GPS技術(shù)在水利工程測(cè)量中的應(yīng)用

解冰

摘要：給定位技術(shù)帶來(lái)革命性的變化技術(shù)是GPS系統(tǒng)的建立。其目的是為了全球?qū)Ш剑钡浆F(xiàn)在廣泛的應(yīng)用于各個(gè)專業(yè)和人們的日常生活。經(jīng)過(guò)了三十多年的發(fā)展，這種技術(shù)已被應(yīng)用與國(guó)際高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，他的多領(lǐng)域，多模式，多用途，多機(jī)型的特性而廣受歡迎，也不斷擴(kuò)展著他在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。他和傳統(tǒng)的測(cè)量方法相比，具有精度高使用便捷的特性。這篇論文主要是為了針對(duì)水利工程平面中的測(cè)量和別的特殊環(huán)境中的應(yīng)用，并且根據(jù)生活中GPS應(yīng)用出現(xiàn)的問(wèn)題，提出相應(yīng)的改進(jìn)方法，希望能對(duì)日后GPS發(fā)展有一些幫助。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；水利工程勘察；應(yīng)用

引言：工程建設(shè)的靈魂和基礎(chǔ)，是勘測(cè)和設(shè)計(jì)。高質(zhì)量的勘測(cè)是完美工程的前提在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中。測(cè)量就是為水利工程的正常實(shí)施提供地形資料。并且要實(shí)時(shí)勘查建筑的穩(wěn)定性和變化的情況，這樣做的目的是為了安全。將這種技術(shù)應(yīng)用在水利工程的原因是：（1）方格網(wǎng)誤差分布均勻并且點(diǎn)位的精度非常的高。（2）在測(cè)量方格網(wǎng)的過(guò)程中他的具有很好的適應(yīng)性而且點(diǎn)位之間容易通視。（3）在相對(duì)中誤差的對(duì)比中，點(diǎn)位中誤差的精度更加合理。（4）具有非常高的圖形強(qiáng)度系數(shù)。（5）在運(yùn)用建筑方格網(wǎng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)用GPS設(shè)備效率更高，可以大大降低勞動(dòng)的強(qiáng)度。

2在平面測(cè)量控制中應(yīng)用GPS技術(shù)

3在一些非正常情況下進(jìn)行GPS應(yīng)用

有時(shí)候在一些森林或者是湖泊上，我們進(jìn)行GPS探測(cè)的時(shí)候就會(huì)有非常大的阻礙，對(duì)于這種情況我們可以進(jìn)行以下處理。

3.1在森林處勘察

在一些密林處進(jìn)行勘察時(shí)，樹(shù)葉非常容易遮擋GPS信號(hào)，導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)嚴(yán)重缺，頻繁的失鎖，從而導(dǎo)致結(jié)果不精確。所以在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，我們可以在不破壞生態(tài)環(huán)境的情況下把標(biāo)識(shí)石附近高大的樹(shù)木砍掉。在一些高大的樹(shù)干上架上接收器。但是要注意以下幾點(diǎn)：（1）要注意接收器的安全，可以把它固定在一些粗大的樹(shù)木上。（2）通過(guò)考慮對(duì)精度要求的高低來(lái)設(shè)置接收器安裝的高度。（3）當(dāng)架設(shè)接收器以后就是偏心觀測(cè)，它會(huì)產(chǎn)生偏心值。（4）選定點(diǎn)后下面的標(biāo)識(shí)石不能再移動(dòng)。

3.2在近水區(qū)域進(jìn)行觀測(cè)

由于水的反射，在近水區(qū)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)很容易受到多路徑效應(yīng)的影響，這種效應(yīng)可以通過(guò)兩種方法進(jìn)行消除影響。一是通過(guò)重復(fù)測(cè)驗(yàn)。二是利用控點(diǎn)測(cè)量，這種測(cè)量屬于航空測(cè)量能夠很大程度減小的誤差，減少重復(fù)測(cè)量次數(shù)。

3.3在山區(qū)進(jìn)行測(cè)量

因?yàn)樵谝恍└叩纳絽^(qū)，由于云彩多而導(dǎo)致視野不開(kāi)闊接收信號(hào)比較少。會(huì)對(duì)測(cè)量的精度進(jìn)行很大的干擾。而且在高山區(qū)會(huì)有時(shí)間的限制，而且?guī)r石會(huì)進(jìn)行光的反射，也會(huì)對(duì)測(cè)量的結(jié)果造成影響。在這種情況下，我們要對(duì)我們選的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，可以選擇一些衛(wèi)星個(gè)數(shù)較多的地方。如果個(gè)別的觀察點(diǎn)沒(méi)有辦法測(cè)量，可以在別的位置進(jìn)行間接測(cè)量，然后通過(guò)常規(guī)測(cè)量方法畫出幾何圖形來(lái)推測(cè)實(shí)際點(diǎn)的值

3.4在電波雜亂處進(jìn)行測(cè)量

發(fā)射塔附近機(jī)場(chǎng)附近電線桿根部都很容易對(duì)GPS的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行干擾。如果必須在電波雜亂處進(jìn)行觀測(cè)。那么我們能利用偏心觀測(cè)法或者是圖解的方法來(lái)完成測(cè)量。隨著我國(guó)科技的發(fā)展，出現(xiàn)了一批新的GPS接收器，他們的抗電磁干擾性相比之前有很大的提高。它通過(guò)對(duì)低功率電波捕獲，并且捕獲后能夠穩(wěn)定維持這種信號(hào)。

4GPS面臨的問(wèn)題以及改進(jìn)措施

就我們目前的技術(shù)而言。進(jìn)行非常精準(zhǔn)的GPS定位，有一定的困難。GPS出現(xiàn)計(jì)算誤差的原因是當(dāng)GPS進(jìn)行精準(zhǔn)的傳播時(shí)信號(hào)通過(guò)大氣層，對(duì)流層和電離層會(huì)嚴(yán)重干擾到這種信號(hào)，導(dǎo)致很大的誤差，而且我們所選的基點(diǎn)與衛(wèi)星也有誤差。但是我們?nèi)绻氲玫椒浅８叩木龋鸵扇∫韵麓胧海?）利用頻率不同的觀測(cè)值，也就是利用雙屏觀測(cè)合該正電，使信號(hào)在通過(guò)大氣層時(shí)延遲減小，通過(guò)防止電離層的折射來(lái)減小誤差。（2）通過(guò)對(duì)流層修正模型和觀測(cè)同步求差：使用水汽輻射計(jì)直接測(cè)定電流層折射對(duì)信號(hào)傳播影響，從而防止對(duì)流層折射對(duì)測(cè)量的影響。（3）使用一次求差法消除衛(wèi)星鐘和接收機(jī)的誤差。也可以在數(shù)據(jù)處理中將鐘差作為未知數(shù)求解。（4）通過(guò)采用同步觀測(cè)求差建立衛(wèi)星跟蹤定軌應(yīng)用軌道松弛法來(lái)減小衛(wèi)星星歷的誤差。（5）通過(guò)選用一些不同的觀測(cè)點(diǎn)來(lái)減小誤差。

結(jié)語(yǔ)：由于水利工程和國(guó)計(jì)民生有關(guān)，所以必須加以重視。然而在工程的建設(shè)中為了確保資料結(jié)果的準(zhǔn)確性，就必須應(yīng)用GPS勘察技術(shù)。但是在勘察的過(guò)程中，由于復(fù)雜地形和附近電波的干擾，很難保證勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。所以，一定要掌握先進(jìn)的方法和技術(shù)來(lái)提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性，以此來(lái)促進(jìn)我國(guó)的水利工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。