試析地形測繪中GPS技術的應用

南京師范大學 郭辰灝 210023

GPS技術概述

GPS是全球地理定位系統(tǒng)的總稱，最早用于軍事需求，在上世紀末，GPS技術逐漸向民用工業(yè)方向轉變，GPS的功能與使用范圍也不斷擴大。GPS技術主要包括三個部分組成，一是全球定位衛(wèi)星網，目前美國的全球定位衛(wèi)星網絡基本建設完成，我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)也已經可以在世界范圍精確定位，其二是衛(wèi)星信號的地面接收站，其三是用戶接收裝置。地面定位裝置是依靠衛(wèi)星信號對所在區(qū)域的進行多角度共同定位的，因而保證了定位的精度，通常衛(wèi)星定位采用三點定位的方式。

GPS在地形測繪中的應用原理

GPS在地形測繪中的廣泛應用是由于GPS所具有地理精度高的特點，對地形位置、條件的實際情況進行全程測繪，并通過地理信息系統(tǒng)對測繪區(qū)域進行網格定位，保證了地形測繪的準確性。另一方面，GPS定測繪具有全天性不間斷的特征，在一些特殊地形，如山地或河流、湖泊密集的濕地中，人工地形測繪有很大的困難，因此可以通過GPS進行遠距離動態(tài)測繪。GPS在地形測繪中的應用原理主要是通過衛(wèi)星坐標網、地面基站和用戶GPS接收系統(tǒng)，在進行地形測繪時，GPS通過衛(wèi)星星座定位對測繪位置的經緯度進行三點定位操作，確定測繪地區(qū)的位置所屬，再由衛(wèi)星系統(tǒng)測定出地形狀態(tài)，地形間的高度差，并將其轉化成數據的方式發(fā)送至地面接收機，地面接收機就對原始數據進行加工，由衛(wèi)星數據推算出測繪地區(qū)的地形、高度差、海拔等情況，這種地形測繪的方法操作簡單，應用方便。

GPS在地形測繪中的應用

地形測繪的目的是對測繪區(qū)域內的地形情況、地質特點、海拔等地理數據進行測量，利用GPS對地形信息進行測繪可以擺脫常規(guī)測繪中的地形條件限制，突破地形實際測繪中的不可控因素，并且增強地形數據的測繪精度等。在衛(wèi)星空間信息技術不斷被革新的基礎上，地形測繪中應用的GPS測繪技術已經突破了常規(guī)的控制測繪法，當前階段，地形測繪中使用的靜態(tài)測量、快速靜態(tài)測量以及動態(tài)測量技術已經逐步應用在地形測繪的領域之中，在空間衛(wèi)星網絡完善的基礎上，邊長為10～15km的GPS向量線上，可以采用快速GPS測繪方法，在測繪區(qū)域邊長小于5km的區(qū)域內，可以對地形進行動態(tài)測繪。

地形測量又與數字繪圖建密不可分，在對區(qū)域地形進行動態(tài)測量的過程中，GPS通過發(fā)回的數據，對測繪區(qū)域的網店密度進行分析，并在一定網店精度的條件下，對網點所代表的地形數據進行填充，通過繪圖軟件繪制區(qū)域地形的等高線和地形特征分布圖。

GPS在地形測繪中的應用前景

在當前地理測繪系統(tǒng)中，GPS測繪依然作為主流測繪技術，GPS應用與測繪、導航和地理通訊方面，使GPS所具備的功能更加強大。我國北斗衛(wèi)星發(fā)射成功之后，成為世界上第二個擁有地理信息衛(wèi)星測繪網絡的國家。礦產開發(fā)中所利用的GPS地形勘探，能夠對地下礦層的位置以及地址結構進行準確分析；GPS云圖即時性測繪能夠在環(huán)境監(jiān)測、地形研究和氣象預測方面發(fā)揮強大的追蹤功能；在未來，GPS對于地質災害的檢測和控制、地震的預測等方面都具有長遠的發(fā)展。

[1].孟凡東.淺談GPS技術在地形測繪中的應用[J].科技資訊，2012(25)：27-27.

[2].林群.GPS在地形測繪中的應用前景[J].中國科技博覽，2010(18)：96-96.