王平
(桐廬縣城鄉建設測繪隊浙江杭州311500)
GPS技術在測繪工程領域中的應用
王平
(桐廬縣城鄉建設測繪隊浙江杭州311500)
隨著科技的發展,時代對測繪工程的工作質量也提出了更高的要求,GPS技術在測繪工程中也開始得到了有效運用。因此,本文將從GPS技術的基本原理出發,對目前GPS技術在測繪工程領域中所遇到的問題進行淺析,并提出幾點建議,以期GPS技術的高效應用。
GPS技術測繪工程應用
測繪工程是一項研究對象廣泛的工作,包括地球形狀、大小、重力場或者地表地貌、地質結構、水文、房屋等多方面的內容,主要內容是對研究對象的各種空間信息進行測量并繪制出相關的地形圖等。而GPS技術的日益成熟也使之能在測繪工程中發揮越來越重要的作用。
首先,GPS系統結構可以分為地面控制系統、空間部分和用戶設備終端這三個部分,其中,地面控制系統可以分為主控制站、監測站和地面天線,空間部分由三顆在軌備用衛星、二十一顆工作衛星以及特定軌道上放置的均勻分布的六個軌道面組成,用戶設備部分則可以分為接受GPS信號設備、數據處理軟件以及終端這三部分。其次,利用GPS技術進行定位的原理是指將衛星高速運動的瞬時位置作為已經確切了解的起算數據,再利用空間距離后方交會方法來確定出待測點位置。實際中,由于確定GPS具體位置的計算方法所采用的原理不同,終端操作者對此進行定位操作方法所遵循的要求也不同,根據分類標準的不同,可將操作方法進行以下劃分:(1)根據定位使用的觀察值來進行劃分,定位方式可分為載波相位和偽距相位,前者精度優于2毫米,相比于后者來說要求較低,并且數據處理較為簡易;(2)根據定位模式進行劃分,定位方式可分為絕對和相對,前者可進行單機作業,較為簡單,后者則需要先對接收機天線之間的位置進行確定;(3)根據定位結果的獲取時間進行劃分,定位方式可分為實時和非實時,前者可以實時解算出接收機天線所在位置,后者則是先對接收數據進行處理之后再對其進行準確定位;(4)根據定位時的接收機狀態進行劃分,定位方式可分為靜態和動態兩種,前者為高精度測量定位,后者則是以動態變量方式對接收數據進行處理。此外,GPS技術還具有以下特點:(1)可以加載任意的掃描地形圖、傳統矢量圖以及遙感影像圖,并可以自動接邊,以便其智能生成縮略圖;(2)具有資源調查屬性庫,具有定義管理點線面圖層等多種功能;(3)在任意兩點間距離和面積都可實現高精度測量;(4)可對野外測點實現高精度配準;(5)在多種數據格式以及坐標之間可進行相互轉換,實現資源調查無紙化和自動化。正由于GPS技術具有這樣的高效性、實時性以及精度高的特點,才使之得以被測繪工程引用。
2.1檢查工作未能及時順利完成
第一,一般來說都是在整體測繪工程完工后才開展檢查工作的,因此難免在工程實施過程中所遇到的問題無法得到及時地發現以及解決,而在工程結束后才發現問題的話,不僅沒能很好地解決問題,還會拖延工程進度,不利于工程正常完工。這就要求工程人員應當具備及時發現問題的精神,并對所出現的問題進行積極的探索,尋求解決辦法,并總結經驗,促進以后測繪工程的正常開展。第二,由于檢查工作一般都是有統一的單位來完成,但實際中由于其它原因使得檢查力度不到位,許多本應該進行的程序都被省略掉,導致測繪工程存在質量隱患。這就要求檢查單位應當嚴格按照章程制度完成本職工作,建立起監督機制和責任到人,避免此類現象出現。
2.2工程復雜性問題未能妥善解決
首先,測繪工程本身所具有的復雜性使得其任務量較大,所需的人員較多,但是由于給定時間有限,因此很多的技術指導人員以及檢查人員都被調到測量工作中去,使得其本身的檢查工作的正常開展受到制約,有時會導致本應該執行檢查工作的中隊級質量檢查機構形同虛設。其次,隨著測繪工程的高速發展,測繪工程的復雜程度也在增加,而很多的測繪工作人員并沒有及時地跟進相關技術的發展,技術還不夠專業,使得測繪工程中問題多發。這就要求測繪工程的從業人員應得到專業的培訓,同時積極發揮中隊級質量檢查機構的作用,才能保障測繪工作的順利完成。
3.1在像控點測量中的運用
像控點的測量主要是用于航空攝影測量工作之中,傳統的像控點測量方式需要設置大量的導線來對平高點進行測量,而采用了GPS技術之后,只要在測量區域中設置高等級點的基準站,就可以在各流動站之間開展像控點平面坐標以及高程的測量工作,如果不采取高等級基準站的像控點設置方法,可以通過間接的測量方法,比如交會法,也可以同樣完成像控點的測量。而且,GPS技術不僅符合像控點的精度要求,與傳統航空攝影相比還減少了工作量,不需要分級來布置控制點。
3.2在線路中線定線中的運用
利用GPS技術可以只由一人來來完成所有的放樣工作,只需要將線路中的參數輸入到GPS的外業測量器來開展放樣工作。一般采用的放樣方法可根據樁號或者根據坐標,二者之間也可以調換來使用。此外,放樣屏幕中可以將偏移量和偏移坐標顯示出來,對此可以進行前后左右的移動,將誤差減少到設定值以內。通過GPS技術,還可以提高中線放樣的工作效率。
3.3在控制測量中的運用
實際中城市的建成區或者規劃區都需要做好大量的測繪工作,如果能又快又好地完成控制點供應工作,將非常有利于測量工作進度的提高,但是傳統的控制測量工作不僅是對時間和勞動力的一種浪費,而且測量得出的結果也不夠準確合理,如果采用GPS技術來完成控制測量工作的話將會大大改善這一局面。通過在控制測量中使用GPS技術,不僅可以有效地提高測量的效率,還可以獲得測量精度較高的數據結果,而且GPS技術還可以用于常規測量,是對傳統布網模式的一種挑戰。
3.4在建筑物規劃放線中的運用
建筑物放線點的放線精度要求較高,要考慮諸如城市規劃具體條件要求以及建筑物本身幾何關系等,通過GPS技術可做好對建筑物中的點位定位工作。在完成建筑物放樣工作之后,還要注意到點位的收斂精度,避免由于點位收斂精度過低引起的點位誤差較大,對點位收斂精度要求越高越符合GPS技術中規范放線工作要求。
綜上,作為測繪工程中的重要技術,GPS技術高效而且快速,不僅大大提高了測繪工程的工作效率,還在一定程度上節約了測量成本,符合現代城市化建設對測繪工程提出的要求。
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P2[文獻碼]B
1000-405X(2015)-7-318-1