基于GPS測繪技術在測繪工程中的運用淺談

王正國

（貴州省交通科學研究院股份有限公司，貴州貴陽 550008）

0 前言

隨著經濟的發展和科學技術水平的提高，目前我國很多的測繪工程都在改進測繪技術，同時也讓GPS測繪技術逐漸提高。GPS測繪技術借助衛星導航系統，實現信息的采集和整理，為我國工程建設提供更精準的數據，保障工程的有效進展和施工質量，GPS測繪技術在工程測量的各個環節中的應用，為工程建設提供更多的價值，在未來有更好的應用前景。

1 GPS測繪技術

1.1 GPS測繪技術概述

GPS測繪技術應用時主要依靠其中靜態定位技術，以此感應GPS衛星信號并進行信號數據的傳遞，然后運用相關的技術和方法對接收到的時間、地點等信息進行計算、整合和分析處理，最后以三維坐標的形式表現出來[1]。為了提高GPS測量的精準度，就必須用衛星定位系統確定接收準確的位置信息，從而減少各方面的誤差。

許多人對GPS的認識來源于生活，而GPS不僅局限于人們日常生活的定位功能，還能在測量等領域內使用GPS測量技術。傳統的測量技術不僅難度大，而且需要的成本也高，在測量得出的數據上精準度不高，GPS測量技術的出現彌補傳統測量技術上的不足，它不僅使工程測量的數據更加標準，還為工程測量節省成本，提高工程測量的效率。

1.2 GPS測繪技術的重要性

GPS測繪技術在工程測量中有著至關重要的作用，為工程正常的建設和工程質量打下堅實的基礎，保證工程的有效進展。對于我國的建筑工程來說，工程測量工作的順利與否，測量的結果準確與否，都決定工程能否達到質量和標準的要求，這就需要工程應用新型的GPS測繪技術，提高工程測量的效率和準確率，提高工作人員的水平和能力，優化測量的工作，讓GPS測繪技術在工程中發揮其優勢，保證工程的順利進行以及提高工作效率，讓測量的整體水平得以提高。

1.3 GPS測繪技術發展前景

由于科學技術的不斷發展，使得工程測繪技術有更好的發展，面對信息化的時代，工程測繪面臨著新的挑戰和危機。工程測繪的信息化和智能化，可促進工程的發展，迎接挑戰和危機，是工程與時俱進的表現，所以相關人員要重視提高GPS測繪技術的水平，更大程度減輕人力的消耗和財力的損失。目前GPS測繪技術正在不斷地向前發展，在以后工程的應用中有著較好的發展前景，值得廣泛應用。

2 GPS測繪技術的工作原理

GPS系統運行的主要方法是距離交會法，其工作原理很簡單，它在工作中最主要的運行設備是GPS接收機，技術人員要將其固定，而且固定的位置不能隨便選擇，需要進行嚴格且精準的計算[2]。GPS接收機接收的時間是隨機的，要有三個以上的衛星接收系統才能確保信息的接受，接受信息后，還要進行對信息數據的處理，從而推斷出準確的數據。在實際的測繪中，根據工程的具體情況選擇合適的系統，另外，要充分保證定位系統位置的穩定性，進而保障其工作的持續性和流暢性。

3 GPS測繪技術的特點

3.1 操作簡單便捷

由于GPS測繪技術在不斷地改進，GPS測量的接收機也在不斷改進和完善，且自動化程度的提高，接收機的體積越來越小，重量也越來越輕，在很大程度上降低測繪工作人員的工作難度。GPS接收機的小型化和簡便化，讓工作人員打開電源、量取天線高度即可進行自動的測量，數據的處理也更加簡單。GPS測繪工作能在任何時間、任何氣候下進行測量，且時間、惡劣的天氣和氣候也不會對測量的結果有太大影響。

3.2 精準定位

一般的雙頻GPS接收機基線解算精度為5mm+1ppm，紅外儀的精度為5mm+5ppm，GPS測量的精度相當于紅外儀的精度，但距離越長，GPS測量的精度優勢就越明顯[3]。GPS比傳統的測量技術更加準確和精密，也能完成傳統測量技術完不成的測量工作，GPS測量技術的精準定位是傳統技術不能及的，體現出GPS測量技術的高超優越性。

3.3 測量周期短效率高

隨著科學技術的發展，GPS測量技術的相關軟件和硬件都在被改進，這就讓測量的工作周期大大縮短，提高工程的效率。傳統的測量技術比較落后，這就讓工程測量的時間比較長，一般要耗費幾個小時才能完成任務，有了GPS測量技術，十幾分鐘就能測量出來。例如在靜態測量時，一個50km的工程，GPS測量只需要30—40min就能完成，而利用傳統的技術則需要7—8h才能完成測量任務，在動態定位模式下會更快，GPS測量技術只需要3—5min就可以完成測量，因為它具有節省時間的特點，給測量工程提高工作效率，縮短工作的周期。

3.4 不需要通視過程

傳統的測量方式為了測量的數據更加精準，就需要在測量的過程中進行通視，這樣的測量方式不僅浪費時間，還給測量工作增加不必要的麻煩，在應用GPS測量技術進行測量時，能縮短測量的時間，還省去通視的工作，它只需要在開闊的地方進行測量即可，方便接受衛星信號。使用GPS測量技術方法進行測量，不僅給工作人員減輕工作任務，省去通視的過程，還節約了成本，加快工程的進度。

3.5 加快工程的智能化

GPS測繪技術水平的提高，不僅工程測繪更加便捷化，還使工程實現智能化，它有效地將人工與智能機器相結合，使測量任務能更有效地完成，其自動化、智能化給其他行業的發展帶來了更大的信心[4]。GPS測繪技術的信息化，進一步推動工程智能化的發展，改變工程傳統的測繪模式，使測繪工作更省時省力，同時加快工程建設的速度。

4 GPS測繪技術在測繪工程中的具體運用

4.1 GPS布網工作

GPS布網工作對測量工作有著重大的影響，在測量的過程中，布網工作主要是利用點連接或線連接的方式來開展工作，但是在不同的地理環境中進行布網時，就需要根據實際情況應用不同的方式進行布網[5]。在進行GPS布網工作時，工作人員要認真負責才能讓布網的工作達到標準。例如在山路上進行布網工作時，可以選擇點連接的方式，選擇三個點連成三角形，有利于測量數據的精準性，如果是面積比較大的，就可以選擇線連接的方式，選擇更多的點連成幾何圖形，讓測量更加精準。在GPS布網工作中，要將GPS測量技術的優勢發揮出來，從而提高效率、精準度，為測量工作帶來更便利的條件，促進工程建設的順利進行。

4.2 GPS數據處理

GPS測繪技術在應用的過程中，由于系統本身包含信息與數據處理模塊，使它可以直接進行數據預處理，為后期的數據計算和分析提供便利[6]。GPS數據處理一般有五個步驟分別是：數據采集-數據傳輸-預處理-基線解算-GPS網平差。GPS接收機將觀測的數據傳輸到儲存設備后，再進行對數據分流，形成各種數據文件，把所有數據統一格式，便于以后對數據進行統一處理。

4.3 現代測繪技術的實際應用

4.3.1 GPS在公路測繪中的應用

GPS測繪技術是公路工程測量的重要組成部分，對于公路工程測量是最基本的，也是最受限制的，最受限制的就是測量結果的精準度[7]。在公路的測繪中，首先，選擇測量的范圍才可以進行測量，GPS測量需要劃分區域，根據實際的情況保證測量的信號不受干擾，讓測量的數據更加準確；其次，它可以更準確地繪制出比例圖，節省人工繪圖的時間，避免誤差的產生，為公路節約了成本，從而提高公路建設的水平。

4.3.2 GPS在水下工程測繪中的應用

在水下工程建設中，對地形的測繪要求更高，一旦精準度不高，就會給工程帶來很大的麻煩，例如海洋資源的開發、港口碼頭的建設、航道整治等。對此可以應用GPS測量技術，對水下工程進行精準的測量，通過發射超聲波，可以計算出水的深度，對水的深度進行校核，確保測量結果的準確性。

5 結束語

綜上所述，GPS測量技術作為高科技時代的產物，在測繪工程中有效利用GPS測量技術的優勢，如精確性、效率高、簡單操作、可靠性等，可以提高工程測量數據的精準度，促使工程能順利的開展。GPS測繪技術在工程中的應用，不僅提高工程測繪的質量和效率，還為工程的建設提供可靠的數據保障，另外，GPS測繪技術水平的提高，優化工程測繪工作的模式，使工程走上數字化、智能化的道路，推動工程的發展。由于GPS測量技術是新型的技術，在工程建設中被廣泛應用，使其實現測繪領域技術的發展和創新。