GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究

毛靚靖

摘 要 GPS測(cè)繪技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到各行各業(yè)之中，無論是在地質(zhì)勘探還是建筑工程使用之中，都起到了不可替代的重要作用。該項(xiàng)技術(shù)也是21世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的代表性產(chǎn)物之一，能夠準(zhǔn)確地對(duì)地質(zhì)條件、地下結(jié)構(gòu)、地下礦藏進(jìn)行高精準(zhǔn)高效率的探測(cè)。因此，本文針對(duì)GPS測(cè)繪技術(shù)展開分析，并且結(jié)合實(shí)際工程測(cè)繪應(yīng)用過程中存在的問題提出相關(guān)的優(yōu)化措施，希望能為構(gòu)建完善的測(cè)繪應(yīng)用體系、擴(kuò)大GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用科學(xué)性提供有益幫助，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展有所助益。

關(guān)鍵詞 GPS測(cè)繪技術(shù) 工程測(cè)繪 戶外靜態(tài)測(cè)繪技術(shù) GPS布網(wǎng) 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)：TV2;TU9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）03-0010-03

1 GPS應(yīng)用的重要性

GPS測(cè)繪技術(shù)逐步走向成熟，但是到目前為止，雖然其已經(jīng)具備了豐富的實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)積累，但是仍然有部分管理方法和應(yīng)用方法沒有得到完善，存在較多的問題。

因此，對(duì)GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行改革與升級(jí)，對(duì)于社會(huì)各行業(yè)的發(fā)展來說都有著很大的意義，相關(guān)人員也必須加強(qiáng)自身的管理能力，提高監(jiān)督的力度，使GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用更加科學(xué)，這樣才能夠?qū)⒃擁?xiàng)技術(shù)的作用充分地發(fā)揮出來，也為GPS測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 案例分析

本文主要針對(duì)河道改建工程進(jìn)行重點(diǎn)分析，該工程在進(jìn)行數(shù)據(jù)探測(cè)的時(shí)候，工作人員所使用的探測(cè)技術(shù)就是GPS測(cè)繪技術(shù)，通過對(duì)河道的測(cè)量反饋給技術(shù)設(shè)計(jì)人員真實(shí)的數(shù)據(jù)，保證整個(gè)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和可行性，這對(duì)于整個(gè)河道改建工程來說至關(guān)重要[1]。該河道的南面地勢(shì)相對(duì)較為平整，屬于平原地區(qū)，整體來說起伏相對(duì)較小，而且沒有其他特殊的地理?xiàng)l件，因此交通十分便利，但是河道的北側(cè)則是山原地區(qū)，不僅有著海拔較高的山峰，還有著較多的樹木叢林，內(nèi)部蘊(yùn)含著大量的水資源，有彎彎曲曲的河道，還有小型的湖泊。在這樣的地理環(huán)境之下，河道改建工程就具有一定的難度，如果設(shè)計(jì)方案不合理，就可能會(huì)因?yàn)樯狡碌钠露容^大，導(dǎo)致泥沙不穩(wěn)固的現(xiàn)象出現(xiàn)，如果運(yùn)用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)對(duì)該地理?xiàng)l件進(jìn)行測(cè)繪的話，不僅工作人員要克服極為惡劣的自然環(huán)境，還有可能因?yàn)樽匀灰蛩氐挠绊懟蛘呤亲匀粴夂虻挠绊懀瑢?dǎo)致自身測(cè)繪得到的數(shù)據(jù)并不是十分的精準(zhǔn)，但是應(yīng)用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，就可以保證測(cè)繪數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性，工作人員在整個(gè)河道的航線上布置了100個(gè)像素控制點(diǎn)，每三個(gè)為一組進(jìn)行計(jì)算分析，一共組建了34個(gè)GPS控制點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)控制點(diǎn)之間的間距小于等于5千米，能夠保證整個(gè)測(cè)繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，使數(shù)據(jù)的可靠性更高。當(dāng)然在進(jìn)行測(cè)繪的時(shí)候，需要依托衛(wèi)星系統(tǒng)保證數(shù)據(jù)不會(huì)受自然因素的干擾[2]。

3 GPS測(cè)繪技術(shù)定位優(yōu)勢(shì)

3.1 測(cè)量精度高

GPS測(cè)繪技術(shù)與衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行了有效的連接，實(shí)現(xiàn)了時(shí)刻的數(shù)據(jù)連接，能夠利用衛(wèi)星對(duì)地理位置條件進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量，這種測(cè)量方法比傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)更加的高效，而且精準(zhǔn)度更高，很多惡劣的地理環(huán)境氣候會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)的測(cè)量方法無法得到最精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，甚至無法有效的完成測(cè)量工作，但是GPS測(cè)繪技術(shù)并不需要工作人員實(shí)際到達(dá)測(cè)量地點(diǎn)，而是利用高新技

術(shù)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星探測(cè)，從而把測(cè)量的精度和有效性大幅度提高[3]。

3.2 測(cè)繪周期短

傳統(tǒng)的測(cè)量工藝需要測(cè)繪人員帶著原始的設(shè)備，深入實(shí)際需要探測(cè)的區(qū)域，無論是山源還是湖泊，都需要工作人員自身進(jìn)行克服。這樣不僅具有一定的危險(xiǎn)性，而且工作效率不高，更有可能會(huì)對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)造成一定的威脅，再加之該行業(yè)需要風(fēng)餐露宿，很多工作人員無法堅(jiān)持下去而更換行業(yè)，導(dǎo)致測(cè)繪工作人員的數(shù)量一直無法滿足市場(chǎng)需求[4]。新補(bǔ)充進(jìn)來的測(cè)繪人員，可能因?yàn)樽陨砟芰Φ牟蛔悖瑢?dǎo)致測(cè)繪的時(shí)間更長(zhǎng)，測(cè)繪的精準(zhǔn)度下降，而新型的GPS測(cè)繪技術(shù)則有效地突破了這一束縛，只需要工作人員熟練的應(yīng)用信息化系統(tǒng)就能夠使用GPS測(cè)繪技術(shù)完成測(cè)量，不僅工作效率更高、周期更短，而且對(duì)工作人員的要求也有所降低，不需要工作人員自身克服惡劣的環(huán)境，使測(cè)繪團(tuán)隊(duì)的穩(wěn)定性大幅度提高。

3.3 解決通視需求

傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，為了保證各部門之間的有效協(xié)作，能夠?qū)崿F(xiàn)各測(cè)量點(diǎn)之間的精準(zhǔn)互動(dòng)，會(huì)進(jìn)行溝通體系的構(gòu)建，要求每個(gè)測(cè)繪站點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)視頻連接，這不僅僅會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間，也會(huì)額外增加一部分的測(cè)繪成本，為整個(gè)工作帶來極大的麻煩。但是GPS測(cè)繪技術(shù)就可以省去這一步驟，只要保證測(cè)繪點(diǎn)布置得精準(zhǔn)無誤，能夠有效地接收信息，信號(hào)就能夠完成相應(yīng)的工作，所以視頻連接這一工序就可以省略。有效地降低了成本的同時(shí)，也能夠減輕攜帶設(shè)備的負(fù)擔(dān)。

3.4 操作簡(jiǎn)便

GPS測(cè)繪技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)具有了一定的自動(dòng)化水平，而且在學(xué)習(xí)的過程中，只要工作人員經(jīng)過培訓(xùn)就可以初步上崗，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取代了復(fù)雜的人工操作步驟，整體來說可用性更高，經(jīng)濟(jì)成本更低，工作人員的工作壓力也有了明顯的改善。

4 GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

4.1 戶外靜態(tài)測(cè)繪技術(shù)

在進(jìn)行戶外測(cè)繪的時(shí)候，必須要確定一個(gè)精準(zhǔn)的測(cè)量點(diǎn)，工作人員可以在開展相應(yīng)工作之前經(jīng)過科學(xué)的計(jì)算選擇一個(gè)適宜的測(cè)量點(diǎn)，然后在測(cè)量點(diǎn)的地理位置設(shè)置標(biāo)記（如圖1所示），這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用提供基礎(chǔ)。同時(shí)還要進(jìn)行開機(jī)觀測(cè)和無線電安置，這些都是GPS技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際需求，而且這種技術(shù)應(yīng)用之后比傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)進(jìn)度更快，能夠使用測(cè)繪點(diǎn)的基本坐標(biāo)和標(biāo)價(jià)的位置進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)固定，為后續(xù)的相應(yīng)數(shù)據(jù)勘測(cè)提供重心。

4.2 GPS布網(wǎng)

GPS布網(wǎng)工作對(duì)于整個(gè)測(cè)繪工程的有效推進(jìn)來說至關(guān)重要，它是保障各個(gè)測(cè)繪點(diǎn)有效連接的重中之重，不同的地理環(huán)境對(duì)于該項(xiàng)工作的要求不盡相同，需要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行布網(wǎng)方式的選擇[5]。一般來說，工作人員在進(jìn)行該項(xiàng)工作時(shí)，只需要保證各點(diǎn)之間的有效連接就可以使工作質(zhì)量達(dá)標(biāo)，但是如果面臨的環(huán)境較為復(fù)雜或者是有著其他惡劣自然氣候的影響，就可以加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度，這樣不僅不會(huì)使最終的數(shù)據(jù)受到影響，還會(huì)得到更加精密的數(shù)據(jù)，使工作質(zhì)量更高。

4.3 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)測(cè)繪法

測(cè)繪得來的數(shù)據(jù)需要及時(shí)地發(fā)送給后臺(tái)，由數(shù)據(jù)中心傳送至數(shù)據(jù)資料庫(kù)之中，然后利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，這樣才能夠得到一組實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪的數(shù)據(jù)，以方便后期整理。使用該項(xiàng)測(cè)繪技術(shù)得到的測(cè)繪結(jié)果利用無線電的方法進(jìn)行傳輸，基準(zhǔn)站在接收之后會(huì)根據(jù)流動(dòng)站點(diǎn)的定位確定一個(gè)定位點(diǎn)（如圖2所示），這種數(shù)據(jù)分析方法更加節(jié)省時(shí)間，而且還能夠根據(jù)數(shù)據(jù)傳出來的基站進(jìn)行定位可以有效的確定兩個(gè)站點(diǎn)之間的位置，再利用三維坐標(biāo)得出站點(diǎn)的具體維度。

4.4 GPS測(cè)繪技術(shù)在城市建設(shè)工程中的應(yīng)用

在進(jìn)行城市建設(shè)的過程中，需要將土地資源的利用效率達(dá)到最大化，這樣才能夠不為城市土地資源帶來更多的壓力，所以要充分的利用GPS測(cè)繪技術(shù)，對(duì)建設(shè)區(qū)域進(jìn)行科學(xué)合理的空間規(guī)劃，不僅不會(huì)額外占用土地，還能夠使空間的利用效率進(jìn)一步提高，不會(huì)對(duì)周圍的建筑或者是環(huán)境造成不利影響，僅僅是從空間的利用體系上入手，使該項(xiàng)城市建設(shè)工程的設(shè)計(jì)更加具有數(shù)據(jù)化特點(diǎn)和個(gè)性化特點(diǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于我國(guó)各行業(yè)的發(fā)展來說，GPS測(cè)繪技術(shù)都有著廣泛的應(yīng)用，其重要性不言而喻。因此，必須發(fā)揚(yáng)GPS測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行技術(shù)革新和技術(shù)深化，這樣才能夠?yàn)槲覈?guó)其他行業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，同時(shí)也為測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用體系構(gòu)建提供動(dòng)力，而新型測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用體系的構(gòu)建也可以為地質(zhì)領(lǐng)域的發(fā)展保駕護(hù)航，推動(dòng)社會(huì)穩(wěn)定進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 白愛華.數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在水利水電工程實(shí)際施工中的應(yīng)用[A].河海大學(xué)、山東省水利科學(xué)研究院、山東水利學(xué)會(huì).2021（第九屆）中國(guó)水利信息化技術(shù)論壇論文集[C].河海大學(xué)、山東省水利科學(xué)研究院、山東水利學(xué)會(huì)：北京沃特咨詢有限公司，2021（04）：26，38.

[2] 王軍，賈超.GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用思路總結(jié)[J].冶金管理，2021（09）：46-47.

[3] 堯燕，張恒僖.試論數(shù)字化測(cè)繪技術(shù)在地質(zhì)工程測(cè)量中的應(yīng)用分析[J].黑龍江交通科技，2020（12）：266-267.

[4] 聶彥輝，牛自禮.淺析GPS測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù)：全文版，2016（11）：235.

[5] 季厚振.淺析GPS測(cè)量技術(shù)及其在工程測(cè)量中的應(yīng)用要點(diǎn)[J].科技傳播，2011（13）：158，167.