水利測量工程中GPS的作用

張希寶　周雅

摘 要：近年來，科學技術在我國得到了有效的發展，成為國民生活工作中的重要輔助工具。而GPS的產生也為成為提升我國科學水平的重要標志。特別是其在我國的水利測量工程起到了有效的幫助，進而提升了我國的水利工程的質量。縱觀當前的水利工程狀況，其為我國的國民經濟發展提供了一定的幫助，怎樣提升水利工程的質量是我們每個技術工作人員所要面對的問題，而使用GPS技術在此問題上起到了一定的促進作用。本以此為出發點，對水利測量工程中的GPS作用進行了分析，并提出了相應的提升應用策略旨在為廣大同仁提供有效的參考。

關鍵詞：水利測量；GPS；作用；提升；策略

近年來，我國的社會經濟得到了有效的提升，水利工程技術也伴隨著社會的進步而發展，并且相關的科學技術理論也不斷地提高。為了有效提升我國的水利測量工程的質量，引用GPS 技術便顯得相當重要，其起到了一定的促進作用。當前，GPS在我國的較多領域中得到了有效的發揮，特別是在水利測量工程中，其起到了實時導航、定時功能以及抗干擾的功能，讓用戶及時掌握水利工程測量中的三維坐標等重要信息，并對起進行了實時監測，有效提升了水利測量工程的質量，進一步為我國的水利工程建設起到了不可替代的作用。筆者通過自己的經驗，來為大家進行相關的介紹。

1GPS系統組成和工作的原理

1.1GPS系統的組成

目前，我國GPS系統主要由空間衛星群和地面控制系統兩部分組成。空間衛星群眾由最高20千米的24顆衛星群構成，其分布在各自的衛星軌道上，其特點為接收速度快、即時性強等，這與每個衛星軌道都有相交點具有一定的關系；地面控制系統主要由5個負責信號接收的監測站、2個負責將數據注入衛星衛星表面的注入站以及1個負責數據的監測和調整的主控站組成，每個站點共同合作來完成任務。另外，其還包括用戶組成部分，負責在用戶設備上進行信號接收和定位導航的工作。

1.2工作原理

GPS的工作原理主要是衛星的定位。其先對數據進行收集和整理，然后計算出正確的距離，來確定衛星的具體位置，測出三維坐標圖，這是建立在相關數據的坐標轉換來實現的。

2GPS在水利測量中的優勢

2.1定位精確度較高

近年來，隨著科學技術的發展，GPS應用水平也得到了大幅度的提升。當前GPS技術已經精確到厘米，是民用版本升級的最高水平。在日常的應用中可以得出相關數據，GPS的定位精度在50千米中是10mm，即使是在1000千米中，也能夠很容易地達到300mm范圍。這對水利測量工程起到了一定的幫助，水利測量工程借助GPS的高精度來提升自己的精確度，并且可以應用在任何地形復雜的水利工程地區，為水利工程提供了想好的導航精確度。有效提升了水利測量工程的質量，以供人們進行及時的改進。

2.2測量所用時間短

GPS導航的信號在全球具有一定的覆蓋性，其工作效率是全日制，每天可以不斷地進行水力工程中各項指標的測量，據科學數據統計，GPS信號的工作可以在極快的速度中進行，為水利測量工作提供可供參考的報警等操作，此過程僅僅需要數秒就可以通過自我刷新來精確實現。因此，通過GPS的極快測量數據優點，可以為水利測量提供不可替代的作用，對水利工程的建設和維護起到了一定的保護目的。

2.3測站之間避免了通視的障礙

水利測量的工程需要更多的測量站，才能有效實現對水利工程各項指標的測量與監控，通過GPS 的導入后，有效避免了傳統的測站之間的通視困難問題，其可以使各個測站之間的距離不再成為連接的阻礙，有效實現了快速準確的通視，讓信息更加暢快地流通。其原理是通過GPS的全球衛星導航系統引導來進行，增加了溝通的效率，有效增強了通視的效果。

3GPS全球衛星導航系統在水利測量工程中的具體應用

3.1GPS的外業測量

外業測量是水利測量工作中的關鍵之處，而在水利測量中導入了GPS導航系統，則有提升了這個操作的效率，降低了原有的難度。首先，要對GPS的安置位置選擇合適的落腳點，借此來提升外業測量的水平。在選點中要重視無限安置方面和開機觀測方面的情況，要認識到其重要性，才能夠更好地進行相關的操作。其次，在無線安置中，要重視安置標志的中心的對稱性，對安置的工程要做到穩中求勝，加固相關設備，才能更好地起到保護的作用。

3.2GPS導航系統的布網工作

在水利測量的過程中，要重視GPS的布網操作的正確性，來讓其起到更好地全天、全面監視作用。在布網的過程中其包括兩種方式——邊連式和點連式兩種，其中邊連式是以三角形為標志來進行布局，將測控點放置在等距離的三角形正中心，對引水和灌溉工程起到了一定的作用；而點連式則是形成更加嚴密的測控網，其以水利工程中重點地區的管線活河道為布置標準。二者的共同點都是通過加強幾何構造的強度來實現水利測試的質量。

3.3實現高程的測量目標

大型的水利工程中，高程測量是一項重要的工作，其打破了傳統的測量方式限制，對地形復雜的地域提升了測量的效率，大大降低了難度。其通過GPS測量資料與水準測量資料的融合，借助GPS的定位技術精密地確定了觀測點的大地高程差，準確地測量出其高程那個的差距，來得出更加精確的數據，從而實現了打破高程測量的困境。

綜上所述，我國的水利工程測量水平還存在一定的不足之處，特別是在水利測量工程中使用GPS技術，則可以有效改善這一問題，通過導航技術和定時功能等來實現有效提升我國水利工程測量的質量，因此，還需要每個工程師進行有效地技術提升，增強自身的技術水平，進而為我國水利工程建設發展貢獻力量。

參考文獻：

[1]李志廣.淺論水利側量工程中GPS的應用[J].黑龍江科技信息，2013（35）：107.

[2]于景杰.當議測繪新技術在水利工程中的應用[J].黑龍江水利科技，2010（38）：217-218.

[3]陳佳華.GPS-RTK技術在水利渠道測量工作中的應用[J].商品與質量·建筑與發展，2013（10）：863.