，利用GPS對梅河日市曙光鎮 1：10000土地利用數據庫變更進行實驗。

       2. GPS定位原理及土地數據庫變更對數據的要求

    2.1 GPS定位原理

       GPS定位主要利用側距交會的原理確定點位、GPS衛星發射側距信號和導航電文，導航電文中含有衛星的位置信息，用戶利用GPS接收機在某一時刻同時接收3顆以上的GPS衛星信號測量出側站P點至3顆以上GPS衛星的距高并計算出該時刻GPS衛星的空間坐標，據此利用交會法算出側站P點的位置。GPS衛星定位以其高精度、全天侯、高效率、多功能、操作簡便。應用廣泛等特點著稱業工回此使GPS系統展現了極其廣泛的應用前景。

    2.2變更區域邊界定位對GPS數據質量的要求

  （1）數據精度達到5 m，即l：10000圖上精度達到0.5 mm。

  （2）采用動態測量、土地利用變更外業數據采集量大，采用靜態側值方式工作周期長，工作效率低、回此應采用動態測量采集數據。

  （3）具有屬性采集功能、主于土地類型多，又各具特點，所用GPS接收機如果沒有屬性采集功能，采集存儲的大量數據將是一樣的雇進廳處理時很難分清各點線之間的關系，回此要求GPS接收機具有屬性采集功能，以方便數據的后處理。

  （4）GPS數據采用后處理方式、從技術和經濟角度出發，采用數據后處理作業方式技術上較為簡單，資金投入小。

  （5）GPS數據處理軟件具備和  GIS軟件的數據接日，以利于后期的數據管理。

      土地利用數據庫變更外業數據采集采用TURBO－GI GIS型GPS接收機、該機具有體積小，操作方便，動態地圖跟蹤顯示眉性采集等功能特點，所具有的大容量內存，軟件兼容GIS的多種數據文件轉換格式以及天線可拆卸外置等性能也給外業觀側和內業數據處理提供了便利、其點位中誤差：嶺－ 20  m，單點重復觀側精度：U－05 m、此儀器用于數據庫變更數據采集尚屬首次，回此勸檢核其精度，特選擇部分地塊分別用全站儀及靜態  GPS進廳側量，并于 1998年采用全站儀側量的地籍調查成果進I比較、同時，為保證精度，還選用部分地塊分別用兩臺儀器同時觀側和利用同一臺儀器在不同時段兩次側量的結果進I比較。

     3.數據采集的實施

    梅河日市土地利用數據庫變更 GPS數據采集流程如圖上數據處理流程如圖2。
　　　　　　　　　　
     3.1作業方式

     作業方式采用動態差分后處理方式，TURBO GI每兩臺為1套力臺性能完全一致，取任1個放置基準站用1個可做流動站，只是在開機時在菜單上設為流動站和基準站即可，此次作業共采用4臺儀器、為提高作業效率，發揮儀器功能，l臺設為基準站，另3臺為流動站、采樣率設為2 S，衛星截止角15’。
     3.2基準站的設置

     將1臺Turbo GI連接上天線并置于側繪隊樓頂的己知坐標點上（基準站也可通過引點的方怯將坐標點引到樓頂上），設置好GPS后，建立1個以日期（也可以是其它）為名字的工程名。如 1030即 10月  30日、選冷 Base  Station”（基準站），按確定，即開始接收記錄衛星數據。

     3.3移動站屬性的編制

     根據事先確定的需要采集的變更地塊的原地類代碼，通過TllybO－GI自帶的PC軟件在計算機內編制屬性庫，并通過數據傳輸電纜將屬性庫傳到Turbo GI上，下載后的數據將按地類代碼分層。

     3.4移動站的設置

     打開3臺做移動站的GPS接收機，在菜單下GIS選項中設置移動即可、其余各項根據需要進廳相應設置。
     3.5數據采集的實施

     手持GPS，將不足40 g的外置天線固定在遮陽帽上，沿需采集數據的地方I走子集1個封閉完整的曲線，只要沿變化的地塊邊界走1圈即可；對于不封閉的數據，可在端點上做1個點的記錄，并標明連接的順序，如：POIWiol一l，POIN’’T001一2，POIW01—3川完整采集弧的線段幾點來記錄直線的邊界吶業連成1條直線。
     3.6 GPS內業數據處理

     內業數據處理采用TllrbO GI自帶的PC軟件和中國四維側繪技術總公司開發的DXF COOd坐標轉換軟件完成、首先將基準站和移動站的數據通過PC軟件傳入到計算機、數據全部下載完成后就可進I差分處理義理時需要輸入基準站坐標，處理過程中需要選擇處理后文件的輸出格式及各層的顏色、注記文字的大小等、這個文件被默認并存為。pROJECTDXF”，并放在傳輸過程中自動生成的以該手持機機器命名的文件夾下。

     3.6.3坐標轉換

     此項工作用DXFCOOd軟件完成、DXFCOOd的主要功能：高斯正反算、高斯換帶、坐標轉換（WGS84、北京54、四安80間的相互轉換）J參數計算、DXF文件在各種坐標系中的轉換。
　
       4.數據精度的分析

  （ l）用全站儀共側 5個地塊 90個點，同時用  Turbo－ GI GPS接收機對這90個點作了動態側量、GPS有效觀側數據為87個（有3個數據回衛星失鎖而沒有數據），中誤差為：叫－人II弓－士0。27m、二者圖形重合較好。

  （2）將GPS的部分側量結果與1998年用全站儀施側的地籍側量成果比較粽部分地區圖形略有擴大外，基本與全站儀的側量結果相符。

  （3）重復側量的精度、此次選擇實驗區310個地塊，其中295個地塊是用同一臺GPS在不同時段各側1遍，共側2遍；其余 10個地塊用 2臺  GPS同時對同一地塊進I側量、結果表明，不同時段的兩次觀側數據 98％的較差＜ lin外別較差。 lin撮大較差＜12 m、采用這種方法可以發現GPS周跳現象、 2臺GPS同時間、同線路（前后距相差 4－ 5  m時間相差 10  S左右）進廳側量、個軌跡基本上是完全重合的。

     5.發現的問題及解決方法

     GPS接收的是衛星信號，回此移動站不可避兔地存在信號失鎖凋跳等現象洞時，側量點位精度受大氣對流層延遲、電高層延遲影響刪側屬于野外作業，良好的機器性能也是提高作業效率、改善作業環境的重要保障、回此，為提高效率，保證精度，對存在的間題作如下處理。

  (1）選用外置天線、在實驗中發現，移動站使用外置天線的效果明顯好于未使用外置天線盧外置天線安置于帽于頂部，可以減少作業員另體運動而遮檔衛星信號的情況，從而減少衛星失鎖的現象，進而提高觀側數據的質量，降低復側率。

  （2）對回周跳產生漂移的數據趔I修復或刪出、中斷數據產生的距高大于 30  m，視所采集的數據無效，應予補側。

  (3）選擇不同的時段也將影響觀側數據的精度、實踐證明，選在下午觀側的GPS數據質量低，不合格率較高，約有3、4的數據需重側，所以以后觀側要盡量選在上午，避開  voov。 s o的時段，以確保觀側速度和精度。

（4）關于電源。TURBO－GI的可拆卸內置電池供電時間略短，不能支持一天的野外側量，建議配備備用電池，基準站可以使用外接交流電源適配器加內置電源供電。

   6.結論

    TURBO－GI是GIS型GpS接收機，菜單提示，傻瓜式操作，具有靜態接收機的功能，兼有動態作業的特點，可采用側后差分肢術上處理簡單元須電臺數據鏈，是GIS數據采集和土地利用數據庫更新的理想工具。