LINK TẢI LUẬN VĂN MIỄN PHÍ CHO AE KET-NOI
Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long
MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 8 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG CỦA GPS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH ................................................................................................................. 11 1.1. Khái quát về công nghệ GPS .......................................................................... 11 1.1.1. Sự ra đời của GPS ............................................................................... 11 1.2. Các phương pháp đo đạc bằng GPS ............................................................... 17 1.2.1. Phương pháp định vị độc lập ............................................................... 17 1.2.2. Phương pháp đo GPS phân sai (Differential GPS) .............................. 18 1.2.3. Phương pháp đo pha GPS ................................................................... 19 1.2.4. Phương pháp đo động thời gian thực (RTK) ....................................... 19 1.3. Các ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính ..................................................... 21 1.3.1. Ứng dụng trong thành lập lưới khống chế tọa độ ................................ 21 1.3.2. Ứng dụng trong đo vẽ chi tiết ............................................................. 22 1.3.3. Kết hợp GPS với các phương pháp khác trong đo đạc địa chính ......... 23 1.4. Các vấn đề cần giải quyết trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long............................................................................. 23 1.4.1. Phân tích kết quả đạt được của một số dự án đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK ................................................................................................ 23 1.4.2. Nhận dạng vấn đề và định hướng khắc phục ....................................... 26 CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP RTK ........................................................ 27 2.1. Khái quát về công nghệ CORS ....................................................................... 27 2.1.1. Khái niệm về công nghệ CORS .......................................................... 27 2.1.2. Cấu trúc trạm CORS ........................................................................... 27 2.1.3. Các kỹ thuật trạm CORS hiện có ........................................................ 30
2.1.4. Tình hình ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc bản đồ ................. 35 2.2. Các phương án triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS ................ 40 2.2.1. Đối với các khu vực đo đạc tập trung .................................................. 40 2.2.2. Đối với khu vực đo đạc phân tán ......................................................... 40 2.3. Quy trình đo đạc sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính ................ 41 2.3.1 Sơ đồ thực hiện .................................................................................... 41 2.3.2 Thiết lập trạm CORS ........................................................................... 42 2.3.3. Đo vẽ chi tiết ...................................................................................... 46 2.3.4. Đo vẽ cập nhật biến động .................................................................... 49 CHƯƠNG 3: THỬ NGHIỆM ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TẠI TỈNH BẠC LIÊU ............................................................................... 50 3.1. Khái quát về khu vực thử nghiệm ................................................................... 50 3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 50 3.1.2. Điều kiện địa hình, địa vật .................................................................. 51 3.1.3. Điều kiện trang thiết bị, công nghệ thông tin phục vụ xây dựng trạm CORS ................................................................................................................... 51 3.2. Giải pháp triển khai ........................................................................................ 53 3.2.1. Chuyển đổi tọa độ cục bộ cho các khu vực ......................................... 53 3.2.2. Tăng cường các trạm CORS để nâng cao độ chính xác ....................... 67 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thử nghiệm ...................................................... 69 3.3.1. Đánh giá về khả năng đo vẽ ................................................................ 69 3.3.2. Đánh giá về độ chính xác .................................................................... 73 3.3.3. Đánh giá về hiệu quả kinh tế và kỹ thuật ............................................. 73 3.4. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả ứng dụng CORS trong đo đạc địa chính ..................................................................................................................... 74 3.4.1. Giải pháp về công nghệ ...................................................................... 74 3.4.2. Giải pháp về nhân lực ......................................................................... 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 79 PHẦN PHỤ LỤC ................................................................................................. 80 PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC THÀNH PHỐ BẠC LIÊU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN ...................................................... 81 PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC HUYỆN VĨNH LỢI SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN ................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Hiện nay, công nghệ đo GPS động thời gian thực đã được ứng dụng rộng rãi trong công tác đo đạc do độ chính xác cao, dễ sử dụng, linh hoạt trong quá trình đo đạc, tiết kiệm nhân lực. Công nghệ CORS là một trong những phương pháp đo RTK động đã thể hiện tính ưu việt so với phương pháp đo RTK sử dụng sóng radio truyền thống do khắc phục được hạn chế về khoảng cách đo và khả năng truyền dữ liệu cải chính. Nhiều nước, trong đó có Việt Nam đã từng bước ứng dụng và phổ biến công nghệ này trong công tác đo đạc ngoại nghiệp bằng GPS. Tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long, do điều kiện địa hình, địa vật và hạ tầng kỹ thuật tương đối phù hợp cho việc ứng dụng công nghệ CORS để phục vụ đo đạc địa chính. Vì vậy, cần thiết phải có sự nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng của phương pháp đo này trong quá trình đo đạc, thành lập bản đồ địa chính tại khu vực. 2. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính khu vực Đồng bằng sông Cửu Long bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực (RTK). 3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan về ứng dụng GPS trong đo đạc bản đồ địa chính. - Nghiên cứu cơ sở khoa học và kỹ thuật của công nghệ CORS. - Thử nghiệm triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS tại một số khu đo tại tỉnh Bạc Liêu. - Đánh giá khả năng và đề xuất một số giải pháp triển khai ứng dụng và nâng cao độ chính xác trạm CORS trong đo đạc địa chính tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu: Phân tích và tổng hợp tình hình nghiên cứu liên quan đến nội dung của đề tài. Phân tích các quy định kỹ thuật và các tư liệu hiện có để phát hiện vấn đề và định hướng giải quyết. - Phương pháp trắc địa vệ tinh: sử dụng để xây dựng mạng lưới đo GPS tĩnh để xác định thông số chuyển đổi tọa độ tại khu vực thực nghiệm. - Phương pháp so sánh: so sánh kết quả đo đạc bằng các phương pháp khác nhau để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu của từng phương pháp. - Phương pháp chuyên gia: Tham khảo kinh nghiệm thực tiễn của các chuyên gia hoạt động trong lĩnh vực đo đạc, xử lý số liệu GPS. - Phương pháp thử nghiệm thực tế: triển khai kiểm tra các giả thuyết, các ý tưởng trong điều kiện thực tế. 5. Kết quả đạt được - Đưa ra được đánh giá tính khả thi của việc áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng GPS ở một số điều kiện đặc trưng của khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. - Một số giải pháp nâng cao hiệu quả áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. 6. Ý nghĩa của đề tài Luận văn đã khẳng định được tính khả thi và đưa ra một số khuyến cáo về việc áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực nhằm nâng cao hiệu quả của công tác này. 7. Bố cục của luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn được cấu trúc thành 03 chương: Chương 1: Tổng quan về ứng dụng của GPS trong đo đạc địa chính. Chương 2: Giải pháp sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK. Chương 3: Thử nghiệm đo đạc địa chính sử dụng công nghệ CORS tại tỉnh Bạc Liêu. 1.1. Khái quát về công nghệ GPS 1.1.1. Sự ra đời của GPS GPS là hệ thống định vị toàn cầu do chính phủ Mỹ thiết lập và giao cho Bộ Quốc phòng Mỹ quản lý, sử dụng và khai thác. Mục đích ban đầu của việc thành lập hệ thống là để áp dụng định vị trong các hoạt động của quân đội Mỹ nhưng sau đó được mở rộng sang các ứng dụng dân sự. Hệ thống được khởi động từ đầu những năm 1970 trên cơ sở thống nhất 02 dự án định vị vệ tinh của lực lượng không quân Mỹ (dự án 621B) và lực lượng hải quân Mỹ (TIMATION). Những vệ tinh đầu tiên của hệ thống đã được đưa lên quỹ đạo vào năm 1978. Đến năm 1993, 24 vệ tinh đã được phóng lên trên 6 quỹ đạo quanh Trái đất để đảm bảo có thể định vị bất kỳ vị trí nào trên mặt đất tại các thời điểm trong ngày. Đến năm 1995, hệ thống được hoàn thành cả về điều khiển, khai thác và sử dụng [5]. Từ năm 1995 đến nay, hệ thống tiếp tục được phát triển bằng cách thay thế các vệ tinh đã hết hạn sử dụng, bổ sung thêm các vệ tinh để nâng cao độ chính xác và tính dự phòng của hệ thống. Ngoài hệ thống GPS của Mỹ, còn có hệ thống GLONASS của Nga, hệ thống GALILEO của Liên minh Châu Âu, hệ thống COMPASS (Beidou) của Trung Quốc, và hệ thống IRNSS của Ấn Độ [5]. Tại Việt Nam, từ những năm 1990, Cục Đo đạc và Bản đồ đã bắt đầu ứng dụng GPS trong lĩnh vực xây dựng hệ thống lưới tọa độ Quốc gia, đặc biệt là xây dựng mạng lưới cấp 0 phủ trùm toàn quốc làm cơ sở cho việc xây dựng hệ tọa độ Nhà nước VN-2000 và phát triển các mạng lưới cấp thấp. Đến năm 2004, nước ta đã xây dựng hoàn thiện mạng lưới địa chính cơ sở phủ trùm toàn quốc bằng công nghệ GPS làm cơ sở cho việc đo đạc, lập bản đồ địa chính theo hệ tọa độ thống nhất VN-2000. Số liệu đo được phần mềm tại các máy thu tính toán trực tiếp tại thực địa nên không mất thời gian tính toán nội nghiệp, xuất ra các giá trị tọa độ như đối với các phương pháp khác. - Tiết kiệm được kinh phí thi công: + Không phải thành lập lưới khống chế nên giảm được chi phí nhân công, vật tư, trang thiết bị thực hiện; + Không cần nhân lực đứng máy đo như phương pháp toàn đạc nên giảm được nhân lực thực hiện, tiết kiệm được chi phí nhân công; - Độ chính xác đo đạc bản đồ địa chính được gia tăng do: + Người đo có thể đánh giá được độ chính xác của điểm đo chi tiết do phần mềm máy thu thường có chế độ hiển thị thông tin này; + Ăng ten máy thu đặt trực tiếp lên điểm đo và tính ra tức thời giá trị tọa độ cần đo nên không chịu ảnh hưởng bởi sai lầm do người đứng máy cũng như sai số máy đo như của phương pháp toàn đạc; + Có thể kiểm tra hình thể, diện tích thửa đất cần đo vẽ ngoài thực địa, tránh sai lầm khi xử lý nội nghiệp. 2. Nhược điểm: - Không áp dụng đo vẽ chi tiết cho tất cả các khu vực được do yêu cầu khu vực thi công phải thông thoáng, đảm bảo thu được đồng thời tín hiệu từ vệ tinh và sóng radio từ trạm phát. Vì vậy, các khu vực dân cư, các khu vực có địa vật phức tạp, khu vực thực phủ dày đặc không thể đo vẽ được mà phải chuyển sang đo vẽ bằng phương pháp khác. - Chi phí đầu tư máy đo GPS và các thiết bị kèm theo thường cao nên hạn chế người sử dụng. - Khả năng bao phủ của trạm cố định thường ngắn nên thích hợp cho đo đạc địa chính ở quy mô cấp xã. Đối với các dự án đo đạc địa chính lớn như thành lập bản đồ địa chính quy mô cho cả huyện thì phải đầu tư thêm nhiều trạm cố định để đảm bảo đo đạc được toàn bộ khu vực. 1. Hệ thống tham chiếu Hệ thống tham chiếu bao gồm một hay nhiều trạm tham chiếu có nhiệm vụ sử dụng các máy thu GPS thu tín hiệu vệ tinh và truyền về trạm xử lý trung tâm. Các trạm tham chiếu thường độc lập với nhau và kết nối với trạm xử lý trung tâm qua hệ thống mạng diện rộng WAN. Tùy theo mục đích, khoảng cách giữa các trạm tham chiếu có thể từ 60-70 km đến hàng trăm km. Vị trí đặt trạm tham chiếu phải đảm bảo điều kiện: - Đặt tại các nơi có nền đất ổn định, không bị sụt lún, xê dịch để đảm bảo tính ổn định của máy thu; - Đảm bảo không có địa vật cản trở tín hiệu từ góc ngưỡng cao ít nhất 50 trở lên; - Cách xa các thiết bị có khả năng phát sóng điện từ. - Cung cấp nguồn điện, hạ tầng mạng liên tục cho máy đo và các thiết bị kết nối khác. Máy thu phải đảm bảo các yêu cầu: - Thu được tín hiệu ở cả 2 tần số L1, L2; - Thu được ít nhất 10 vệ tinh trên góc ngưỡng cao 5 độ; - Cung cấp L1 C/A –code hay P –code và L1, L2 với đủ bước sóng mang; - Tần suất thu tín hiệu ít nhất là 30s; - Ghi dữ liệu hàng giờ, hàng ngày, trong dòng thời gian thực.
Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long (Thử nghiệm trên địa bàn tỉnh Bạc Liêu)
Như vậy, tọa độ điểm BL01 có độ chính xác đảm bảo phục vụ làm điểm cơ sở để xác định tọa độ WGS-84 các điểm ĐCCS dùng để tính chuyển. c) Bình sai, xác định tọa độ các điểm ĐCCS trên hệ tọa độ WGS-84: Sử dụng phần mềm Trimble Business Center để tính toán bình sai, xác định tọa độ các điểm ĐCCS 692480, 692484, 692487, 704411 trên h ệ WGS-84. Tọa độ điểm gốc lấy theo tọa độ điểm BL01 trên hệ WGS-84. Kết quả bình sai đạt yêu cầu độ chính xác lưới địa chính quy định tại Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Cụ thể các chỉ tiêu sai số sau bình sai như sau: - Sai số vị trí điểm lớn nhất: 0,001 mm (quy định <=5cm); - Sai số tương hỗ chiều dài cạnh lớn nhất: ms/s = 1/7.497.686 (quy định <=1/50000) Như vậy, tọa độ các điểm ĐCCS xác định trên hệ WGS-84 đều đảm bảo yêu cầu độ chính xác quy định đối với lưới địa chính. Vì vậy, tọa độ các điểm đủ điều kiện để đưa vào xác định các hệ số tính chuyển.
d) Xác định các hệ số tính chuyển đổi toạ độ: Sử dụng phần mềm tính chuyển tọa độ của hãng South để tính toán, xác định được 07 tham số tính chuyển từ hệ WGS-84 sang hệ VN-2000. Kết quả xác định được 7 tham số chuyển đổi như sau: - Sai số xác định các hệ số tính chuyển: 0,008 m - Độ lệch Dx so với hệ tọa độ WGS-84: 192,588 m - Độ lệch Dy so với hệ tọa độ WGS-84: 37,771 m - Độ lệch Dz so với hệ tọa độ WGS-84: 110,672 m - Góc xoay Ex so với hệ tọa độ WGS-84: 0,040717 giây - Góc xoay Ey so với hệ tọa độ WGS-84: -0,144520 giây - Góc xoay Ez so với hệ tọa độ WGS-84: -0,024658 giây - Tỷ lệ khoảng cách so với hệ WGS-84: =0,99999999943 Để đánh giá độ chính xác các hệ số tính chuyển, tiến hành thiết lập trạm COSR tham chiếu. Nhập tọa độ WGS-84 của điểm tham chiếu BL01 và thiết lập các thông số cài đặt tại trạm tham chiếu cũng như trạm xử lý trung tâm. Thiết lập hệ tọa độ cho các máy đo GPS động bằng cách nhập các hệ số tính chuyển và đo kiểm tra để đánh giá độ chính xác của các hệ số tính chuyển. e) Đo đạc, đánh giá độ chính xác của các hệ số tính chuyển: Sau khi xác định các hệ số tính chuyển từ hệ WGS-84 về hệ VN-2000, tiến hành cài đặt các thông số này cho máy đo động và thực hiện đo kiểm tra ngoài thực địa. Phương pháp kiểm tra, đánh giá: đo xác định tọa độ các điểm địa chính có trong khu đo bằng công nghệ CORS và so sánh tọa độ này với tọa độ các điểm địa chính. Các điểm đo kiểm tra thuộc lưới địa chính huyện Vĩnh Lợi được thành lập năm 2014 theo Dự án Xây dựng hệ thống hồ sơ địa chính, hệ thống thông tin địa chính thị trấn Châu Hưng và các xã thuộc huyện Vĩnh Lợi, tỉnh Bạc Liêu. Tọa độ các điểm thuộc mạng lưới được xác định bằng phương pháp đo GPS tĩnh, đã được kiểm tra nghiệm thu đạt yêu cầu độ chính xác. Kết quả đo được so sánh với giá trị tọa độ điểm địa chính đã có. Cụ thể như bảng 7. Sai số trung bình theo trục X: =[| |] =0,026 Sai số trung bình theo trục Y: =[| |] =0,021 Sai số trung phương theo trục X: = [ . ] =0,030 Sai số trung phương theo trục X: = [ . ] =0,024 Sai số trung phương mặt bằng: = + =0,038 Có thể xem sai số giới hạn chênh lệch tọa độ giữa đo bằng công nghệ CORS và bằng phương pháp đo tĩnh là sai số xác định vị trí điểm so với điểm tọa độ khống chế gần nhất. Như vậy, với giá trị sai số trung phương chênh lệch lớn nhất trong đo thực nghiệm là 0,038m thì sai số giới hạn khoảng 0,076 m (lấy bằng 2 lần sai số trung phương). Sai số này đảm bảo độ chính xác sai số vị trí điểm khi thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000 và nhỏ hơn. Như vậy, sai số xác định vị trí điểm khi đo thực nghiệm bằng 02 trạm tham chiếu là 0,060 m, sai số tương hỗ chiều dài cạnh 0,048 m. Độ chính xác này đáp ứng độ chính xác thành lập bản đồ tỷ lệ 1/1000 và nhỏ hơn. 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thử nghiệm 3.3.1. Đánh giá về khả năng đo vẽ 3.3.1.1. Tại các khu vực dân cư dày đặc: Tại khu vực trung tâm thị trấn Châu Hưng và xã Châu Thới có mật độ thửa và nhà cửa dày đặc. Nhà thường được xây kiên cố, có 01 hay 02 tầng. Thực phủ ít nhưng có nhiều cây tán cao. Khu vực được phủ sóng điện thoại 3G tương đối mạnh và ổn định. Tín hiệu vệ tinh thu được yếu, bị nhiễu nên thời gian đo tại mỗi điểm tương đối lâu hay không thể đo được do máy thu không đủ dữ liệu GPS để tính toán ra vị trí điểm. Chỉ có một số khu vực tiếp giáp đường lớn hay cánh đồng có thể đo được bằng công nghệ CORS. Vì vậy, đối với khu vực này, áp dụng phương pháp đo đạc chi tiết bằng trạm CORS không có tính khả thi.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long
MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 8 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG CỦA GPS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH ................................................................................................................. 11 1.1. Khái quát về công nghệ GPS .......................................................................... 11 1.1.1. Sự ra đời của GPS ............................................................................... 11 1.2. Các phương pháp đo đạc bằng GPS ............................................................... 17 1.2.1. Phương pháp định vị độc lập ............................................................... 17 1.2.2. Phương pháp đo GPS phân sai (Differential GPS) .............................. 18 1.2.3. Phương pháp đo pha GPS ................................................................... 19 1.2.4. Phương pháp đo động thời gian thực (RTK) ....................................... 19 1.3. Các ứng dụng GPS trong đo đạc địa chính ..................................................... 21 1.3.1. Ứng dụng trong thành lập lưới khống chế tọa độ ................................ 21 1.3.2. Ứng dụng trong đo vẽ chi tiết ............................................................. 22 1.3.3. Kết hợp GPS với các phương pháp khác trong đo đạc địa chính ......... 23 1.4. Các vấn đề cần giải quyết trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long............................................................................. 23 1.4.1. Phân tích kết quả đạt được của một số dự án đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK ................................................................................................ 23 1.4.2. Nhận dạng vấn đề và định hướng khắc phục ....................................... 26 CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TRONG ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP RTK ........................................................ 27 2.1. Khái quát về công nghệ CORS ....................................................................... 27 2.1.1. Khái niệm về công nghệ CORS .......................................................... 27 2.1.2. Cấu trúc trạm CORS ........................................................................... 27 2.1.3. Các kỹ thuật trạm CORS hiện có ........................................................ 30
2.1.4. Tình hình ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc bản đồ ................. 35 2.2. Các phương án triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS ................ 40 2.2.1. Đối với các khu vực đo đạc tập trung .................................................. 40 2.2.2. Đối với khu vực đo đạc phân tán ......................................................... 40 2.3. Quy trình đo đạc sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính ................ 41 2.3.1 Sơ đồ thực hiện .................................................................................... 41 2.3.2 Thiết lập trạm CORS ........................................................................... 42 2.3.3. Đo vẽ chi tiết ...................................................................................... 46 2.3.4. Đo vẽ cập nhật biến động .................................................................... 49 CHƯƠNG 3: THỬ NGHIỆM ĐO ĐẠC ĐỊA CHÍNH SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ CORS TẠI TỈNH BẠC LIÊU ............................................................................... 50 3.1. Khái quát về khu vực thử nghiệm ................................................................... 50 3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 50 3.1.2. Điều kiện địa hình, địa vật .................................................................. 51 3.1.3. Điều kiện trang thiết bị, công nghệ thông tin phục vụ xây dựng trạm CORS ................................................................................................................... 51 3.2. Giải pháp triển khai ........................................................................................ 53 3.2.1. Chuyển đổi tọa độ cục bộ cho các khu vực ......................................... 53 3.2.2. Tăng cường các trạm CORS để nâng cao độ chính xác ....................... 67 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thử nghiệm ...................................................... 69 3.3.1. Đánh giá về khả năng đo vẽ ................................................................ 69 3.3.2. Đánh giá về độ chính xác .................................................................... 73 3.3.3. Đánh giá về hiệu quả kinh tế và kỹ thuật ............................................. 73 3.4. Đề xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quả ứng dụng CORS trong đo đạc địa chính ..................................................................................................................... 74 3.4.1. Giải pháp về công nghệ ...................................................................... 74 3.4.2. Giải pháp về nhân lực ......................................................................... 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 79 PHẦN PHỤ LỤC ................................................................................................. 80 PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC THÀNH PHỐ BẠC LIÊU SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN ...................................................... 81 PHỤ LỤC 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ CÁC ĐIỂM ĐỊA CHÍNH KHU VỰC HUYỆN VĨNH LỢI SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN ................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Hiện nay, công nghệ đo GPS động thời gian thực đã được ứng dụng rộng rãi trong công tác đo đạc do độ chính xác cao, dễ sử dụng, linh hoạt trong quá trình đo đạc, tiết kiệm nhân lực. Công nghệ CORS là một trong những phương pháp đo RTK động đã thể hiện tính ưu việt so với phương pháp đo RTK sử dụng sóng radio truyền thống do khắc phục được hạn chế về khoảng cách đo và khả năng truyền dữ liệu cải chính. Nhiều nước, trong đó có Việt Nam đã từng bước ứng dụng và phổ biến công nghệ này trong công tác đo đạc ngoại nghiệp bằng GPS. Tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long, do điều kiện địa hình, địa vật và hạ tầng kỹ thuật tương đối phù hợp cho việc ứng dụng công nghệ CORS để phục vụ đo đạc địa chính. Vì vậy, cần thiết phải có sự nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng của phương pháp đo này trong quá trình đo đạc, thành lập bản đồ địa chính tại khu vực. 2. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu, đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính khu vực Đồng bằng sông Cửu Long bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực (RTK). 3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan về ứng dụng GPS trong đo đạc bản đồ địa chính. - Nghiên cứu cơ sở khoa học và kỹ thuật của công nghệ CORS. - Thử nghiệm triển khai đo đạc địa chính bằng công nghệ CORS tại một số khu đo tại tỉnh Bạc Liêu. - Đánh giá khả năng và đề xuất một số giải pháp triển khai ứng dụng và nâng cao độ chính xác trạm CORS trong đo đạc địa chính tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu: Phân tích và tổng hợp tình hình nghiên cứu liên quan đến nội dung của đề tài. Phân tích các quy định kỹ thuật và các tư liệu hiện có để phát hiện vấn đề và định hướng giải quyết. - Phương pháp trắc địa vệ tinh: sử dụng để xây dựng mạng lưới đo GPS tĩnh để xác định thông số chuyển đổi tọa độ tại khu vực thực nghiệm. - Phương pháp so sánh: so sánh kết quả đo đạc bằng các phương pháp khác nhau để đánh giá điểm mạnh, điểm yếu của từng phương pháp. - Phương pháp chuyên gia: Tham khảo kinh nghiệm thực tiễn của các chuyên gia hoạt động trong lĩnh vực đo đạc, xử lý số liệu GPS. - Phương pháp thử nghiệm thực tế: triển khai kiểm tra các giả thuyết, các ý tưởng trong điều kiện thực tế. 5. Kết quả đạt được - Đưa ra được đánh giá tính khả thi của việc áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng GPS ở một số điều kiện đặc trưng của khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. - Một số giải pháp nâng cao hiệu quả áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. 6. Ý nghĩa của đề tài Luận văn đã khẳng định được tính khả thi và đưa ra một số khuyến cáo về việc áp dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực nhằm nâng cao hiệu quả của công tác này. 7. Bố cục của luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn được cấu trúc thành 03 chương: Chương 1: Tổng quan về ứng dụng của GPS trong đo đạc địa chính. Chương 2: Giải pháp sử dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp RTK. Chương 3: Thử nghiệm đo đạc địa chính sử dụng công nghệ CORS tại tỉnh Bạc Liêu. 1.1. Khái quát về công nghệ GPS 1.1.1. Sự ra đời của GPS GPS là hệ thống định vị toàn cầu do chính phủ Mỹ thiết lập và giao cho Bộ Quốc phòng Mỹ quản lý, sử dụng và khai thác. Mục đích ban đầu của việc thành lập hệ thống là để áp dụng định vị trong các hoạt động của quân đội Mỹ nhưng sau đó được mở rộng sang các ứng dụng dân sự. Hệ thống được khởi động từ đầu những năm 1970 trên cơ sở thống nhất 02 dự án định vị vệ tinh của lực lượng không quân Mỹ (dự án 621B) và lực lượng hải quân Mỹ (TIMATION). Những vệ tinh đầu tiên của hệ thống đã được đưa lên quỹ đạo vào năm 1978. Đến năm 1993, 24 vệ tinh đã được phóng lên trên 6 quỹ đạo quanh Trái đất để đảm bảo có thể định vị bất kỳ vị trí nào trên mặt đất tại các thời điểm trong ngày. Đến năm 1995, hệ thống được hoàn thành cả về điều khiển, khai thác và sử dụng [5]. Từ năm 1995 đến nay, hệ thống tiếp tục được phát triển bằng cách thay thế các vệ tinh đã hết hạn sử dụng, bổ sung thêm các vệ tinh để nâng cao độ chính xác và tính dự phòng của hệ thống. Ngoài hệ thống GPS của Mỹ, còn có hệ thống GLONASS của Nga, hệ thống GALILEO của Liên minh Châu Âu, hệ thống COMPASS (Beidou) của Trung Quốc, và hệ thống IRNSS của Ấn Độ [5]. Tại Việt Nam, từ những năm 1990, Cục Đo đạc và Bản đồ đã bắt đầu ứng dụng GPS trong lĩnh vực xây dựng hệ thống lưới tọa độ Quốc gia, đặc biệt là xây dựng mạng lưới cấp 0 phủ trùm toàn quốc làm cơ sở cho việc xây dựng hệ tọa độ Nhà nước VN-2000 và phát triển các mạng lưới cấp thấp. Đến năm 2004, nước ta đã xây dựng hoàn thiện mạng lưới địa chính cơ sở phủ trùm toàn quốc bằng công nghệ GPS làm cơ sở cho việc đo đạc, lập bản đồ địa chính theo hệ tọa độ thống nhất VN-2000. Số liệu đo được phần mềm tại các máy thu tính toán trực tiếp tại thực địa nên không mất thời gian tính toán nội nghiệp, xuất ra các giá trị tọa độ như đối với các phương pháp khác. - Tiết kiệm được kinh phí thi công: + Không phải thành lập lưới khống chế nên giảm được chi phí nhân công, vật tư, trang thiết bị thực hiện; + Không cần nhân lực đứng máy đo như phương pháp toàn đạc nên giảm được nhân lực thực hiện, tiết kiệm được chi phí nhân công; - Độ chính xác đo đạc bản đồ địa chính được gia tăng do: + Người đo có thể đánh giá được độ chính xác của điểm đo chi tiết do phần mềm máy thu thường có chế độ hiển thị thông tin này; + Ăng ten máy thu đặt trực tiếp lên điểm đo và tính ra tức thời giá trị tọa độ cần đo nên không chịu ảnh hưởng bởi sai lầm do người đứng máy cũng như sai số máy đo như của phương pháp toàn đạc; + Có thể kiểm tra hình thể, diện tích thửa đất cần đo vẽ ngoài thực địa, tránh sai lầm khi xử lý nội nghiệp. 2. Nhược điểm: - Không áp dụng đo vẽ chi tiết cho tất cả các khu vực được do yêu cầu khu vực thi công phải thông thoáng, đảm bảo thu được đồng thời tín hiệu từ vệ tinh và sóng radio từ trạm phát. Vì vậy, các khu vực dân cư, các khu vực có địa vật phức tạp, khu vực thực phủ dày đặc không thể đo vẽ được mà phải chuyển sang đo vẽ bằng phương pháp khác. - Chi phí đầu tư máy đo GPS và các thiết bị kèm theo thường cao nên hạn chế người sử dụng. - Khả năng bao phủ của trạm cố định thường ngắn nên thích hợp cho đo đạc địa chính ở quy mô cấp xã. Đối với các dự án đo đạc địa chính lớn như thành lập bản đồ địa chính quy mô cho cả huyện thì phải đầu tư thêm nhiều trạm cố định để đảm bảo đo đạc được toàn bộ khu vực. 1. Hệ thống tham chiếu Hệ thống tham chiếu bao gồm một hay nhiều trạm tham chiếu có nhiệm vụ sử dụng các máy thu GPS thu tín hiệu vệ tinh và truyền về trạm xử lý trung tâm. Các trạm tham chiếu thường độc lập với nhau và kết nối với trạm xử lý trung tâm qua hệ thống mạng diện rộng WAN. Tùy theo mục đích, khoảng cách giữa các trạm tham chiếu có thể từ 60-70 km đến hàng trăm km. Vị trí đặt trạm tham chiếu phải đảm bảo điều kiện: - Đặt tại các nơi có nền đất ổn định, không bị sụt lún, xê dịch để đảm bảo tính ổn định của máy thu; - Đảm bảo không có địa vật cản trở tín hiệu từ góc ngưỡng cao ít nhất 50 trở lên; - Cách xa các thiết bị có khả năng phát sóng điện từ. - Cung cấp nguồn điện, hạ tầng mạng liên tục cho máy đo và các thiết bị kết nối khác. Máy thu phải đảm bảo các yêu cầu: - Thu được tín hiệu ở cả 2 tần số L1, L2; - Thu được ít nhất 10 vệ tinh trên góc ngưỡng cao 5 độ; - Cung cấp L1 C/A –code hay P –code và L1, L2 với đủ bước sóng mang; - Tần suất thu tín hiệu ít nhất là 30s; - Ghi dữ liệu hàng giờ, hàng ngày, trong dòng thời gian thực.
Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ CORS trong đo đạc địa chính bằng phương pháp đo GPS động thời gian thực ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long (Thử nghiệm trên địa bàn tỉnh Bạc Liêu)
Như vậy, tọa độ điểm BL01 có độ chính xác đảm bảo phục vụ làm điểm cơ sở để xác định tọa độ WGS-84 các điểm ĐCCS dùng để tính chuyển. c) Bình sai, xác định tọa độ các điểm ĐCCS trên hệ tọa độ WGS-84: Sử dụng phần mềm Trimble Business Center để tính toán bình sai, xác định tọa độ các điểm ĐCCS 692480, 692484, 692487, 704411 trên h ệ WGS-84. Tọa độ điểm gốc lấy theo tọa độ điểm BL01 trên hệ WGS-84. Kết quả bình sai đạt yêu cầu độ chính xác lưới địa chính quy định tại Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Cụ thể các chỉ tiêu sai số sau bình sai như sau: - Sai số vị trí điểm lớn nhất: 0,001 mm (quy định <=5cm); - Sai số tương hỗ chiều dài cạnh lớn nhất: ms/s = 1/7.497.686 (quy định <=1/50000) Như vậy, tọa độ các điểm ĐCCS xác định trên hệ WGS-84 đều đảm bảo yêu cầu độ chính xác quy định đối với lưới địa chính. Vì vậy, tọa độ các điểm đủ điều kiện để đưa vào xác định các hệ số tính chuyển.
d) Xác định các hệ số tính chuyển đổi toạ độ: Sử dụng phần mềm tính chuyển tọa độ của hãng South để tính toán, xác định được 07 tham số tính chuyển từ hệ WGS-84 sang hệ VN-2000. Kết quả xác định được 7 tham số chuyển đổi như sau: - Sai số xác định các hệ số tính chuyển: 0,008 m - Độ lệch Dx so với hệ tọa độ WGS-84: 192,588 m - Độ lệch Dy so với hệ tọa độ WGS-84: 37,771 m - Độ lệch Dz so với hệ tọa độ WGS-84: 110,672 m - Góc xoay Ex so với hệ tọa độ WGS-84: 0,040717 giây - Góc xoay Ey so với hệ tọa độ WGS-84: -0,144520 giây - Góc xoay Ez so với hệ tọa độ WGS-84: -0,024658 giây - Tỷ lệ khoảng cách so với hệ WGS-84: =0,99999999943 Để đánh giá độ chính xác các hệ số tính chuyển, tiến hành thiết lập trạm COSR tham chiếu. Nhập tọa độ WGS-84 của điểm tham chiếu BL01 và thiết lập các thông số cài đặt tại trạm tham chiếu cũng như trạm xử lý trung tâm. Thiết lập hệ tọa độ cho các máy đo GPS động bằng cách nhập các hệ số tính chuyển và đo kiểm tra để đánh giá độ chính xác của các hệ số tính chuyển. e) Đo đạc, đánh giá độ chính xác của các hệ số tính chuyển: Sau khi xác định các hệ số tính chuyển từ hệ WGS-84 về hệ VN-2000, tiến hành cài đặt các thông số này cho máy đo động và thực hiện đo kiểm tra ngoài thực địa. Phương pháp kiểm tra, đánh giá: đo xác định tọa độ các điểm địa chính có trong khu đo bằng công nghệ CORS và so sánh tọa độ này với tọa độ các điểm địa chính. Các điểm đo kiểm tra thuộc lưới địa chính huyện Vĩnh Lợi được thành lập năm 2014 theo Dự án Xây dựng hệ thống hồ sơ địa chính, hệ thống thông tin địa chính thị trấn Châu Hưng và các xã thuộc huyện Vĩnh Lợi, tỉnh Bạc Liêu. Tọa độ các điểm thuộc mạng lưới được xác định bằng phương pháp đo GPS tĩnh, đã được kiểm tra nghiệm thu đạt yêu cầu độ chính xác. Kết quả đo được so sánh với giá trị tọa độ điểm địa chính đã có. Cụ thể như bảng 7. Sai số trung bình theo trục X: =[| |] =0,026 Sai số trung bình theo trục Y: =[| |] =0,021 Sai số trung phương theo trục X: = [ . ] =0,030 Sai số trung phương theo trục X: = [ . ] =0,024 Sai số trung phương mặt bằng: = + =0,038 Có thể xem sai số giới hạn chênh lệch tọa độ giữa đo bằng công nghệ CORS và bằng phương pháp đo tĩnh là sai số xác định vị trí điểm so với điểm tọa độ khống chế gần nhất. Như vậy, với giá trị sai số trung phương chênh lệch lớn nhất trong đo thực nghiệm là 0,038m thì sai số giới hạn khoảng 0,076 m (lấy bằng 2 lần sai số trung phương). Sai số này đảm bảo độ chính xác sai số vị trí điểm khi thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000 và nhỏ hơn. Như vậy, sai số xác định vị trí điểm khi đo thực nghiệm bằng 02 trạm tham chiếu là 0,060 m, sai số tương hỗ chiều dài cạnh 0,048 m. Độ chính xác này đáp ứng độ chính xác thành lập bản đồ tỷ lệ 1/1000 và nhỏ hơn. 3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thử nghiệm 3.3.1. Đánh giá về khả năng đo vẽ 3.3.1.1. Tại các khu vực dân cư dày đặc: Tại khu vực trung tâm thị trấn Châu Hưng và xã Châu Thới có mật độ thửa và nhà cửa dày đặc. Nhà thường được xây kiên cố, có 01 hay 02 tầng. Thực phủ ít nhưng có nhiều cây tán cao. Khu vực được phủ sóng điện thoại 3G tương đối mạnh và ổn định. Tín hiệu vệ tinh thu được yếu, bị nhiễu nên thời gian đo tại mỗi điểm tương đối lâu hay không thể đo được do máy thu không đủ dữ liệu GPS để tính toán ra vị trí điểm. Chỉ có một số khu vực tiếp giáp đường lớn hay cánh đồng có thể đo được bằng công nghệ CORS. Vì vậy, đối với khu vực này, áp dụng phương pháp đo đạc chi tiết bằng trạm CORS không có tính khả thi.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: