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GPS在林業(yè)面積測繪中的應(yīng)用
l GPS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
1.1定位精度高。應(yīng)用實(shí)踐證明,GPS相對定位精度在50kin以內(nèi)可達(dá)6—10m,100--500km可達(dá)7—10m。1 000km可達(dá)9---10m。
1.2測繪時(shí)間短。隨著GPS系統(tǒng)的不斷完善,軟件的不斷更新,目前,20km以內(nèi)相對靜態(tài)定位,僅需15—20min,快速靜態(tài)相對定位測量,只需1—2min。
1.3測定測站間無須通視,只需測站上空開闊,可節(jié)省大量測繪時(shí)間,大大提高工作效率。
1.4操作簡便。隨著GPS自動化程度越來越高,接收機(jī)的體積越來越小,重量越來越輕,一般手持型GPS重量不足400g攜帶方便。
1.5全天候作業(yè)。GPS應(yīng)用不受氣候的影響,能保證接收性能。
2 GPS在林業(yè)面積測繪工作中的應(yīng)用
GPS全球定位系統(tǒng)在林業(yè)面積測繪的應(yīng)用主要有兩個(gè)方面,一是用于定位造林地塊,地塊位置和形狀,便于在地形圖上標(biāo)注具體的位置,二是利用GPS求算面積。
2.1 GPS的參數(shù)中央經(jīng)線的確定。在應(yīng)用GPS測量之前應(yīng)先知道本地區(qū)中央經(jīng)線(將當(dāng)?shù)亟?jīng)度的整數(shù)部分除以6,再取商的整數(shù)部分加上l,再將所得結(jié)果乘以6后減3,就可以得到當(dāng)?shù)氐闹醒虢?jīng)線值)投影比例(該數(shù)值為1)東西偏差(該數(shù)值為500 000),南北偏差(該數(shù)值為0)。只有轉(zhuǎn)入了正確參數(shù),測得的資料才能準(zhǔn)確。
2.1.1選擇坐標(biāo)系。GPS擁有多種坐標(biāo)系,我國常用公里網(wǎng)坐標(biāo)。因此,用戶使用前要根據(jù)實(shí)際選定自定義坐標(biāo),將標(biāo)位格式設(shè)定為用戶自定義“User Grid"。
2.1.2 參數(shù)設(shè)置及輸入。參數(shù)“LONGITUDEORIGIN"為輸入用戶所在地的中央子午線經(jīng)度,“SCALE”為比例參數(shù),應(yīng)輸入“1.0000000”;“ALSEE”輸入?yún)?shù)“500000.00”;“FALSEN"輸入?yún)?shù)“0.O”;將坐標(biāo)系統(tǒng)設(shè)定為“USER'’,其中:DX、DY、DZ數(shù)值,在不同作業(yè)區(qū)有不同的數(shù)值,可以在當(dāng)?shù)販y繪部門得到標(biāo)準(zhǔn)差的54或84坐標(biāo),計(jì)算出參數(shù)值后輸入GPS。DA輸 k--108,DF輸入為O.0000005,輸入的參數(shù)必須經(jīng)過省測繪部門的驗(yàn)證。
2.2實(shí)際應(yīng)用。用GPS測量面積,測量距離
2.2.1測量面積經(jīng)過多次對比試驗(yàn),用GPS和羅盤對多種面積地塊分別測量,對比面積越大兩者差距越小,面積越小兩者的差距越大。見表。
綜合對比,面積在lhm2以上的地塊,測量適宜用GPS測量,面積在lhm2以下的地塊應(yīng)用羅盤儀或測繩求積。對不規(guī)則地塊測量面積,應(yīng)用 GPS航跡測量方法。對規(guī)則地塊,適宜用航線測量(GPS測出的是由這幾個(gè)點(diǎn)為頂點(diǎn)所圍成的一個(gè)多邊形的面積,每個(gè)航線不超過50個(gè)航點(diǎn))。測量面積時(shí),兩種方法結(jié)合使用,可充分發(fā)揮GPS 的功效。
2.2.2測距。在測量距離(長方形或正方形地塊的邊長,防護(hù)林帶長度)時(shí),我們可用GPS的導(dǎo)航功能,測量邊長或林帶長度,首先在邊長或林帶一端定點(diǎn),在另一端對另一點(diǎn)導(dǎo)航,則可以測出距離。
3使用GPS應(yīng)注意的事項(xiàng)
3.1 GPS在使用前應(yīng)做必要的檢測,正常開機(jī)后自動設(shè)置為出廠值,如果顯示為其它值,應(yīng)重新調(diào)為出廠值后再使用。此外還要做必要的誤差實(shí)測,若平均誤差超過10m,則此機(jī)不宜使用。
3.2常用頁面的使用。開機(jī)后接收信號時(shí)使用衛(wèi)星狀態(tài)頁面,信號穩(wěn)定后,使用功能菜單頁面中航點(diǎn)功能下的羅盤導(dǎo)航頁面,但在讀數(shù)時(shí)應(yīng)在數(shù)據(jù)穩(wěn)定后進(jìn)行,因?yàn)镚PS接收的是衛(wèi)星信號在進(jìn)
行過程中信號會隨時(shí)變化,因此到達(dá)終點(diǎn)后應(yīng)待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后再讀數(shù),以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
3.3應(yīng)避免在障礙物和高壓電線及變電器的附近使用。障礙物影響衛(wèi)星信號的接收,誤差往往較大,多在10m以上,甚至?xí)^20m,因此,應(yīng)盡量避免在有障礙物的地方讀數(shù),特別是測量的距離較短時(shí),更應(yīng)注意這種情況。必須在有障礙物的地方定點(diǎn)時(shí),應(yīng)盡量使機(jī)子處于相對空曠的地方,使信號接受準(zhǔn)確,高壓電產(chǎn)生的磁場對GPS的信號有干擾,必須在有電磁干擾的地方定點(diǎn)時(shí)應(yīng)采取差位定點(diǎn)即把定點(diǎn)位置平移幾米,以避免電磁干擾,并在草圖中注明,在正式繪圖時(shí)復(fù)位。
3.4防止數(shù)據(jù)丟失。在日常工作中,由于多種原因可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失,此時(shí)可通過編輯航點(diǎn)來重新取得數(shù)據(jù)。
3.5應(yīng)用GPS測繪面積比較簡便,手持GPS沿所要測量的地塊走一個(gè)閉合軌跡,即可求得面積,但是,在具體操作中為了保證精度,應(yīng)保持勻速前進(jìn),不要過快。
石元寧,郝玉蘭(青海省農(nóng)林科學(xué)院,西寧810016)
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