淺談地理信息系統中GPS控制測繪技術的運用

李俊

摘要：在經濟全球化發展趨勢下，地理信息系統變得越來越完善，而GPS控制測繪技術發揮的作用也越來越重要。因此，對GPS控制測繪技術的運用有比較深入的了解，可以更好的推動各個領域進一步發展，即有著非常重要的現實意義。

關鍵詞：地理信息系統；GPS控制；測繪技術

1簡述GPS控制測繪技術

1.1GPS控制測繪技術的含義

GPS控制測繪技術是通過定位系統實現測量對象的檢測和動態定位，此技術可以通過衛星操作實現全球范圍內的具體定位，并且根據定位數據制作出精確的空間坐標，可以對監測對象進行全面、即時、立體的控制。以往GPS技術主要應用于對象即時位置的監控，隨著此項技術的不斷發展，GPS應用日益廣泛，逐步延伸到區域地理信息監控中，為保證日常人們生活質量、準確調取區域環境參數、偵測資源存儲和消耗等提供了重要的技術支持，提升了綜合監控工作的效率。此項技術的主要工作就是針對各個方面進行數據測量，具體內容如下：第一，采用廣播的形式定時發布數據，同時體現出數據之間的差值關系；第二，將第一步中測量的數據和差值關系用廣播的形式對外發布，產生修改數據之間的偽距離數值差異；第三，將測量數據結果和趨勢繪制圖表展現給使用的客戶，將所得數據妥善保存以供后期數據對比參考。

1.2GPS控制測繪技術原理

GPS控制測繪技術進行數據測量的主要技術原理就是通過精確計算傳播時間得出地點的空間坐標。定位信號的發出由已經安裝設置完畢的設備完成，在設備接收定位信號的同一時間迅速計算傳播時間，通過速度參數的確定，利用“s=vt”公式計算出精確距離數值，完成測繪精準定位工作。由于設定的收發信號設備不具有唯一性，多項測量結果可以提升準確度，實現空間立體測繪。應用GPS測量對象采用空間三維坐標法，將測量對象的數據分別標為（x0，y0，z0），將收發位置信息的衛星坐標標為（x1，y1，z1），將測繪最終數據結果帶入公式計算，計算公式如下：

利用GPS定位測繪技術進行地面坐標定位時，主要經過以下幾個步驟：

一是設立坐標原點，以地心為原點建立一個三維空間參考立體面，圍繞地球真實曲線建立模型，可以得到一個橢圓形狀的地面形體。二是根據實際赤道的長度在現有橢圓立體面上建立一個地球中心覆蓋修改坐標，所有收發定位信息的衛星皆采用地面坐標的宏觀數據。三是更新改變原有位置接收器的數據參數，測量坐標平面與測量位置的夾角，減少誤差。

1.3GPS控制測繪技術優點

GPS定點測繪技術一經問世就受到社會各界的青睞，國家科研人員不斷對此項技術完善創新，設計出有益于人類事業發展的科學成果。GPS控制測繪技術在實際的操作應用中存在諸多的優點，主要表現在以下兩個方面。一是該項控制檢測系統具有較高的工作效率。相對于傳統的測量儀器，GPS不僅可以在一次測驗中實現全球范圍內的空間位置監控，而且在坐標的數據變化過程中，可以實現任意位置的取點和計算，形成不同位置的動態計算公式，減少逐項監測的工作量，節省了大量的人力、物力和財力。二是GPS控制測繪技術可以實現連續性，數據變化具有規律性，且各個數據可以發揮個體效應，靈活變換，減少實地地形、惡劣自然環境、視覺等方面帶來的困難，逐步實現基準站的建立和開展動態數據差分工作。

2GPS控制測繪技術在地理信息系統中應用分析

2.1定點實物測量

GPS控制測繪技術在地理信息系統中的應用范圍比較廣，包括日常出行GPS電子地圖，以及城市規劃、氣象信息監測、環境質量監測等方面，可以更好的滿足生產生活需求，同時還可以促進地理信息系統的進一步發展。GPS控制測繪技術水平不斷提高，將其與地理信息系統相結合，能夠更有效及時的獲取地理信息位置，降低外部因素的干擾，提高測繪結果精確度。GPS基準站持續運行時，因為其精度比較高，且采取連續形式對GPS根據數據進行發布，可以更準確、及時的為用戶提供地理信息，準確掌握某點空間地理信息。GPS技術可以通過圖解形式來將測繪結果傳輸給用戶，使其可以更直觀的了解領域信息和相關知識，對以往生活、生產方式進行更新。

2.2實際生活應用

GPS技術在實際生活中起到的作用十分明顯，例如GPS導航儀，可以為日常出行提供位置導航，將所需地理位置及時準確的發送給用戶，同時在整個出行過程中還可以將所經過的地點、時間以及出行方式等信息全部詳細的傳達給用戶，提高整個出行過程的安全性與可靠性。并且，GPS控制測繪技術還可以被應用到財產監控中，現在大部分智能手機均具有定位功能，只需要在智能終端設置綁定功能，便可通過GPS來準確定位手機位置，準確鎖定信息來源，及時抓捕逃犯，提高辦案效率。將GPS控制測繪技術與地理系統進行有效結合，可以形成一個完整的城市電子地圖，通過計算機顯示屏可以將數字信號與模擬信號顯示出來。

2.3定界勘測應用

還可以將GPS控制測繪技術應用到城鎮地籍測量中，協助城鎮建設用地的開發、規劃和利用，并為土地審批、定界來提供準確的地理參考數據。就以往地籍勘測工作來看，在遇到復雜地質地形，并且面積較大情況時，GPS定位技術應用可以提高測量結果準確性，且整個測量過程難度降低，能夠為地籍定界提供有效數據支持。對GPS控制測繪技術進行深入研究，將其應用到地理信息系統中，能夠對傳統測量工作工序進行簡化和優化，提高地籍測量定界勘測工作效率。

3案例分析

本文主要分析的案例是我國某個城市的市政工程建設，其涉及的施工內容有：第一，橋梁建設；第二，排水系統建設；第三，道路建設；第四，道路照明建設等，所以，需要進行測繪的內容有：第一，施工過程的尺寸；第二，地形；第三；變形監測；第四，建筑施工完成后的尺寸，等等。在實際運用GPS控制測繪技術的過程中，需要注意的內容有如下幾個方面：第一，測量點必須合理選擇，以降低各種因素帶來的干擾。由于GPS控制測繪技術具有較高的復雜性，因此，其精確度控制要求也很高。當前，在進行測量點的選擇時，需要保證其與觀測條件相符，具有較好的穩定性，并且，沒有遮蓋物在其上空位置、視野非常好，以及遠離面積較大的水域。第二，合理運用計算機，保證其高度準確性。在結合計算機的基礎上，各種地理信息的整理、傳輸、利用等都能保證有效性。因此，地面監控設備、用戶設備、空間星座等的合理也能用，可以使電子地圖繪制的準確性得到提高，最終滿足地理信息測量的需求。

所以，本工程案例中，GPS控制測繪技術的運用，主要是依靠CORS網絡，并對其進行實時動態定位，而整個測繪的區域面積在1500平方千米，設置有1250個觀測點，并根據觀測點來布線、測量等。

4結語

在全球經濟快速發展的情況下，高新技術的運用范圍越來越廣，是各領域現代化、信息化、智能化發展的重要需求。因此，根據我國地理工作的開展情況，在地理信息系統中，合理運用GPS控制測繪技術，并結合RTK定位技術、3S集成技術等新技術，可以大大推動其智能化發展，對于保證其數據可靠性、測繪準確性等有著極大作用，也是提升人們生活水平的重要需求。

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