3. Tính khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1.5. Hệ thống các điểm tọa độ cấp Nhà nước, điểm tọa độ địa chính có trong khu vực
- Điểm địa chính cơ sở: Trong khu đo có 01 điểm toạ độ địa chính cơ sở số hiệu: 103467 và 4 điểm tọa độ địa chính 086167; 086170; 086169; 086166; Các điểm này còn tồn tại, chất lượng tốt, do Công ty đo đạc Thái Bình xây dựng năm 2012, mốc có tường vây. Hệ toạ độ VN-2000, độ cao đo bằng GPS tương đương với độ cao thuỷ chuẩn hạng IV. Số lượng điểm đảm bảo cho việc xây dựng lưới địa chính, các điểm tọa độ trên đang được Trung tâm kỹ thuật công nghệ Tài nguyên – Sở Tài nguyên và Môi trường lưu trữ và cung cấp thông tin.
- Điểm lưới địa chính 2012, lưới được xây dựng theo phương pháp đo công nghệ GPS thông nhau từng cặp.
Tổng số xây dựng 192 điểm lưới đo vẽ. Kết quả khảo sát thực địa:
- Lưới Địa chính 05 điểm: Tìm thấy 05 điểm 103467 (mốc DCCS hạng III) 086167; 086170; 086169; 086166. Số lượng điểm còn tồn tại, chất lượng tốt.
Chi tiết số hiệu điểm và tình trạng hiện tại các điểm toạ độ Nhà nước, địa chính thống kê ở Bảng 3.1:
Bảng 3.1. Thống kê hiện trạng mốc tọa độ Nhà nước, mốc địa chính.
TT Loại điểm Tổng số Tìm thấy Tìm thấy sử dụng được Mất hoặc không sử dụng được
Tổng Số hiệu Tổng Số hiệu
1 Lưới địa chính 05 05 05 103467 (Mốc hạng III) 086167 086170 086169 086166 0
Nguồn: Trung Tâm kỹ thuật công nghệ Tài nguyên (Sở Tài nguyên và Môi trường Phú Thọ)
* Toàn bộ tài liệu trên hiện đang lưu trữ tại Trung tâm kỹ thuật công nghệ Tài nguyên thuộc Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Phú Thọ.
3.1.6. Các tư liệu bản đồ hiện có
3.1.6.1. Bản đồ địa chính
a.Bản đồ địa chính chính quy
Từ năm 1994 tỉnh Phú Thọ đã xây dựng hệ thống bản đồ địa chính theo chỉ thi 299 cho xã Thạch Khoán tỷ lệ: 1/5000 cho diện tích đất canh tác và đất ở, bản trích đo các tổ chức năm 2012 theo chỉ thị 31 Chính Phủ.
Hệ thống bản đồ này được thành lập ở hệ toạ độ giả định, bản đồ gốc được lập theo phương pháp bàn đạc, chuyển vẽ bản đồ gốc trên giấy diamat, dùng máy bàn đạc quang học có độ chính xác thấp và mia gỗ để đo vẽ.
b. Bản đồ địa chính cơ sở tỷ lệ 1:5000
Bản đồ địa hình tỷ lệ 1/5.000 hệ VN-2000 phủ trùm xã, gồm 03 mảnh: 346548 + 346551; 343548 + 343551 + 346548 + 346551; 343551 + 346551 + 343554 + 346554.
Bản đồ được thành lập năm 2004 bằng phương pháp ảnh số, hiện chỉnh từ ảnh viễn thám, khoảng cao đều đường bình độ cơ bản là 5m do Viện nguyên cứu địa chính lập.
3.2.3.2. Bản đồ địa hình, bản đồ địa giới hành chính, bản đồ hiện trạng sử dụngđất
a. Bản đồ địa giới hành chính (thực hiện theo chỉ thị 364-CT và theo các Nghị định của Chính phủ).
b. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2015 tỷ lệ 1:10000
Thực hiện Luật đất đai cũng như các Nghị định của Chính phủ và các Thông tư hướng dẫn của Tổng cục Địa chính trước đây, Bộ Tài nguyên và Môi trường hiện nay, UBND huyện đã chỉ đạo triển khai công tác thống kê đất đai hàng năm và kiểm kê đất đai định kỳ theo từng giai đoạn 5 năm.
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2014, thực hiện thông tư số 21/2014/TT- BTNMT ngày 01/8/2014, trong năm 2014 tỉnh Phú Thọ đã tiến hành tổng kiểm kê đất đai năm 2014 và lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2015. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất cấp xã tỷ lệ 1/5000 thành lập từ bản đồ địa chính cơ sở nền ảnh hàng không cho khu vực chưa có bản đồ địa chính chính quy và từ bản đồ địa chính chính quy kết hợp bản đồ nền ảnh cho khu vực đã có bản đồ địa chính chính quy. Hiện nay xã đã có bản đồ hiện trạng sử dụng đất được xây dựng năm 2010. Số liệu các loại bản đồ được trình bày qua bảng 3.2.
Bảng 3.2. Thống kê các loại bản đồ hiện có của xã STT Loại bản đồ Tổng số tờ Tỷ lệ Năm thành lập Hiện trạng 1 Bản đồ địa chính 25 1/1000 1987 Đã cũ, chỉnh sửa nhiều 2 Bản đồ địa chính cơ sở 03 1/5000 2004 Đã cũ, chỉnh sửa nhiều 3 Bản đồ hiện trạng sử dụng đất 01 1/10000 2015 Sử dụng tốt
Nguồn: Trung Tâm kỹ thuật công nghệ Tài Nguyên (Sở Tài nguyên và Môi trường Phú Thọ)
3.2. Ứng dụng công nghệ GPS thành lập lưới khống chế đo vẽ và so sánh với công nghệ đo bằng máy toàn đạc điện tử
3.2.1. Cơ sở pháp lý xây dựng và đánh giá chất lượng lưới khống chế đo vẽ bằng công nghệ GPS tại xã Thạch Khoan, huyện Thanh Sơn, Tỉnh Phú Thọ
- Các văn bản pháp quy
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xây dựng lưới độ cao của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành kèm theo quyết định số11/2008/QĐ-BTNMT ngày 18 tháng 12 năm 2008, gọi tắt là văn bản [1].
Quy định thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/200, 1/500, 1/1000, 1/2000, 1/5000 và 1/10.000 của Bộ Tài nguyên và Môi trường kèm theo thông tư số 25/2014/TT-BTNMT ngày 19/05/2014 -gọi tắt là [2].
Ký hiệu bản đồ địa chính tỷ lệ 1/500, 1/1000, 1/2000, và 1/5000 của Tổng cục Địa chính (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường) ban hành theo quyết định số 719/1999/QĐ-ĐC ngày 30/12/1999-gọi tât là [3].
Quy định sử dụng máy thu vệ tinh TRIMBLE NAVIGATION 4000ST để thành lập lưới trắc địa do Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường)ban hành năm 1991, gọi tắt là văn bản [4].
Thông tư hướng dẫn áp dụng Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ Quốc gia VN-2000 số 973/2001/TT-TCĐC ngày 20/6/2001 Tổng cục địa chính (nay là Bộ Tài nguyên và Môi trường),gọi tắt là văn bản [5].
Thông tư số 49/2016/TT-BTNMT quy định công tác giám sát, kiểm tra, thẩm định và nghiệm thu công trình sản phẩm trong lĩnh vực quản lý đất đai ban hành ngày 28/12/2016 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, gọi tắt là văn bản [6].
Thông tư số 27/2018/TT-BTNMT ngày 14/12/2018 Quy định về thống kê, kiểm kê đất đai lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất gọi tắt là văn bản [7].
Thông tư số 25/2014/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành ngày 19/5/2014 quy định về bản đồ địa chính gọi tắt là văn bản [8].
Thiết kế kỹ thuật - Dự toán: Đo vẽ bản đồ địa chính, cấp giấy chứng nhận quyền sử đất, quyền sở hữu nhà ở và các tài sản gắn liền với đất, huyện Thanh Sơn tỉnh Phú Thọ; Đã được UBND tỉnh Phú Thọ phê duyệt tại Quyết định số 3412/QĐ- UBND ngày 27 tháng 10 năm 2010 và Quyết định số 865/QĐ-UBND ngày 20 tháng 4 năm 2017 của Chủ tịch UBND tỉnh Phú Thọ.
3.2.2. Quy trình thành lập lưới
* Nguyên tắc thiết kế mạng lưới khống chế đo vẽ:
Qui định chung về mạng lưới đo vẽ đo bằng công nghệ GPS:
Mật độ điểm được ưu tiên thiết kế dày hơn tại các khu vực dân cư và các khu đất đo tỷ lệ lớn hơn thưa tại các vùng đồi núi đo bản đồ ở tỷ lệ nhỏ. Đồ hình lưới tạo thành từng cặp điểm thông hướng nhau, cơ sở để phát triển lưới là các điểm địa chính được thành lập năm 2012 đã có trong khu đo và gần khu đo.
Việc thiết kế lưới đo theo công nghệ GPS liên quan đến vấn đề chọn điểm ngoài thực địa, ngoài một số yếu tố về mật độ điểm, về kết cấu hình học của mạng lưới, các điểm GPS cần phải đảm bảo yêu cầu riêng mang đặc thù của công nghệ GPS.
Thiết kế lưới đo vẽ:
a. Nguyên tắc thiết kế mạng lưới đo vẽ
Lưới khống chế đo vẽ được thiết kế phục vụ đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000, 1/2000, 1/5000 trong phạm vi đơn vị hành chính cấp xã đo vẽ bản đồ địa
chính (BĐĐC) của xã Thạch Khoán. Lưới được thiết kế riêng trong phạm vi hành chính của xã.
Số lượng điểm lưới đo vẽ cần xây dựng đảm bảo đủ để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1/1000, 1/2000 và tỷ lệ 1/5000 bằng phương pháp đo vẽ trực tiếp ở thực địa, trung bình trên diện tích khoảng từ 20ha ÷ 25ha có một điểm.
Tổng diện tích đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1/1000 và 1/2000, 1/5000 là 1656,18 ha, số lượng điểm lưới đo vẽ cần xây dựng là 192 điểm. Mật độ điểm lưới đo vẽ đã thiết kế đáp ứng yêu cầu đo vẽ.
Quy trình thành lập lưới khống chế đo vẽ bằng công nghệ GPS
Hình 3.1: Quy trình thành lập lưới khống chế đo vẽ
b. Yêu cầu kỹ thuật:
Xã Thạch Khoán bao gồm 1656,18 ha, Trong thiết kế này đo đạc ở 03 loại tỷ lệ bản đồ đó là 1/1000 khu dân cư và đất trồng lúa, 1/5000 đối với đất trồng rừng đặc biệt khu đồi núi cao, còn lại các loại đất khác đo tỷ lệ 1/2000.
Quy định đặt tên số hiệu điểm lưới đo vẽ địa bàn xã Thạch Khoán như sau:
Đánh tên lưới KV từ KV01 đến hết, cụ thể từ KV01 đến KV192.
c. Khối lượng xây dựng lưới đo vẽ
Xử lý cạnh
Bình sai lưới Xuất kết quả theo đúng
quy định Xử lý số liệu Trút số liệu Tổ chức đo Chọn điểm, chôn mốc Thiết kế lưới
Bảng 3.3. Khối lượng nhân công dự kiến STT Thành phần công việc Khối lượng
điểm lập
Mức độ
khó khăn Ghi chú
1 Xây dựng lưới đo vẽ 192 3
Cộng: 192
3.2.3. Kết quả khảo sát thiết kế mạng lưới khống chế đo vẽ lập bằng Công nghệ GPS. nghệ GPS.
Công tác khảo sát thiết kế lưới:
Yêu cầu khi chọn điểm GPS cần lưu ý tới 3 điểm cơ bản sau:
1- Các vật cản xung quanh điểm đo có góc cao không quá 150 để tránh cản tín hiệu GPS.
2- Không quá gần các bề mặt phản xạ như cấu kiện kim loại, các hàng rào, mặt nước ...
3- Không quá gần các thiết bị điện (đường điện cao thế trạm phát sóng) có thể gây nhiểu tín hiệu.
Ngoài ra lưới đo vẽ ít nhất phải có 2 điểm thông hướng nhau trở lên. Đồ phân bố vệ tinh được thiết kế sao cho chỉ số PDOP đạt xấp xỉ 2,5 với sác xuất 90% thời gian. Đồ hình vệ tinh đạt yêu cầu với các chỉ số thấp PDOP < 6. Chiều cao Anten đo chính xác đến mm. Độ chính xác dịnh tâm Anten ≤ ± 1 mm. Thời gian đo không dưới 60m .
Điểm tọa độ gốc khởi tính là các điểm lưới địa chính có trên khu đo diện tích xây dựng lưới đo vẽ 1656,18 ha, số lượng điểm lưới đo vẽ cần xây dựng 192 điểm.
Hình 3.2: Đồ hình đo nối được thiết kế tạo thành các cặp
+ Tổng số điểm lưới: 192 điểm (96 cặp) có điểm thông điểm gốc tạo thành cặp
3.2.4 .Công tác đo lưới đo vẽ thành lập bằng công nghệ GPS
Yêu cầu kỹ thuật khi đo lưới đo vẽ:
- Máy đo lưới địa chính
Máy đo lưới địa chính theo công nghệ GPS GNSS là máy thu tín hiệu vệ tinh 2 tần KOLIDA: 06 bộ: Máy 1: Số máy K82951117129363 Máy 2: Số máy K82444117102860 Máy 3: Số máy W1409799877 Máy 4: Số máy K82951117129363 Máy 5: Số máy K82951117129388 Máy 6: Số máy K82951117129390
(Máy 9600 của hãng South Trung Quốc, máy X20 của hãng Huace Trung Quốc và các loại máy có độ chính xác tương đương khác). Các định dạng đuôi **.dat hoặc **.ZHN, **.STH, **.HCN
- Đo ngắm và tính toán lưới đo vẽ bằng công nghệ GPS
ăng ten đo đến 1mm, đo 2 lần vào lúc bắt đầu và kết thúc đo, lấy giá trị trung bình đưa vào số liệu đo trước khi tính toán. Đo nhiệt độ, áp suất 2 lần vào khoảng đầu và cuối ca đo với độ chính xác đo nhiệt độ là 0,50C và áp suất đến 1mmbar, kết quả lấy trung bình đưa vào tính toán.
Các số liệu đo chiều cao ăng ten phải ghi vào sổ nhật ký trạm đo cùng với số hiệu ID, số hiệu điểm, ngày đo và số lần đo trong ngày.
Quy định tên file đo: ID, ngày đo, ca đo, chiều cao ăng ten được xác định và nhập vào phần mềm khi trút số liệu như sau: ID: Gồm 4 ký tự đầu được lấy từ 4 ký tự cuối của số hiệu điểm (ví dụ: Điểm gốc 086167 thì lấy 6167 các điểm lưới đo vẽ KV01 đến hết) nhập thay thế 4 ký tự đầu của file số liệu. Sau đó tiến hành trút số liệu sang máy tính xử lý chuyển sang định dạng *.RINEX định dạng chuẩn để tiến hành đưa vào phần mềm bình sai.
*Các chỉ tiêu xử lý, tính toán cạnh như sau:
- RMS cho phép ≤ 0,02 +0,004*D (km), D: chiều dài cạnh - Ref - Var cho phép ≤ 30,0
- Ratio: Giới hạn phần mềm ≥ 1,5
Trường hợp một trong các chỉ tiêu trên không đạt yêu cầu nhưng không quá 1,5 lần quy định thì căn cứ vào sai số khép tam giác hoặc khép vòng đạt yêu cầu để xem xét chấp nhận lời giải hay xử lý lại cạnh hoặc đo lại cạnh.
Sai số khép hình các tam giác ≤ 1/10.000. Sai số tương đối cạnh yếu nhất sau bình sai ≤ 1/25.000. Trường hợp cạnh nhỏ hơn 100m thì sai số ms ≤ 5cm.
3.2.5. Kết quả bình sai lưới địa chính thành lập bằng công nghệ GPS
* Quá trình bình sai GPS bằng phần mềm SOUTH vàphần mềm DPSurvey. - Khởi tạo PROJECT NEW: Tạo mới đặt tên file bình sai, chọn các thông số hệ tọa độ, kinh tuyến trục, múi chiếu.
Hình 3.3 Cài đặt hệ tọa độ VN 2000 và Kinh tuyến trục
- Nhập số liệu đo để tiến hành xử lý bình sai từ kết quả đo GPS.
- Xử lý số liệu tính cạnh (Baseline).
Hình 3.6 Quá trình xử lý loại bỏ tín hiệu nhiễu không tin cậy.
Hình 3.7 Quá trình đặt lại các thông số Mask Angle( góc ngưỡng); Variance Rate (giá trị RATIO>1,5); Epoch Inverval (thời gian giãn cách ghi tín hiệu);
Hình 3.8 Quá trình kiểm tra thời gian đồng bộ khi cần thiết.
*Các yêu cầu kỹ thuật và qui trình tính toán bình sai lưới GPS:
- Bình sai lưới trên hệ WGS -84.
- Sử dụng kết quả bình sai (BL) và mô hình GEOID EGM -96 để tính độ cao của tất cả các điểm.
- Bình sai lưới trong hệ tọa độ phẳng VN -2000, kinh tuyến trục 104045’ múi 30.
*Các chỉ tiêu xử lí, tính toán cạnh như sau:
- RMS cho phép ≤ 0,02 +0,004*D (Km); D: chiều dài cạnh - Ref — Var cho phép ≤ 30,0
- Ratio: giới hạn phần mềm ≥ 1,5
Trường hợp một trong các chỉ tiêu trên không đạt yêu cầu nhưng không quá 1,5 lần quy định thì căn cứ vào sai số khép tam giác hoặc khép vòng đạt yêu cầu để xem xét chấp nhận lời giải hay xử lý lại cạnh hoặc đo lại cạnh.
Sai số khép hình các tam giác ≤ 1/10.000. Sai số tương đối cạnh yếu nhất sau bình sai ≤ 1/25.000. Trường hợp cạnh nhỏ hơn 100m thì sai số ms ≤ 5cm.
* Kết quả tính bình sai lưới gồm:
- Bảng 3: Bảng trị bình sai, số hiệu chỉnh, sai số đo gia số tọa độ - Bảng 4: Bảng tọa độ vuông góc không gian sau bình sai
- Bảng 5: Bảnh tọa độ trắc địa sau bình sai
- Bảng 6: Bảng kết quả tọa độ phẳng và độ cao sau bình sai