GPS土地測繪精度的主要影響因素分析

摘 要：隨著我國土地資源開發工作的逐步深入，土地測繪工作起到了越來越重要的作用，其中，GPS技術在整個測繪過程中起到了關鍵性作用，幫助土地開發取得良好的效果。本文將分析GPS土地測繪精度的主要影響因素，并提出改善措施，以便能夠在最大程度上提高土地測繪的精度。

關鍵詞：GPS；土地測繪；精度；影響因素；改善

中圖分類號：P228.4 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）26-0231-01

伴隨著土地開發和利用規模的逐漸擴大，測繪精度也受到了越來越多的重視。在測繪過程中，GPS技術起到了良好的作用，在很大程度上提高了測繪的精度。在實際情況中，影響GPS測繪精度的主要因素包括衛星信號誤差、傳播途徑影響以及接收影響等方面。需要對其展開進一步的探究。

1 GPS土地測繪精度的主要影響因素

1.1 衛星信號因素

衛星信號對GPS土地測繪精度有著直接影響，其主要表現在：①衛星的信號存在一定的誤差，特別是在美國政府采取了SA政策以后，不僅降低了廣播星歷的精度，同時也影響了GPS的精度。②當使用GPS技術進行定位的時候，需要將衛星所提供的各項數據參數準確計算出來，但是這些數據都是根據星歷來提供的，而無論是根據哪一種星歷來進行計算和定位，其定位的位置與真實位置之間存在著一定的誤差。③衛星上安裝的原子鐘與標準時間之間存在著一定的誤差，影響了GPS的測繪精度。

1.2 傳播途徑因素

在衛星信號傳播的過程中，一些因素也會對信號產生直接影響，導致GPS測繪精度受到一定影響而產生誤差，主要表現在以下方面：①電磁波在進入到大氣層后，會被電離層所折射，導致電磁波的頻率發生微量變化，對電子的總含量也產生直接影響，進而影響了精度。②當GPS信號進入到大氣層的時候，對流層會對其傳播產生一定程度的影響，導致數據出現部分偏差。③當GPS信號到達接收機附近的時候，周邊的環境會對其產生一定的影響，如：環境中的折射現象、輻射現象等，都會影響信號的準確程度，導致多路徑效應，影響測繪數據的精度。

1.3 信號接收因素

信號接收的過程也會對GPS信號的質量產生直接影響，主要表現在：①接收機的信號處理軟件和硬件都會對GPS信號的質量產生直接影響，影響精度的準確性。②接收機的位置誤差也會影響測繪的精度，如：對中誤差以及天線置平誤差而引起精度問題。③接收機本身發生震蕩也會引起信號接收的效果，進而影響了GPS測繪的精度。

2 降低精度影響的有效措施

根據上述內容，在無法改變大氣環境對GPS信號影響的基礎上，可以通過人為可以改變的方面來降低環境對精度的影響，本文列舉以下幾點措施：

2.1 細化土地測繪的準備工作

在土地測繪工作展開之前，相關部門應當要充分研究工程的實際情況，制定規格和標準，編制出詳細的GPS土地測繪工程方案和備案，將測繪過程中的每一個環節都進行細化，避免出現差錯，并設計正確的測繪手段，要求對每項數據進行嚴格的記錄，如：觀測環節、計算環節、數據整理環節、數據儲存入檔環節等。此外，還要細化不同崗位工作人員的職責與義務，使其在重視GPS測繪程序的基礎上加強自身業務能力，在條件允許的情況下加強跟蹤和調查，以便能夠提高GPS土地測繪的精度，避免人為操作而影響了測繪的精度。

2.2 改善測繪的軟件及硬件設施

在避免人為操作影響測繪精度的基礎上，還需要從測繪軟件及硬件方面加以考慮。①軟件的選擇。在數據處理軟件方面，影響要對現階段先進的軟件進行深入研究，并引進先進的數據處理軟件，避免軟件對數據產生影響。同時，也可以與科研部門聯合起來，針對當前GPS土地測繪的需求來開發出新型軟件，提高數據的精度。②合理選擇GPS接收機。在通常情況下，測繪土地的范圍劃分以基線邊長為10km為劃分界限，當基線邊長大于該數值的時候，可以選擇雙頻模式信號接收機（如圖1所示），這樣能夠在很大程度上避免測繪的數據受到電離層延遲的影響；而當基線邊長小于該數值的時候，則可以選擇單頻模式信號接收機（如圖2所示），不需要較高性能的微處理就可以接受精準數據，且不會產生較大的故障。③在選擇GPS接受設備的過程中，需要在作業前進行性能和特征的全面鑒定和掌握，全面考慮到接收機可能或容易出現的各種誤差，綜合考慮和選擇，降低接收機對測繪數據精度的影響。

2.3 改善測繪的方法

除了做到上述兩點之外，還可以通過改善測繪方法來提高數據的精度，降低對精度的影響。①土地測繪選點。為了提高測繪數據的精度，需要對土地測繪選點加以重視，選擇安置GPS接收器的便捷位置，并保證該位置與衛星的地面高度角大于15°，避免山谷、斜坡等地點對信號反射的影響。同時，為了降低電磁波對數據精度的影響，需要通過大量且精密的計算來設計測繪位置、雷達站以及電臺之間的有效距離。②土地測繪觀測要點。在GPS土地測繪過程中，需要掌握一定的觀測要點，以此來提高測繪數據的精度。a.在觀測的前后需要進行儀器高度的測量，并嚴格控制對中位置，以便減少誤差的影響。b.在周圍環境影響較大的特殊情況下，為了避免誤差加大，需要建設觀測墩來展開測繪工作。c.保證觀測時間和次數的充足，采取多次觀測的方式來進行測繪工作，保證數據的準確可靠。③改善GPS測繪的部分條件。在GPS網絡設計方面，相關人員需要對其基線長度相差進行有效控制，保證土地精度測量的均勻效果，同時采用封閉式的網型結構，便于數據在網絡閉合狀態下的準確傳輸。

3 結束語

總之，在我國土地測繪的過程中，GPS技術發揮著非常重要的作用。但是在現階段的GPS土地測繪中，還有很多因素會影響到測繪的精度，如接收機因素、傳播因素以及衛星自身的因素等。在人為可以改變的條件下，土地測繪部門可以參考上述幾點提高測繪精度的建議，為我國土地測繪精度的提升做出更多貢獻。

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收稿日期：2018-7-6