地質測繪中GPS技術的應用分析

聶云焱

摘 要：隨著經濟的發展和社會的進步，地質勘測事業得到了飛速的發展，同時，地質勘查市場的崛起對地質測繪提出了新的要求。GPS定位系統，逐漸應用于地質測繪當中，在方便了測繪的同時，更加有效地提高了地質測繪的精準性，促進了地質測繪的重要變革。本文就地質測繪中GPS技術的應用進行簡要的分析，并提出一些建議，希望對地質測繪日后的發展提供有效的幫助。

關鍵詞：地質勘察；GPS；測繪；應用

現階段，去我國社會發展的速度快，建筑等行業逐漸的興起，同時自然災還頻發等，這就加劇了地質測繪的任務和困難。GPS定位系統的應用極大的方便了地質測繪，提高了地質測繪的效率和精準度。但是，由于我國地質勘測技術與發達國家還有一定的差距，存在著很大的提升空間。因此，還應該對GPS定位系統的使用進行深入的研究，促進我國地質測繪技術的進步。下面筆者對其進行淺析，希望引起讀者的共鳴。

1 測繪工程中GPS技術

GPS即全球衛星定位系統，它是由美國國防部研發的，通過接收離地面約兩萬多公里高的軌道上運行的24顆人造衛星所發射出來的訊號，利用三角測量原理能夠對收訊者在地球上的位置進行計算。GPS采用的是全球性地心坐標系統，地球質量中心是其坐標原點。測繪工程中的GPS技術屬于動態的測量技術，以載波相位測量為基礎實時差分全球定位系統測量技術，成為測繪工程中GPS技術的里程碑。測繪工程中的GPS技術的三個部分是基準站接收機、數據鏈以及流動站接收機、測繪工程中的GPS技術的基本工作原理：在已知級點上安置GPS接收機，把基準站當做高等級點，然后讓GPS接收機對可見范圍內的衛星進行觀測，將觀測后數據以無線電波形式傳輸給流動站，讓流動站GPS接收器一邊接收觀測信號，一邊接收已知級點信號，根據相對定位原理計算出GPS流動站三維坐標。

2 GPS相對于傳統測繪的優勢

現階段，隨著經濟的發展和科技的進步，信息化逐漸到來，數字技術逐漸應用到社會發展的各個領域，并且極大的方便了人們的生活，促進了社會的改革加劇。在地址測繪中，傳統的測繪手段只要是簡易采用補測法和平板儀器補測法。簡易補測法主要應用在小范圍內的變更情況，并且在進行變更的過程中周圍環境要有明顯的標記。而平板儀器補測法在使用的過程中，不僅效率慢，而且速度低，嚴重阻礙了地質測繪，并且在平板儀器補測法的使用過程中，還比較容易受到外界和主觀因素的干擾，導致地質測繪的數據不精準，影響了地質勘測。

GPS定位系統的應用極大的改變了傳統測繪方法的不足，并且在結合傳統測繪方法的同時，其功能有了進一步的提高。GPS定位系統采用的是最先進的衛星定位系統，在很大程度上提高了地質測繪的精準性和測繪速度，是現階段地質測繪中主要應有的測繪手段之一。GPS定位系統具有效率高、耗時短、工作量少等優勢，并且能夠應用在各種地質當中，各種復雜的情況都能夠有效地使用。實現了及時檢測，能夠有效的調查土地的使用情況，為地質測繪的開展提供了巨大的便利。隨著社會的進步和發展，GPS定位系統逐漸應用到人們生活的方方面面，一方面GPS定位系統應用在人們日常出行的定位導航中，為人們的出行提供了相當大的便利；另一方面，GPS定位系統在地質測繪中的應用，方便了地質測繪工作的有效開展，為地質測繪工作提供了相當大的便利。GPS定位系統在地質測繪中的應用，不僅方便了地質測繪工作的開展，還有帶動了相關工程建筑的實施，例如，建筑施工的選址等等。在開展水利工作的過程中，GPS定位系統能夠起到很好的尋址作用，也是現階段開展水利施工的基礎和關鍵；在碼頭等施工的過程中，GPS定位技術的使用能夠有效分析各種信息，進而選擇科學合理的位置，保證碼頭的順利施工和長久的使用。除此之外，GPS定位技術還有很好的定位功能，在公安部門進行抓捕的過程中起到了重要的作用。GPS定位系統的使用，能夠有效的防止地質測量中出現的變形問題。因此，在日后的地質勘測中值得大面積的推廣和使用，為地質測繪提供了極大的便利。

3 GPS技術在地質測繪中的應用

3.1 應用于研究地球動力學和地震預報

觀測地殼運動，研究地球動力學問題，特別是地震前兆的地形變是地質學家的重要課題，也是測繪工作者的任務，用傳統的大地測量方法取得了小少寶貴的資料。國內外資料表明，地殼確實存在運動，但這種運動是十分緩慢的。日本、美國的地而水平形變每年為10？6量級，我國、日本及原蘇聯等國的地而垂自形變每年為幾毫米。有人認為我國華南板塊向東南方向滑動速率為每年21mm，而有人即認為每年在5～以內。我國唐山大地震前的資料表明地而垂自形變幾十毫米，水平形變每年10？6。遠遠小于地震后的地而高達幾米的永久形變。一般的地殼形變在時空分布是小均勻的，時快時慢，有的地方顯著，有的地方微小，其規律有待進一步觀測研究。

在國外，美國、日本等國利用GPS技術研究地球動力學與地震預報已做了大量的工作。日本的研究主要針對地震預報，早在1988年在日本關東地區建立了世界上第一個監測地殼形變的GPS觀測網，觀測到板塊的運動。美國的地震預報研究主要集中在有可能發生大地震的西部加里福尼亞地區和加洲南部地區，在南加洲已布設了連續監測地殼形變的永久GFS觀測臺陣，觀測臺的間隔為100km，沿斷層則加密至l0km。監測洲際間的板塊運動，不僅有助于研究地球動力學問題，也是研究全球地震活動規律的需要，近幾年來已開展了一些利用GPS的國際合作項目。國際試驗和研究表明，對于500km以內的GPS站間距離測量，能達到土（5mm+l×10-8D）的測量精度，三維位置達到13cm左右，它們的重復測量精度也為10-8量級。這樣的精度正好滿足板塊運動狀態的精度要求。

3.2 應用于野外測繪

野外測繪項目是地質測繪工作的重要方面，GPS技術的導航與勘測功能對野外作業產生了巨大的價值和意義。首先，它可以根據衛星進行高效的選址測繪，利用其遙感和定位功能，使野外的選址不受外界環境的干擾，保證選址的準確性。特別是在山地%丘陵等地質情況比較復雜的地區，GPS技術更加顯示出其絕對的優勢。其次，還可以實行一系列的靜態監測，充分考慮到各種野外的突發狀況，使選址定點更加穩定、可靠，符合安全作業的標準。再次，也可以通過衛星的遙感實行對地表的監測，排除各種作業的障礙，使衛星信息的處理、天氣預報的定 位以及經緯度數據的測量等過程更加趨于合理，保證了野外測繪參考數據的充足。

結束語

綜上所述，GPS系統技術在地質測繪中的使用極大的提高了地質測繪的精準度，提高了地質測繪的效率，方便了地質測繪工作的順利進行，并且，隨著地質測繪的開展GPS系統應用的范圍已經十分的廣泛。就目前來看，GPS技術的不斷的發展完善，并且隨著技術的進步GPS定位系統不斷的進行創新，相信在未來的土地測繪方面的應用會更加的準確。

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