GPS測繪技術在工程測繪中的應用探析

王爭　張飛

摘 要：科技的發(fā)展推動了各行各業(yè)的進步，GPS技術就是近些年來科技進步的成果，這一技術在工程測繪行業(yè)中獲得了廣泛的應用，GPS技術為工程測繪行業(yè)的進步提供了重要動力，GPS技術逐漸取代了原本的傳統(tǒng)測繪技術，具有測繪精度高、測繪成本低等優(yōu)點。文章中對于推動測繪行業(yè)進步的這一技術進行分析，并對該技術在實際工作中的運用進行闡述。

關鍵詞：GPS；測繪技術；工程測繪；應用

引言

GPS技術作為一種科技含量較高的新興技術，推動了多個行業(yè)的技術進步，具有廣闊的發(fā)展前景，這一技術在工程測繪行業(yè)開始推廣后逐步取代了原本的傳統(tǒng)測繪技術，GPS技術之所以在工程測繪行業(yè)得到廣泛應用，是因為相較于傳統(tǒng)測繪技術，GPS技術具有設備操作簡單、定位精度高、信息反饋速度快等優(yōu)勢，因此當前的工程測繪行業(yè)已經基本普及了GPS技術，人們已經認識到了GPS技術的發(fā)展?jié)摿Γ瑖液推髽I(yè)也都不斷對GPS技術進行深入的研發(fā)，推動GPS技術不斷發(fā)展走向成熟。

1 GPS測繪技術簡析

1.1 GPS測繪技術的基本原理

GPS技術的測繪原理是通過將信號接收裝置固定在某一個具體位置，通過太空中的衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)射衛(wèi)星信號感應信號接收器的位置，將該位置的坐標信息等相關數(shù)據發(fā)送至計算機中，并在計算機中完成對接收數(shù)據的分析整理工作，得出信號接收器所指位置的坐標信息，在坐標系中標注出所在位置。GPS技術是通過建立起一個坐標系統(tǒng)來表示定位位置，這一系統(tǒng)具有低地固定坐標系統(tǒng)和空間固定坐標系統(tǒng)兩種形態(tài)，二者之間可以相互轉換，從而進一步提高坐標的精確程度。另外，由于定位測量方式的區(qū)別，定位方式劃分為相對和絕對兩類，相對定位的定位原理是空間幾何，將三顆衛(wèi)星之間的距離設定一個特殊值并結合已知的特定點位，使用空間幾何相關的運算方式，最終得出測繪地點的坐標信息；絕對定位則以測繪地點的海拔高度和經緯位置為基礎，通過特定坐標信息，最終得出測繪地點的坐標點位信息。

1.2 GPS測繪技術的應用特點

（1）測繪精度高。當前我國的測繪行業(yè)中傳統(tǒng)測繪技術雖然還有一定的使用份額，但是在測量環(huán)境逐漸復雜以及GPS技術的發(fā)展成熟，傳統(tǒng)測繪技術所具有的局限性已經不適合測繪行業(yè)的需求，新興的GPS技術逐漸將傳統(tǒng)測繪技術淘汰，GPS測繪技術比之傳統(tǒng)的測繪技術具有更高的測繪精度，得出的測繪結果也更加清晰準確，與測繪地點的實際情況更為貼近。而且GPS技術發(fā)展延伸出的靜態(tài)測量技術，進一步強化了測繪精度達到了毫米級，遠超傳統(tǒng)的測繪技術。（2）測繪工作效率進一步提高。在科學技術不斷進步的同時，GPS測繪技術隨著計算機技術的不斷提升，在測繪軟件的功能和使用效率上獲得了長足的進步。傳統(tǒng)的測繪技術工作流程較長，需要大量的專業(yè)測繪人員共同配合完成測繪任務，測繪成本居高不下，但是隨著GPS測繪軟件的逐漸成熟并投入測繪工作后，大大縮減了工作步驟，減少了人力物力的損耗。尤其是GPS技術延伸出的靜態(tài)測繪技術，能夠在短時間內完成20公里內的測繪工作；而動態(tài)測量定位也能夠在數(shù)分鐘內完成測繪地點的信息收集工作。從這方面能夠看出測量工作的工作效率大大提高了。（3）設備操作簡便。GPS技術在推出之后也在不斷的優(yōu)化升級，當前測繪工作中使用的GPS技術操作設備經過不斷的改進升級，操作工需不斷簡化，便于測繪人員更加快捷的完成測繪工作。測繪人員將測量設備安全完畢后保證電纜的暢通，將收集到的天氣數(shù)據和天線高度記錄完畢后，自動化程度極高的設備會自主完成剩下的工作。在完成測繪工作后，測繪人員將設備關閉會后，就完成了數(shù)據的測量收據工作。因此高度自動化的GPS技術設備，進一步弱化了工作人員的操作難度。

2 GPS測繪技術在工程測繪中的具體應用

2.1 GPS定位技術的應用

（1）GPS外業(yè)測繪。GPS外業(yè)測繪的工作質量直接關系到工程測繪的最終結果，保證外業(yè)測繪的工作質量就要準確的選擇測量點的位置。測量點的設置直接影響測量結果是否精準。在外業(yè)測繪工作中選擇測量點前依據測量范圍選擇這一區(qū)域中信號接收效果良好的位置設置，此外要遠離各類電磁波可能帶來的干擾。在測量點設置完畢后，選擇三個方向進行測量設備的固定工作，這能夠有效的保證標志位置的準確度。在進行外業(yè)工作測繪時，要經過太空中地衛(wèi)星系統(tǒng)對信號進行采集，根據這一數(shù)據完成對天線安裝位置的確定。GPS設備的位置要設置在三角上，天線基座的位置與標志中心相對能夠有效保證外業(yè)測繪的精度。（2）GPS布網。在工程測繪工作中，對于GPS布網的設置要布置的科學合理，防止漏洞的出現(xiàn)，完成三交所同步圖形繪制，最終完成GPS布網。這一工序有以下幾點需要注意，第一，根據GPS布網所在區(qū)域的實際情況完成布網工作，因地制宜結合所在區(qū)域本身具有的信息網絡對布網工作進行進一步的完善。第二，當前GPS技術的本身堅固性還有所不足，因此在之后的測繪工作中通過控制網以保證數(shù)據的準確性。

2.2 實時動態(tài)測繪法

RTK技術也叫做實時動態(tài)測繪技術，這一技術的工作原理是通過在已經確認過的測量坐標位置上進行GPS接收設備的安裝，并以其作為一個精確基點，聯(lián)接上GPS的衛(wèi)星系統(tǒng)，對測量信息進行實時傳輸，并將測量信息傳輸至流動測量站和中心測量站。流動測量站作為多個設備之間的中轉站在傳輸衛(wèi)星傳遞的信息同時還接收其他信息，并對接收到的信息進行匯總，在完成對匯集信息的分析整理工作后，使用計算機軟件完成對流動測量站坐標信息的獲取，通過以上步驟收集到的信息就是動態(tài)測繪的相關參數(shù)。

3 GPS測繪技術的應用流程

在GPS技術在測繪工作中進行應用時，測繪人員要熟練掌控GPS技術應用中的整個工作流程，這其中包括測量點位置的設置、觀測測量數(shù)據、構建測量標志、對收集的數(shù)據進行整理分析等，下文對這幾條工作步驟進行分析闡述：

3.1 測量點位置設置

對于測量點位置的選取要遵守方便快捷、安全效率的原則，位置要選擇視野開闊的地點，能夠安全便捷地完成GPS設備的安置，為了防止電磁波對GPS測量結果產生影響，要將測量點位置記錄在測繪圖紙中，為后期測繪工作提供資料。

3.2 對測量標志的構建

測量標志的設置是為了對之后的測繪工作提供一定的指示，在測量點設置完成后，就要開始測量標志的構建，由于測繪工作所處的外界環(huán)境較為復雜，因此測量標志的構建需要一測繪人員的經驗為依據，常用的測量標志為慢如標石。

3.3 測量觀測工作

測量觀測工作是測繪工作能夠順利完成的一項重要保障，由于測繪工作的工作環(huán)境一般位于室外，因此要遵守室外觀測的各項指標要求。

3.4 做好數(shù)據分析

在測量工作接收后，測量人員要將收集到的數(shù)據進行整理分析，使用外業(yè)檢測系統(tǒng)進行數(shù)據分析工作能夠有效保證分析結果的精確度，最終進一步完善GPS測量數(shù)據庫中的各項數(shù)據。

4 結束語

總之，GPS測繪技術具有高精確度和高工作效率等優(yōu)點，傳統(tǒng)的測量技術必然會被GPS技術逐步淘汰，當前GPS技術在工程測繪工作中逐漸普及運用。GPS技術在實際運用的過程中也不斷向前發(fā)展，為我國的工程測繪行業(yè)提供發(fā)展動力。

參考文獻

[1]劉曉剛.工程測繪中GPS測繪技術的應用探析[J].硅谷，2014（21）：99+106.

[2]石顯祥.關于工程測繪中GPS測繪技術的應用探析[J].江西建材，2015（10）：239.

[3]李振華.GPS測繪技術在工程測繪中的應用[J].河南科技，2015

（05）：148-149.