GPS測量技術在工程測繪中的應用

■胡海席朗

（1江西省地礦局九一六大隊江西九江332000；2贛北地質工程勘察院江西九江332000）

GPS測量技術在工程測繪中的應用

■胡海1，2席朗1，2

（1江西省地礦局九一六大隊江西九江332000；2贛北地質工程勘察院江西九江332000）

當今社會，全球定位系統（GPS）在不斷的發展，GPS在社會生產科技等各方面都起到了非常重要的作用，優點是精度高、效率高等，所以GPS測量技術在工程測繪方面已經逐步代替了傳統的工程測繪技術。GPS測量技術的持續發展與廣泛的使用可以擴大工程測量的范圍，還可以使工程測量的準度與精度出現質的飛躍，大大提高了工程測繪的效率。這篇文章就是在研究GPS測量技術特點的基礎之上，進一步探索了GPS測量技術在工程測繪方面的應用。

GPS測量技術工程測繪；應用

GPS簡稱全球定位系統，GPS最開始是起源于軍方的應用，為使用者提供出精準的三維坐標、時間與導航等的功能，后來發現在空間位置方面的應用出眾，人們漸漸將其應用到工程測繪工作當中。GPS的應用為工程測繪帶來了革命性的變革，GPS測量技術因為精度高、效率高、操作簡單、節省成本等優點已經被普遍應用到大地控制測量之中。

1　GPS測量技術的特點

GPS測量技術顯著優越的特點主要從以下幾個方面來證明：

1.1應用范圍廣

GPS全球定位系統不僅可以準確提供出詳細的位置坐標，而且還可以提供出速度與時間等方面的準確信息，因此它不僅能夠應用到測量與導航方面，而且還可以應用到測速與測時方面。伴隨著GPS的技術持續成熟與改進，應用的范圍也在逐漸的擴大。在工程測繪的各個部分，GPS測量技術包括大地測量、航空測量、工程測量與海洋測繪等方面的作用已經日漸普及［1］。

1.2定位準度高

在GPS的應用實踐過程當中已經證明了，GPS的相對定位精度是在50km區域內可以達到10-6m，100～500m區域內可以達到10-7m，1000km區域內可以達到10-9m，通常在工程精密度是300m到1500m區域內的定位當中，一小時以上的檢測時解其平面位置的誤差小于1mm，同ME-5000電磁波測距儀測定時的邊長對比，他的邊長較差小于0.5mm，校差中的誤差僅僅是0.3mm［2］。

1.3測量速度快

自從GPS出現以來得到了迅猛的發展，還有跟他相關的軟件的更新與升級，現在，GPS定位測量技術在20km區域內的相對靜態定位，只需15到20分鐘左右；在快速靜態定位的測量過程中，當每個基準站與流動站相距在15km內的時候，流動站觀測的時間就只需要不到2分鐘了，并且流動站在初始化觀測后，就能夠開始實時定位，而且每個站點的觀測時間僅僅只需幾秒鐘，這就顯著的提高了測量的速度。

1.4操作簡便

當下GPS測量技術的逐步發展，GPS接收機也在不斷的改進，GPS的測量工具自動化的程度已經很高了，在實際的測量過程中儀器的操作人員只是可以完成儀器的安裝、連線、收集到氣象數據、量取天線高度等工作就可以了，當儀器開始進行測量的時候可以自動完成捕獲衛星、跟蹤觀測和記錄等工作，操作人員只需要在一旁記錄儀器工作狀態與收集的消息。測量結束的時候，操作人員只需要把電源關閉，收好儀器之后就完成初步測量任務了。

1.5全天候工作

在地球上發射到太空的衛星已經是不計其數了，并且都是分布比較均勻的，可以覆蓋到地球的每個角落上，在地球的任何地方，在一年里的任何時刻都是可以進行測繪工作的。受天氣情況影響的程度較小，除了惡劣的雷雨性天氣之外，通常天氣情況下是不會影響到測繪工作進行的，大大縮短了測繪工作所需的時間。

2　GPS測量技術在工程測繪中的應用

GPS測量技術在實際的測量中的應用是十分廣泛的，具體表現主要是以下的幾個方面：

2.1大地測量控制網點測定

現今，GPS測量術的控制網已經是徹底取代了使用常規測距、測角手段建立起來的大地控制網，我國GPS測量大地控制網是在1991年開始工作的，它是利用了GPS定位技術重新進行測量我國的基礎控制網［3］。由于全國性大地控制網點之間的距離都是在數千甚至是上萬公里，一般的常規測量工具是不可能完成這樣高精度的遠控制點測量的，并且測量的效率低下消耗的人力太多，并且常規的測量工具測量的精度不是很均勻、費時費工，控制標志點經常被破壞掉，嚴重阻礙了測量的進度。GPS測量技術定位的范圍廣、效率高、精度高這些優勢很好地解決了測量出現的多種問題，讓工程、道路等測量工作取得了突破性進展［4］。

2.2工程變形的監測

在工程建設當中常常遇到人為原因或地殼運動造成的建筑物的位移，這就是工程變形，這種變形一般都會導致巨大的經濟損失與人員的傷亡。GPS技術對工程變形監測很好的解決了這一問題，主要是四個階段：基準設計、結構強度的設計、觀測時段設計、監測周期設計，這四個階段是至關重要的［5］。

2.3GPS在水下工程中測繪中的應用

海洋資源開發與利用、海岸碼頭與港口的建設工作、航道整治等這種水下的工程都要精度很高的地形測繪圖，GPS技術三維測定法可以對水下工程的橫向與縱向地理位置采取高精度測定，再利用計算機繪制地形圖。

2.4房地產測繪中的應用

在工程測量的時候常用的GPS測量辦法是房地產與地籍測繪工作中采用實時動態差分法對土地的權屬界點進行測量，僅需一名操作員用一臺儀器在每個測定點上花幾秒鐘的時間，再將得到的大量信息通過計算機軟件計算處理后輸入GPS系統便可以得到房地產或者地籍測繪圖了。

3　總結

綜上所言，GPS誕生以來因具有精度高、速度快、成本低、操作容易等優勢被應用于工程測繪的各領域，在多方面已經徹底取代傳統測繪技術跟工具。但是應用過程中還是有很多問題存在，要求測繪人員與科研人員嚴肅對待問題，找出解決問題的方法，讓GPS技術在過程測繪方面的應用廣泛深入發展。

［1］彭淵，黃宗健.GPS測量技術在工程測繪中應用剖析 ［J］.江西建材，2015，14：221+220.

［2］郭肖肖.GPS定位測量技術的優勢及其在工程測繪中的應用 ［J］.江西建材，2014，19：193-194.

［3］姬濤，蘇紅云.芻議GPS測量技術在工程測繪中的控制 ［J］.科技致富向導，2014，17：309+311.

［4］杜芳華.GPS測量技術在工程測繪中的應用及特點 ［J］.低碳世界，2013，12：113-114.

［5］韓大為.GPS定位測量技術在工程測繪當中的重要作用 ［J］.科技傳播，2012，24：123-124.

TB22［文獻碼］ B

1000-405X（2016）-8-226-1