Ưng dụng công nghệ GPS xây dựng lưới địa chính phục vụ công tác thành lập bản đồ địa chính huyện EA KAR tỉnh đăc lâk

luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, khóa luận, đề tài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------------ HỒ THANH SƠN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GPS XÂY DỰNG LƯỚI ðỊA CHÍNH PHỤC VỤ CÔNG TÁC THÀNH LẬP BẢN ðỒ ðỊA CHÍNH HUYỆN EA KAR TỈNH ðẮK LẮK LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Quản lý ñất ñai Mã số : 606216 Người hướng dẫn khoa học: TS. ðàm Xuân Hoàn HÀ NỘI - 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào. Nội dung ñề tài này là những kết quả nghiên cứu, những ý tưởng khoa học ñược tổng hợp từ công trình nghiên cứu, các công tác thực nghiệm, các công trình sản xuất do tôi trực tiếp tham gia thực hiện. Tôi xin cam ñoan, các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc./. Tác giả luận văn Hồ Thanh Sơn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành ñược ñề tài, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành ñến: Ban giám hiệu Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, lãnh ñạo Viện Sau ðại học, Khoa Tài nguyên và Môi trường, cùng các Thầy Cô giáo ñã giảng dạy, truyền ñạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian tôi tham gia khóa học của Trường. TS. ðàm Xuân Hoàn ñã hết lòng quan tâm, trực tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện ñề tài. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành ñến gia ñình, bạn bè ñã giúp ñỡ, ñộng viên và ñóng góp ý kiến cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành ñề tài. Do thời gian thực hiện có hạn, kinh nghiệm thực tiễn của bản thân chưa nhiều, luận văn khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận ñược sự ñóng góp ý kiến của quý Thầy Cô ñể ñề tài hoàn thiện hơn. Tác giả luận văn Hồ Thanh Sơn Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các từ viết tắt v Danh mục các bảng vi Danh mục các hình vii 1 MỞ ðẦU i 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 8 1.2 Mục ñích của ñề tài 9 1.3 Yêu cầu của ñề tài 9 1.4 Tính khoa học và thực tiễn của ñề tài 9 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU 10 2.1 Khái quát về hệ thống ñịnh vị toàn cầu GPS 10 2.2 Vài nét về lịch sử phát triển 25 2.3 Lưới GPS 30 2.4 Tổng quan về huyện Ea Kar, tỉnh ðắk Lắk 36 2.5 Cơ sở tài liệu của luận văn 39 3 ðỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 41 3.1 ðối tượng nghiên cứu 41 3.2 Phạm vi nghiên cứu 41 3.3 Nội dung nghiên cứu 41 3.4 Phương pháp nghiên cứu 41 3.5 Quy trình xây dựng lưới ñịa chính 42 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 43 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iv 4.1 Lập lưới ñịa chính 43 4.1.1 Thiết kế lưới 43 4.1.2 ðúc mốc xây tường vây, lập ghi chú ñiểm 47 4.1.3 Lập lịch ño 50 4.1.4 ðo ñạc thực ñịa 53 4.1.5 Xử lý tính toán bình sai 56 4.1.6 Kết quả, ñánh giá kết quả 69 4.2 ðo kiểm tra 72 4.2.1 So sánh kết quả ño kiểm tra với kết quả ñã thực hiện 73 4.2.2 So sánh kết quả ño kiểm tra vị trí ñiểm 74 5 KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 75 5.1 Kết luận 75 5.2 Kiến nghị 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 PHỤ LỤC Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BððC : Bản ñồ ñịa chính DOP : Dilution of Precision ðộ mất chính xác GPS : Global Positioning System Hệ thống ñịnh vị toàn cầu HDOP : Horizon Dilution of Precision ðộ mất chính xác theo phương ngang PDOP : Position Dilution of Precision ðộ mất chính xác vị trí vệ tinh theo 3D Ratio : Tỉ số phương sai Reference Variance : ðộ chênh lệch tham khảo Rms : Sai số chiều dài cạnh VDOP : Vertiacal Dilution of Precision ðộ mất chính xác theo phương dọc X, Y, h : Tọa ñộ X, Y, ðộ cao thủy chuẩn tạm thời Mx, My, Mh : Sai số theo phương x, y h Mp : Sai số vị trí ñiểm Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . vi DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 4.1 Số ñiểm thiết kế ño trên ñịa bàn huyện 46 4.2 Các chỉ tiêu kỹ thuật trong xây dựng lưới GPS 65 4.3 Số lượng ñiểm GPS ño ñược 70 4.4 So sánh số liệu ñạt ñược với quy phạm ban hành 72 4.5 So sánh kết quả xử lý ñược với kết quả ño kiểm tra 73 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . vii DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Mô hình hình ảnh trái ñất và vệ tinh GPS 10 2.2 Cấu trúc tín hiệu GPS 11 2.3 Các trạm ñiều khiển GPS 12 2.4 Các thành phần chính của GPS 13 2.5 Xác ñịnh hiệu số giữa các thời ñiểm 14 2.6 Kỹ thuật giải ña trị tại các máy thu 16 2.7 Kỹ thuật ñịnh vị tuyệt ñối 17 2.8 Kỹ thuật ñịnh vị tương ñối 19 4.1 Quy cách mốc ñịa chính 49 4.2 Cửa sổ Select Date 51 4.3 Cửa sổ Add New Point 51 4.4 Cửa sổ Auto View Time Selection 52 4.5 Cửa sổ ListTimes 52 4.6 Máy ño GPS Trimble R3 54 4.7 Cửa sổ Create a New Project 58 4.8 Cửa sổ GPSurvey Project: EA KAR 58 4.9 Cửa sổ Load from DAT file: Interactive 59 4.10 Cửa sổ Receiver Detected 59 4.11 Cửa sổ Verify Station for Static Occupation 1 60 4.12 Cửa sổ Load 61 4.13 Cửa sổ Static Processing 62 4.14 Sơ ñồ lưới EA KAR 62 4.15 Cửa sổ Closure 3 Baselines 63 4.16 Cửa sổ TRIMNET Plus Network Adjustment 66 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . 8 1. MỞ ðẦU 1.1 Tính cấp thiết của ñề tài Hệ thống ñịnh vị toàn cầu GPS là hệ thống ñịnh vị, dẫn ñường sử dụng các vệ tinh nhân tạo ñược Bộ Quốc phòng Mỹ triển khai từ những năm ñầu thập kỷ 70. Ban ñầu, hệ thống này ñược dùng cho mục ñích quân sự nhưng sau ñó ñã ñược thương mại hóa, ñược ứng dụng rất rộng rãi trong các hoạt ñộng kinh tế, xã hội. Ngày nay, trong rất nhiều lĩnh vực của ñời sống xã hội ñã và ñang áp dụng công nghệ GPS. Trong trắc ñịa cũng vậy, công nghệ GPS ñã mở ra thời kỳ mới, ñã thay thế công nghệ truyền thống trong việc thành lập và xây dựng mạng lưới tọa ñộ các cấp. Với ngành trắc ñịa bản ñồ thì ñây là cuộc cách mạng thực sự về cả kỹ thuật, chất lượng cũng như hiệu quả kinh tế trên phạm vi toàn thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng. Hệ thống ñịnh vị toàn cầu GPS ñã ñược công nhận và sử dụng rộng rãi như một công nghệ tin cậy, hiệu quả trong trắc ñịa bản ñồ bởi các tính ưu việt sau: Có thể xác ñịnh tọa ñộ của các ñiểm từ ñiểm gốc khác mà không cần thông hướng; ñộ chính xác ño ñạc ít phụ thuộc vào ñiều kiện thời tiết (có thể ño trong mọi ñiều kiện thời tiết); việc ño ñạc tọa ñộ các ñiểm rất nhanh chóng, tính chính xác cao, ở vị trí bất kỳ trên trái ñất; kết quả ño ñạc có thể tính trong hệ tọa ñộ toàn cầu hoặc hệ tọa ñộ ñịa phương bất kỳ. [1] Cùng với thời gian, công nghệ GPS ngày càng phát triển hoàn thiện theo chiều hướng chính xác, hiệu quả, thuận tiện hơn và ñược sử dụng rộng rãi. Người ta ñã sử dụng công nghệ GPS ñể xây dựng lưới tọa ñộ nhà nước thay thế cho các phương pháp truyền thống, ñạt ñược ñộ chính xác cao. Huyện Ea Kar tỉnh ðắk Lắk những năm qua có tốc ñộ phát triển kinh tế tương ñối nhanh kéo theo nhu cầu sử dụng ñất ngày càng tăng. Chính vì thế Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . 9 nhu cầu bức thiết trong quản lý ñất ñai của huyện là phải thành lập ñược bản ñồ ñịa chính (BððC) có ñộ chính xác cao. Muốn có ñược ñiều ñó cần phải xây dựng hệ thống lưới ñịa chính trên ñịa bàn huyện. ðể mở rộng khả năng sử dụng công nghệ GPS, góp phần ñưa công nghệ mới vào sản xuất, xây dựng hệ thống lưới ñịa chính huyện Ea Kar tỉnh ðắk Lắk, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: “Ứng dụng công nghệ GPS xây dựng lưới ñịa chính phục vụ công tác thành lập bản ñồ ñịa chính huyện Ea Kar tỉnh ðắk Lắk” 1.2 Mục ñích của ñề tài Thông qua việc nghiên cứu nhằm tìm hiểu khả năng ứng dụng công nghệ GPS vào xây dựng lưới ñịa chính khu vực ñồi núi của tỉnh ðắk Lắk. 1.3 Yêu cầu của ñề tài Thiết kế, thi công lưới ñịa chính trên ñịa bàn huyện Ea Kar tỉnh ðắk Lắk. Phân tích, ñánh giá ñộ chính xác và khả năng ứng dụng công nghệ GPS trong xây dựng lưới ñịa chính ở khu vực miền núi. 1.4 Tính khoa học và thực tiễn của ñề tài Dựa trên công nghệ GPS ñể xây dựng hệ thống lưới ñịa chính thay thế cho phương pháp xây dựng lưới truyền thống, góp phần ñưa công nghệ mới vào sản xuất nhằm nâng cao ñộ chính xác lưới, mang lại hiệu quả kinh tế - kỹ thuật trong thực tế sản xuất. . ------------------ HỒ THANH SƠN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GPS XÂY DỰNG LƯỚI ðỊA CHÍNH PHỤC VỤ CÔNG TÁC THÀNH LẬP BẢN ðỒ ðỊA CHÍNH HUYỆN EA KAR TỈNH ðẮK LẮK LUẬN VĂN THẠC. hành nghiên cứu ñề tài: “Ứng dụng công nghệ GPS xây dựng lưới ñịa chính phục vụ công tác thành lập bản ñồ ñịa chính huyện Ea Kar tỉnh ðắk Lắk” 1.2 Mục ñích