GPS技術(shù)在測繪工程相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用研究

馬利洋 張芮鳴

摘要：傳統(tǒng)測繪技術(shù)應(yīng)用在特殊測繪項(xiàng)目中出現(xiàn)了大量的約束因素，很難獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，同時也不能為測繪項(xiàng)目提供理想的服務(wù)。所在必須積極創(chuàng)新測繪方案，才可以推動測繪項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。GPS定位系統(tǒng)憑借其自身優(yōu)勢在交通、農(nóng)業(yè)、物料等各個領(lǐng)域內(nèi)廣泛應(yīng)用。由其是在工程測繪中，發(fā)揮了難以取代的功能。本文針對GPS技術(shù)，對其技術(shù)特點(diǎn)和應(yīng)用意義科學(xué)分析，科學(xué)探討了這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；測繪工程；應(yīng)用

我國項(xiàng)目建設(shè)正在快速發(fā)展，并隨著不斷提高的科研實(shí)踐水平，相應(yīng)提升了測繪技術(shù)要求，在建設(shè)項(xiàng)目中測繪發(fā)揮了巨大的作用，也是不可或缺的組成內(nèi)容，技術(shù)優(yōu)劣一定程度影響了項(xiàng)目建設(shè)。GPS技術(shù)憑借自身的成熟程度擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，本文主要圍繞GPS技術(shù)分析了其在有關(guān)領(lǐng)域中的客觀應(yīng)用。

一、GPS測繪技術(shù)特點(diǎn)

GPS系統(tǒng)應(yīng)用原理是，把高度運(yùn)行的衛(wèi)星位置作為計(jì)算最初信息，利用計(jì)算空間距離的方式，對具體測繪地點(diǎn)科學(xué)明確。這也是基本的定位原理，另外，在科學(xué)定位的過程中，采取對應(yīng)的原理和方法達(dá)到定位目標(biāo)。

（一）應(yīng)用廣泛與定位準(zhǔn)確

全球定位系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，相應(yīng)在各個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用GPS，實(shí)際表現(xiàn)為：在測繪、導(dǎo)航、測速中科學(xué)應(yīng)用全球定位系統(tǒng)，推動了社會生產(chǎn)的發(fā)展；GPS測繪技術(shù)能夠提高定位的精確度，在50KM精確度之內(nèi)不容易產(chǎn)生較大的誤差。GPS測繪技術(shù)憑借廣泛的應(yīng)用范圍、精確的定位獲得對應(yīng)的坐標(biāo)位置，同時將速度與時間信息提供給用戶，方便了人們開展社會生產(chǎn)與生活[1]。

（二）較快的速度和效率

由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，全球定位系統(tǒng)正在不斷提高發(fā)展速度，在當(dāng)前發(fā)展過程中，在20km之內(nèi)活動促使測繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)靜態(tài)定位，只消耗20min。在迅速靜態(tài)定位操作中，基準(zhǔn)站與流動站之間相距15km，在2min之內(nèi)就可以觀察流動站，并在這一前提下實(shí)施定位[2]。

（三）全天候操作與功能

出于全天候條件，可以更加有效和便捷的應(yīng)用測繪技術(shù)。在一般天氣狀況下都不會威脅測繪工作的推進(jìn)，一定程度測繪技術(shù)壓縮了操作時間及提高了測繪效率，重點(diǎn)表現(xiàn)在檢測方面。

（四）操作簡便

在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中產(chǎn)生了測繪技術(shù)，其操作非常便捷，具體工作中，有關(guān)人員僅需做好簡單的工作，測繪原理類似于手機(jī)，通過后臺處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)，提高了操作效率。比如在追蹤觀察和衛(wèi)星捕獲方面，通過設(shè)備自主實(shí)現(xiàn)，憑借登記的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，了解設(shè)備工作情況[3]。

二、應(yīng)用意義

（一）提高準(zhǔn)確度

應(yīng)用GPS技術(shù)一定程度降低了誤差概率。在傳統(tǒng)測繪中，由于人為因素帶來的干擾，測繪結(jié)果容易發(fā)生誤差。在動態(tài)和靜態(tài)測量中GPS技術(shù)都可以獲得極高的精確程度，甚至可以具體到亞毫米測量。可以認(rèn)為，可以較好的呈現(xiàn)特殊項(xiàng)目提出的變形測量需求，相較于傳統(tǒng)測量技術(shù)，GPS技術(shù)表現(xiàn)出顯著的準(zhǔn)確性。

（二）提高效率與質(zhì)量

應(yīng)用GPS測量技術(shù)有利于強(qiáng)化測量操作效率。傳統(tǒng)測量工具需要投入大量的人力和物力開展工作，從而提升準(zhǔn)確度，但GPS技術(shù)僅需幾十分鐘，或者是幾分鐘。比如在靜態(tài)測量定位操作中，GPS技術(shù)只需要十五分鐘就可以對20千米范圍之內(nèi)的物體進(jìn)行測量，相應(yīng)動態(tài)測量時，只需要幾分鐘就能數(shù)字化處理數(shù)據(jù)，達(dá)到定位要求。GPS技術(shù)相應(yīng)提升了操作水平，初步構(gòu)建一個相對完善的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。

（三）節(jié)省操作成本

在實(shí)際操作應(yīng)用GPS技術(shù)表現(xiàn)出便捷性，相應(yīng)增強(qiáng)了自動化水平，工作人員不需要過度關(guān)注使用問題，秩序?qū)Σ僮鞣秶⒃O(shè)備、數(shù)據(jù)等有效把握。而傳統(tǒng)方法需要認(rèn)真安排準(zhǔn)備工作，檢測與獲取最終數(shù)據(jù)，這些環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生誤差，干擾工作正常運(yùn)行。不但如此，GPS技術(shù)節(jié)省了投入成本，嚴(yán)重壓縮了操作時間，從而可以更好地開展后續(xù)工作。

三、實(shí)際應(yīng)用

（一）GPS外業(yè)測繪

在戶外作業(yè)中應(yīng)用定位技術(shù)，關(guān)鍵是選擇準(zhǔn)確的測量點(diǎn)，只有選擇正確的前期測量點(diǎn)，才可以順利開展后期觀測任務(wù)，最后獲得準(zhǔn)確的測繪結(jié)果，減少了不必要的資源浪費(fèi)，一定程度推動了測繪整體工作的開展。在開始測繪工作之前應(yīng)安排準(zhǔn)備工作，比如整體把握測繪區(qū)域地理區(qū)域數(shù)據(jù)、標(biāo)架與標(biāo)型等實(shí)際狀況。做好這部分工作，有效提升選點(diǎn)的準(zhǔn)確性，其中科學(xué)應(yīng)用GPS技術(shù)中的開機(jī)觀測與無線安置模式，這一操作明顯與傳統(tǒng)測試不同，嚴(yán)格根據(jù)之前選擇的定位點(diǎn)應(yīng)用，在三腳架上設(shè)置GPS設(shè)備應(yīng)保證垂直于定位點(diǎn)，采取鉛錘等設(shè)備檢查點(diǎn)位是否正確，確保天線基座對準(zhǔn)標(biāo)志中心從而實(shí)施測繪。在這一操作中適當(dāng)轉(zhuǎn)換方向，根據(jù)順序?qū)Σ煌较蛴^測點(diǎn)實(shí)施固定。

（二）布網(wǎng)操作

簡單分析就是通過GPS定位技術(shù)布置網(wǎng)絡(luò)，具體是測繪線路或帶狀項(xiàng)目，例如有關(guān)引水和海港項(xiàng)目等，在這部分項(xiàng)目中通過點(diǎn)連式或邊連式應(yīng)用GPS技術(shù)，從而構(gòu)成發(fā)展過程中的同步三角鎖圖形，在樞紐區(qū)域開展控制網(wǎng)操作或測繪變形監(jiān)測網(wǎng)時，大多數(shù)布置工程都選擇邊連式與網(wǎng)連式，如此有效強(qiáng)化了布置GPS技術(shù)的網(wǎng)格準(zhǔn)確度和幾何方面的強(qiáng)度，提高了測繪操作的精確性。

（三）動態(tài)測繪

RTK工程流程十分明確：首先，尋找固定點(diǎn)，并明確一個基準(zhǔn)點(diǎn)；其次，設(shè)置好以后在基準(zhǔn)站固定接受GPS的設(shè)備，在視線范圍內(nèi)采用GPS對衛(wèi)星運(yùn)行情況有效觀測，通過無線機(jī)械設(shè)備對所需信息有效傳遞；最后，流動站展示經(jīng)過處理后的有效信息。

（四）預(yù)報(bào)地震

一部分工作人員與地質(zhì)專家的主要工作就是對地殼運(yùn)動和地震之前改變地形的情況有效分析，在之前GPS技術(shù)不夠發(fā)達(dá)的時代地質(zhì)研究人員采取傳統(tǒng)測量大地的技術(shù)檢驗(yàn)客觀存在的地殼運(yùn)動，雖然運(yùn)動速度相對緩慢，但缺少顯著規(guī)律。傳統(tǒng)測量大地技術(shù)消耗的時間與精力，復(fù)測時間相對較長，不能對運(yùn)動規(guī)律精準(zhǔn)判斷，GPS技術(shù)可以有效解決這部分難題。

四、結(jié)束語

綜合分析，隨著技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，現(xiàn)代化測繪操作產(chǎn)生更高的數(shù)據(jù)信息要求，GPS測繪技術(shù)優(yōu)勢與特點(diǎn)有很多，形成十分廣泛的應(yīng)用范圍，在開展測繪工作中發(fā)揮了巨大作用。通過可持續(xù)應(yīng)用測繪技術(shù)，憑借其技術(shù)優(yōu)勢推動了社會的健康發(fā)展，提高了操作水平，與現(xiàn)代化測繪工作需求有效相符。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉星.淺議GPS在科學(xué)研究及測繪工程技術(shù)中的應(yīng)用[J].江西建材，2017（16）：203+206

[2]陸慶云.談測繪工程常見問題及解決措施[J].中國外資，2016（18）：77.

[3]李光明.測繪工程的質(zhì)量管理與系統(tǒng)控制探討[J].煤炭技術(shù).2017（2）：44-46.

（作者單位：淮安市水利勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司）