GPS控制測繪技術在地理信息系統中的應用

蔡波

（湖南省地質礦產勘查開發局四一六隊 湖南株洲 412000）

GPS控制測繪技術在地理信息系統中的應用

蔡波

（湖南省地質礦產勘查開發局四一六隊 湖南株洲 412000）

近年來，隨著科技的迅速發展，GPS定位系統在地籍測量、工程測量與地理信息系統中獲得了十分廣泛的應用，為我國各行業的持續發展奠定了堅實的基礎。此情況下，本文首先分析了GIS地理信息系統與GPS控制測繪技術特點，其次對GPS控制測繪技術的技術體系進行了一定的探討，最后詳細闡述了地理信息系統中GPS控制測繪技術的應用，以供參考。

地理信息系統；GPS控制測繪技術；應用分析

1 引言

當前，我國GPS定位系統已逐漸趨于成熟，相比于其他控制測繪技術，GPS具有的保密性、精確度與敏感性更高一些，人們通過采用GPS能夠較輕松的獲得準確的、科學的三維立體地理位置，方便了人們的日常生活。現階段，科學技術的高速發展，人們生活水平與質量日益提升，這使得人們越來越關注GPS定位系統的應用，針對此，對GPS定位系統進行深入的研究具有十分重要的意義。

2 GIS地理信息系統與GPS控制測繪技術特點分析

2.1 GIS地理信息系統概述

GIS地理信息系統又可稱為“地學信息系統”，是一種特定的、重要的空間信息系統，其主要是在計算機軟硬件系統基礎上，對整個或是部分地球表面空間中的相關地理分布數據進行采集、存儲等操作的技術系統。

GIS地理信息系統屬于綜合性學科，其主要涉及地理學、地圖學、遙感與計算機科學，其構成如圖1所示，目前已經在我國眾多領域中得以應用，且其主要是采用數據庫、多媒體、計算機圖形等高新技術對地理信息進行處理的，由此可以看出，其能夠及時的、準確的采集、修改、更新地理空間數據與屬性等相關信息，進而為決策者提供可視化信息支持。此外，通過GIS技術的應用，還能夠實現有效融合地圖獨特的視覺化效果、地理分析功能與一般的數據庫操作的目的。

圖1 GIS地理信息系統構成圖

2.2 GPS控制測繪技術特點分析

2.2.1 高效能

與傳統測量技術不同，GPS控制測繪技術具有高效性優勢，其能夠一次性做好某個物體位置的三維坐標、高層測量與定位操作。在其工作過程中，在事先選定的測繪區域范圍內，GPS能夠任意取點、選點，不需要反復進行多次測量工作，以增加控制點數量，這樣一來，可有效降低人力、物力與財力方面的消耗。

同時，在進行測繪作業時，GPS系統中的信號接收系統在接收到信號之后，就能夠直接讀取該主線各點的三維坐標，但如果采用人工測量，還需要進行平面測量作業，然后在明確主線位置之后，再利用水準儀進行高程測量，耗費大量人力、物力與財力。

2.2.2 實時性

通過GPS控制測繪技術的應用，能夠依據客戶提出的具體需求，或者是客戶臨時規定的要求進行多樣化設計方案，然后實時修改測量效果，一直到客戶滿意獲得的數據為止。通過此種作業模式的應用，能夠大幅降低后期修改數據的時間、人力、物力等方面的浪費，并且還能夠保證數據真實性，降低后期更改之后人為因素誤差，從而避免產生更大的損失。

3 GPS控制測繪技術的技術體系

3.1 控制網

通過構建具備較高精確度、較強靈活性、分布較為均勻的三維測量控制網，能夠使得GPS控制測繪技術自身的作用得以充分的發揮。此外，通過控制網的建立，在GPS測量作業中，還能夠避免高度、障礙物與地形等因素的影響，從而有效提升測量作業精確度。

3.2 連續運行GPS基準站

通常情況下，基準站可存儲觀測數據的結果，并且還能夠為用戶提供相關觀測數據。對于基準站為客戶提供的三維坐標數據，一般是經過規范采樣模式進行記錄的，其往往需要每間隔一個時間段傳輸至數據處理中心，當完成了數據處理操作之后，還需要確定控制點具體的三維坐標，之后才能夠準確的獲得相關測量數據。但在之后的測量作業中，可重復利用基準站的有關信息，不需要重新設置監控點，可有效提升測量作業效率。

3.3 實時動態差分GPS技術

在實時動態差分GPS技術運用過程中，其通常具有測繪時間短、精確度高的顯著優勢，同時，在選定的區域現場，其能夠直接測出坐標位置，給測量作業帶來了可靠的、快速的技術支持。

相比于傳統的放樣工藝，實時動態差分GPS技術主要涉及數據鏈、基準站接收機與流動站接收機等部分，通過上述部分的銜接，可在數據系統中及時接受、發送、記錄測量的數據，從而獲得基準站坐標與精度指標。此外，實時動態差分GPS技術具體操作步驟較簡便，在工程測量工作中，通過應用實時動態差分GPS技術，可有效提升測繪作業精確度。

4 地理信息系統中GPS控制測繪技術的應用

4.1 定點實物的測量

在地理信息系統中，GPS定位系統的應用范圍較為廣泛，例如個人日常出行所運用的GPS電子地圖，以及城市規劃設計、環境質量監測、氣象信息監測與資源探測等方面的應用，不僅為人們生活出行提供了較大的便利，還在一定程度上推動了國家與社會的發展。

此外，GPS還能夠通過圖解的方式，將探測獲得的數據準確的傳達給用戶，這樣一來，用戶就能夠以更加形象方式了解微觀領域信息與知識，從而使得人們的生產與生活方式更加的豐富。

4.2 勘測定界的應用

在進行城鎮地籍測量作業時，通常需要進行城鎮土地測定界工作，此項工作能夠為城鎮建設用地管理與審批工作的順利進行提供較為精確的、可靠的地理參考資料。在進行地形較為復雜、占地面積相對較大等情況下地籍測量作業時，通過采用GPS控制測繪技術中的實時動態定位技術，可有效降低作業強度，減少勘測定界作業時間，從而實現城鎮地籍測量作業事半功倍的目的。

此外，在進行城鎮地籍測量作業時，通過采用GPS控制測繪技術中包含的實時動態定位技術，能夠使得傳統勘測定界放樣作業中運用關系距離法、解析法等的復雜性得以合理的改變，從而實現全面優化放樣作業工序，提升城鎮地籍測量作業中勘測定界作業效率，特別是在城鎮中河流、道路與給排水管道等基礎設施放樣作業中，通過實時動態定位技術的應用，能夠獲得更加顯著的放樣效果。

4.3 生活應用

近年來，隨著社會經濟的迅速發展，GPS在人們日常生活中的應用也越來越廣泛，大大提升了人們日常生活的便利性。通過相關研究結果顯示，GPS導航儀是最為常用的一種GPS設備，其能夠為人們的出行提供精確的位置導航，主要是將用戶所在的位置方便的、快捷的傳送給用戶，同時還能夠將用戶所需要經過的地點、時間與出行方式等信息詳細的表達出來，從而使得用戶能夠準確的、及時的到達目的地。

此外，GPS控制測繪技術還能夠對用戶重要財產進行一定的監控。現階段，部分智能手機均具備GPS定位系統功能，所以只需要在智能終端設置好綁定功能，就能夠直接通過GPS系統，就能夠準確的定位手機所在的具體位置，為警察鎖定信息具體來源位置提供了幫助，及時抓捕逃犯，由此可知，通過GPS控制測繪技術的應用，能夠為警察的辦案提供有效的輔助作用。

當前，GPS系統與地理信息系統已經實現了良好的結合，通過地理信息系統的發展，已經形成了一個匯集龐大數據的城市電子地圖，此情況下，只需要通過計算機顯示屏幕，就能夠將數字信號與模擬信號全部顯示出來。

5 結束語

綜上所述，隨著近年來我國遙感技術的迅速發展，“3S”系統已經逐漸成為測繪系統的主要組成部分，而隨著科技的快速發展，該系統也獲得了良好的發展，此情況下，GPS系統在地理信息系統的應用也越來越完善，從而促進社會經濟的持續發展。

[1]趙琛，唐凝.GPS控制測繪技術在地理信息系統中的應用淺談[J].中國電子商務，2012（03）：118.

[2]黃森明.淺談地理信息系統中GPS控制測繪技術的應用[J].江西建材，2015（03）：255.

[3]卓斌.結合工程實例分析GPS技術在城市控制測量中的應用[J].廣東科技，2011（20）：188.

P228.4

A

1004-7344（2016）10-0176-02

2016-3-20

蔡波（1976-），男，助理工程師，主要從事測繪工程工作。