芻議GPS技術在工程測繪中的應用

陳宇

（汕頭市測繪研究院 廣東汕頭 515000）

摘 要：在科學技術迅速發展的過程中，測量技術取得了很大進步，尤其是GPS技術的研發與運用，極大地提升了工程測繪效率，對于工程發展具有重要的價值與意義，對此在本文中筆者將從GPS技術特點展開分析，并且對GPS技術在工程測繪中的具體應用做出以下介紹，旨在促進我國工程測繪行業良性發展。

關鍵詞：GPS技術；工程測繪；應用

前言：

在國民經濟迅速發展的今天，工程行業迅速崛起，而工程技術的開展，離不開精密的測量與測繪，而這在以往是很難做到的，而GPS技術作為一種新型測量定位技術，具有定位精度高、觀測時間短等特點，可以有效地防止出現測量缺失或者測量漏洞問題的發生，因此在今后的工程測繪中，將GPS技術應用在其中是工程行業發展的一種必然趨勢。

1 GPS技術特點分析

1.1定位精度高

GPS作為一種新型測量勘測技術，定位精度高是GPS技術最低廣為人知的一個特點，這里筆者做這樣的兩個數據，首先是通過前人的數據調查分析，發現使用GPS技術在50km的檢測范圍內，可以達到10-6的精度標準，而在50km～100 km的檢測范圍之中，GPS技術能夠達到10-7的精度標準，這樣的精度是十分驚人的，由此也可以看出，若是將GPS技術應用到工程之中，尤其是針對一些大型工程，勢必可以提升測繪的準確性，從而為工程質量提升質量。其次是在進行工程定位時，以300m～1500m為基準，利用GPS技術進行一小時勘測，平均誤差可以控制在1mm以下，這種驚人的數據再次的顯示出了GPS技術定位精度高的特點[1]。而我們也清楚的知道，對于工程而言，測繪工作最重要的就是精準性，若是在測繪過程中，數據資料出現一點差錯，都會影響后期工程效果，而GPS技術具有如此高的定位精度這無疑與工程測繪工作十分契合。

1.2觀測時間短

除了定位精度高，GPS技術另外一種特點和優勢就是觀測時間短，具體而言主要表現在以下三個方面，首先是在科學技術不斷發展的過程中，GPS技術也在趨于完善，這樣很多以往存在的一些漏洞或者缺失就會得到彌補，而這無疑為工程測繪工作創造了便利的條件，同時使觀測時間不斷縮短。其次是GPS技術是一項操作比較簡單的勘測技術，有數據顯示，在進行20km的靜態勘測工作時，通常只要15分鐘就可以完成，最多也不會超過20分鐘，這顯示出了GPS技術觀測效率快的一個特點[2]。第三是除了在進行靜態勘測時，在進行定位動態勘測時所花費的時間也比較短，以兩個距離為15km的流動監測站為基準，在進行動態觀測時只需要1min～2min就可以完成，并且不會影響勘測的準確性，這再次顯示出了GPS技術的顯著優勢。而對于工程而言，時間就是金錢，縮短觀測周期是可以為企業創造利益價值的，因此將GPS技術應用在工程測繪中是不二選擇。

2 GPS技術在工程測繪中的應用

2.1提高工程測繪效率

對于工程而言，由于工程量復雜，因此時常會出現工期緊張的問題，而GPS技術定位精度高、觀測時間短等特點，因此借助GPS技術的優勢，可以更好的提升工程測繪效率，而在GPS技術在工程測繪中的應用中，控制城市建設測繪精度是GPS技術最常見的一種技術應用體現。具體而言，主要體現在以下兩個方面，首先是在進行測繪時，要利用GPS技術進行靜態測量，從而更好的解決點間透視問題，同時GPS技術還具有一定的搜集處理功能，在進行測繪精度控制時，通過GPS技術的有效運用，可以更加全面地進行整理，這樣有助于提升測繪精度。其次是在進行一些大型城市的測繪時，GPS技術的優勢發揮更加明顯，在這個過程中還可以聯合RTK技術，這樣不但可以減少觀測工作的復雜性，同時還有助于測繪工作效率的提升，但是值得注意的是，在利用GPS技術進行測繪精度控制時，必須要考慮到城市今后的發展狀況，如北京或者上海這樣的國際化都市，必須要考慮到城市的長遠發展格局，所以在進行精度標準控制時，要從長遠的目光出發，不但代表現在的執行標準還代表以后的執行標準，這是利用GPS技術在進行測繪精度控制時需要考慮的問題。

2.2應用于大地控制

在利用GPS技術進行工程測繪時，會涉及到很多問題，并且很多時候測繪面積是比較大的，在面對這種情況時，就不能單從GPS技術出發，必須要考慮到GPS技術與其他技術的合理配合運用，這樣才能更好的發揮出GPS技術的應用優勢[3]。如在進行大地控制時就是如此，在進行大地控制時，要把GPS技術當作是一個新的體系，例如對GPS技術建立相關的控制網，從而擴大GPS技術勘測范圍，提升GPS技術勘測精度，這樣就可以對大地網絡進行更好的控制，從而提升大地控制效果。具體而言，GPS技術在大地控制應用中，主要可以分為兩大種類，第一種是全球或者全國性的高精度GPS網絡，此種GPS網絡分布相差距離比較遠，最近的鄰距點大概也要達到數千公里甚至是上萬公里，主要是根據全球精度框架或者全國高精度框架進行劃分，建立此種GPS網絡的主要目的就是地球力學或者地球空間學，從而更好地了解板塊運動以及地完變形規律。另外一種GPS網絡屬于區域性GPS網絡，主要是一些城市或者區域礦區作用分布，此種GPS網絡分布相差距離就要相對近一些，大約只有幾公里或者幾十公里，通常情況下，建設此種網絡的目的就是為經濟開發建設服務做準備，這是GPS技術在大地控制中的應用體現。

2.3在RTK放樣作業應用

GPS技術在RTK放樣作業應用主要體現在以下四個方面，首先是收集控制點資料，在這個過程中要注重控制點坐標資料的搜集，如坐標、等級、中央子午線、坐標系等。其次是GPS、RTK定設區參數轉化，由于GPS、RTK測量是在WGS-84的坐標系統中進行的，而工程定位測量過程中是根據當地坐標進行的，這就涉及到兩者之間的坐標轉化問題，而在進行坐標參數轉化過程中，必須要注重以下兩個方面的問題，第一是選好已知點，并且這個點最好是中心分布點，這樣可以將這個測量勘測控制的更加均勻。第二是可以采用最小二乘法進行相關的求點參數轉換，這樣可以有助于轉化精度的提升。再次是根據GPS技術軟件動態時差進行相關的工程項目參數設置，在這個過程中注意的是要根據工程項目要求，從而對坐標體系中的橢球參數、中央子午線、西南角或者東北角的經緯度進行數據轉化，這樣才能更好的滿足放樣要求。最后是將GPS接收位置安置在野外作業基準站中，在這個過程中，可以先打開接受機，然后輸入相關的接受坐標，并且以基準站為參考點，對WGS-84坐標系統進行轉化，從而將發射電臺接收到的觀測值、衛星追蹤狀態發送出去，而流動站接受到這些信號時，就可以與基準站進行相同的坐標數據轉化，同時將WGS-84作為施工基礎坐標，這樣可以滿足接受器的放樣指導要求，而這也是GPS技術在RTK放樣作業應用的全部過程。

總結：

在工程建設迅速發展的過程中，工程測繪工作作為工程建設中的重要組成部分，工作復雜并且測繪周期緊張，而GPS技術作為現下最先進的一種測量技術，具有定位精度高、觀測時間短等特點，因此在今后的程測繪工作中要注重GPS技術應用，從而促進我國工程測繪行業的長遠發展。

參考文獻：

[1]安道錄.芻議GPS測量技術在工程測繪中的應用[J].科技創新與應用，2016，（29）

[2]王德勝.芻議GPS技術在工程測繪中的應用與改進[J].黑龍江科技信息，2015，（14）

[3]黃小梅.芻議GPS技術在工程測繪中的應用與改進[J].江西建材，2015，（02）endprint