工程測繪中GPS測繪技術的應用探析

1.史國林 2.黃修文

1.身份證號211121198611102211 2.身份證號420529198610300014

1 GPS測繪技術的基本原理

在GPS測繪工作中，主要原理為，把GPS接收機固定在某個位置上，通過衛星信號的感應技術，明確其位置，然后，將相關的信息輸送在計算機中，通過分析、處理，構建三維坐標系，進而明確接收機的實際位置。同時，利用GPS測繪技術，坐標系統可分兩類，一是低地固定坐標系統，二是空間固定坐標系統，且兩種坐標系統能夠互換，進一步明確了控制點的位置。

除此之外，因為定位方式的差異性主要分為兩種，即：相對、絕對。對于相對定位，空間幾何理論是基礎，根據三顆衛星間的相關距離、已知測量點，在數學計算下，能得到測量點的位置。對于絕對定位，海拔信息、經緯度是基礎，主要根據實際的坐標地點，從而能判斷出測量點的實際位置。

2 GPS測繪技術的應用特點

2.1 精確度高

目前，在大部分的工程測繪中，傳統的測繪技術還是在廣泛地應用著，雖然能夠取得一定的成績，但是，由于技術的發展，以及測量環境的變化，在精確方面，傳統的測繪技術無法達到現代化工程的標準，所以，GPS測繪技術逐漸成為了主流。

GPS測繪技術比傳統測繪技術的測量精度更高，可以滿足現實情況的需求。不僅如此，GPS測繪技術具有特殊功能，即：靜態測量功能，可將使測量結果的精確度為毫米，比傳統的測繪技術具有更大的優勢。

2.2 測量效率高

由于科學技術的進步，對于GPS測繪技術來說，在軟件方面有了明顯的進步，工作效率得到了明顯提升。對于傳統的測繪技術而言，要想完成一項工作，會消耗很長的時間，并且，需要投入大量的資本，但是，利用GPS技術，在相關軟件的輔助下，測量工作很容易完成，減輕了測繪人員的工作壓力。例如；在靜態測量定位時，利用GPS測繪技術，只需要十幾分鐘，就可以完成幾十千米的測量工作，采集數據、分析數據在幾分鐘內就能完成，還能得到準確的定位，不僅減少了測繪時間，還提高了工作質量。

2.3 操作簡單，使用方便

比起其他的測繪技術，GPS定位技術在操作方面相對的簡單，對于操作人員也沒有較高的專業要求。操作人員只負責安裝相關儀器，對天線的高度、氣象數據進行記錄，而其他的觀測工作都由GPS設備自動完成，其自動化水平也比較高。通過GPS測繪技術，相關人員的工作壓力得到了明顯的降低，對于城市測量來說，不僅能滿足測繪工作的一些需求，還能加快城市化的進程，促進城市發展。

3 GPS測繪技術在工程測量中的應用

3.1 GPS定位技術的應用

GPS定位技術在工程測量實踐里面的應用原理就是將物理學科以及幾何學科原理進行整合，之后應用GPS系統的地面接收設施以及空間衛星來定位被測量的對象。現階段工程測量實踐所涉及到的GPS定位技術有：實時動態相對定位以及靜態相對定位。所謂的靜態相對定位就是把多個地面接收設施排成一條直線，之后再進行觀測，觀測時間在四十五分鐘左右，最后就是專業的技術人員來統計以及處理所測的結果。靜態相對定位操作流程比較簡單。實時動態相對定位需要應用載波相對觀測量，應用更加準確的控制點位來當作工程測量控制基站，當放置地面連續接收裝置的時候要持續的觀測不同角度所傳送的實時動態信息。

3.2 施工水準點的確定

設計單位在應用船員的測繪技術開展工程水準測量的時候，很難進行實地的考察以及詳細的預算，這樣就會使得水準點距離加大。一般情況下設計單位要給出一定距離的水準點，因為水準點距離加大進而就會影響到整體的施工，通過對于GPS的應用可以接收衛星信號來測量以及確定水準點，這樣可以控制好工程測量的進程，保障工程測量結果的精確度，增加施工效率。其中主要的過程就是安放天線、操作接收機、觀測記錄。當進行測量的時候要按照有關的設計規定來開展。

3.3 對于虛擬現實技術的應用

之前的工程測量工作需要工作人員去施工現場進行測量，要是地質環境比較復雜就容易出現安全事故。GPS虛擬現實技術能夠建立的測繪環境有著一定的交互作用，并且比較逼真，這樣可以解決傳統測繪技術所存在的問題。通過對于GPS虛擬現實技術和計算機的應用，可以準確的快速的在計算機中描繪出有關的三維圖形，確定出合適的工程測繪過程，這樣也就能明確重點項目以及安全事項。

4 GPS技術和傳統測量形式的結合

現階段的GPS技術并不是完善的，當進行工程測量的時候，GPS技術存在一定的不足之處。在進行工程建設的時候，有一部分地區處于GPS衛星信號屏蔽區，在這種情況下就很難發揮GPS技術的作用。在這種情況下，就需要應用解析法或者是圖解法，之后在應用有關的專業儀器進行詳細的測量，進而補充GPS技術所存在的不足。GPS技術定位的關鍵以及基礎就是接受器和信號衛星的距離計算結果，在進行計算的時候就是進行電磁波的傳播，距離就是時間和速度的乘積，要是電磁波傳播途中有著不均勻的介質，進而所得到的數據僅僅是GPS技術調整之后的平均數據，準確的較低。并且也會有一些遮蔽物，進而也就會影響直線傳播，這樣就很難保障測量的精確度，這個時候就需要結合傳統測繪技術。

結束語

GPS測繪技術主要是使用無線導航設備以及環球通信衛星來進行信息的傳輸，通過對于GPS測繪技術的使用可以有效地增加施工工程的精確度，這樣可以給工程施工提供更加可靠的保障。由于GPS技術在工程測量中有著比較大的優勢，并且直接影響到工程施工，還有就是使得工程施工更加的便利。使用GPS測繪技術能夠有效地促進所有行業的發展。

[1]吳其生.工程測繪中GPS測繪技術的應用[J].住宅與房地產，2017(26)：207.

[2]劉強.GPS技術在建筑工程測繪中的應用分析[J].智能城市，2017，3(04)：211.