大地測(cè)量中的GPS技術(shù)的應(yīng)用

高士軍 梁曉軍 羅宇 孫可可

【摘? 要】在獲取空間地理信息方面，一項(xiàng)重要的內(nèi)容就是進(jìn)行大地測(cè)量。我國(guó)的地勢(shì)情況從整體上來說較為復(fù)雜，在開展大地測(cè)量工作時(shí)，具有較大的難度，測(cè)量程序比較繁雜，在如今的環(huán)境下，對(duì)測(cè)量的精準(zhǔn)度要求在不斷的提高。為了能夠使測(cè)量工作的質(zhì)量得到更好的保證，GPS技術(shù)被逐漸深入應(yīng)用，對(duì)于提高大地測(cè)量定位精準(zhǔn)性有很好的幫助。鑒于此，本文對(duì)GPS技術(shù)及其在大地測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】GPS技術(shù);大地測(cè)量;應(yīng)用

引言

在如今的社會(huì)環(huán)境下，測(cè)量工作的要求在逐漸提高，尤其是對(duì)測(cè)量精準(zhǔn)度和工作效率方面。在以往的人工測(cè)量技術(shù)中，測(cè)量工作的完成需要花費(fèi)較多的時(shí)間，而且在測(cè)量精準(zhǔn)性方面也存在一定的不足，但是GPS技術(shù)的出現(xiàn)，由于其自身對(duì)復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性較好、測(cè)量精確性較高等優(yōu)點(diǎn)，使得大地測(cè)量工作的質(zhì)量得到了較好的提高，因而得到了很好的應(yīng)用。

1.GPS技術(shù)介紹

GPS技術(shù)屬于一種空間定位技術(shù)，如今，在很多的行業(yè)領(lǐng)域中都得到了較好的應(yīng)用。在測(cè)量方面，應(yīng)用GPS技術(shù)使得工作效率得到了較好的提升，同時(shí)也給測(cè)量精準(zhǔn)性的提升帶來很大幫助。GPS技術(shù)對(duì)測(cè)量環(huán)境的適應(yīng)性較好，同時(shí)測(cè)量也比較靈活，從系統(tǒng)構(gòu)成方面來講，GPS定位系統(tǒng)主要包括衛(wèi)星定位、地面控制系統(tǒng)以及信號(hào)收發(fā)設(shè)備，而利用GPS技術(shù)的主要原理是，衛(wèi)星定位系統(tǒng)會(huì)將衛(wèi)星傳送來的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行接收并計(jì)算，得到空間位置、運(yùn)動(dòng)速率以及時(shí)間。在開展測(cè)量工作時(shí)，利用三顆及以上的衛(wèi)星對(duì)測(cè)量點(diǎn)與接收機(jī)之間的距離進(jìn)行定位測(cè)量，然后借助于距離觀測(cè)的方法，進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，最后得到被測(cè)量點(diǎn)的空間坐標(biāo)，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)物體的定位。近年來，在大地測(cè)量中，GPS技術(shù)被逐漸的應(yīng)用其中，面對(duì)惡劣復(fù)雜的地勢(shì)情況，以往的測(cè)量技術(shù)在精準(zhǔn)性方面已經(jīng)滿足不了實(shí)際的工作要求，而GPS技術(shù)的使用就可以解決這一問題，使測(cè)量工作的效率和質(zhì)量都得到有效的提高。

2.GPS技術(shù)在大地測(cè)量中應(yīng)用的重要作用及特點(diǎn)

開展大地測(cè)量工作主要是為了后續(xù)建立測(cè)繪系統(tǒng)基準(zhǔn)而對(duì)地球、重力場(chǎng)、空間位置、時(shí)間變化等進(jìn)行的測(cè)繪。其中工作的內(nèi)容主要包含單角測(cè)量、天文測(cè)量、重力測(cè)量、大地測(cè)量等。在具體開展工作時(shí)，由于來自外界多因素的影響，測(cè)量的精準(zhǔn)性會(huì)出現(xiàn)一定的偏差，尤其是地勢(shì)情況，會(huì)使測(cè)量的工作量和難度都相應(yīng)增大。另外，由于工作內(nèi)容較多，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力，影響測(cè)量工作的效率。而GPS技術(shù)在大地測(cè)量工作中的應(yīng)用，能夠使以往測(cè)量技術(shù)中的不足之處得到有效的彌補(bǔ)。GPS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量定位的高精準(zhǔn)度，測(cè)量工作的效率也可以得到較好的提高。所以，可以看得出，GPS技術(shù)在大地測(cè)量中應(yīng)用具有非常重要的意義。

GPS技術(shù)在大地測(cè)量中應(yīng)用具有較好的優(yōu)勢(shì)，其工作的重點(diǎn)之一就是測(cè)量布點(diǎn)，在這一項(xiàng)工作中，被測(cè)量點(diǎn)的上空能夠確保視野開闊就能夠使用GPS技術(shù)，因此可以使布點(diǎn)的靈活性增加。另外，GPS技術(shù)對(duì)測(cè)量環(huán)境的適應(yīng)性很好，在環(huán)境條件以及地勢(shì)條件都比較不利的情況下，依然能夠使測(cè)量工作的精準(zhǔn)性得到有效的保證。再者，GPS技術(shù)應(yīng)用的最主要的特點(diǎn)是定位準(zhǔn)確，根據(jù)衛(wèi)星定位信息，被測(cè)量點(diǎn)的空間位置信息被很好的獲得，而且依據(jù)對(duì)其精確度的不同要求，可以進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。同時(shí)，GPS系統(tǒng)的操作也比較簡(jiǎn)便，儀器設(shè)備在安裝完成后，只需要簡(jiǎn)便操作就可以完成測(cè)量。

3.GPS技術(shù)在大地測(cè)量中的具體應(yīng)用

3.1測(cè)量放樣中的GPS技術(shù)

測(cè)量放樣工作中應(yīng)用GPS技術(shù)主要體現(xiàn)在公路及橋梁的測(cè)繪。在以往的測(cè)量工作中，技術(shù)的使用會(huì)受到水汽因素的制約，從而使測(cè)量的數(shù)據(jù)存在較大的不穩(wěn)定性，而且天氣條件和濕度狀況變化的情形下，測(cè)量的儀器設(shè)備也會(huì)受到影響。將GPS技術(shù)應(yīng)用其中，可以實(shí)現(xiàn)空間定位，對(duì)于數(shù)據(jù)的把控更加有效，這樣測(cè)量的精準(zhǔn)性就有很大的提高。在公路放樣工作中，測(cè)量工作最主要的困難在中線以及縱、橫斷面方面，GPS技術(shù)應(yīng)用其中，測(cè)量中線時(shí)，工作人員需要利用計(jì)算機(jī)將用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)放樣點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)，然后將其數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中輸入坐標(biāo)位置信息，通過系統(tǒng)自動(dòng)分析就可以得到相關(guān)的放樣數(shù)據(jù)點(diǎn)位。而縱、橫斷面放樣時(shí)，在GPS系統(tǒng)中將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入后，能夠得到放樣點(diǎn)的樣本，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量工作的后續(xù)展開有很好的幫助。總之，利用GPS技術(shù)在公路放樣中應(yīng)用，測(cè)量的精確度能夠有更好的保證。

3.2大比例尺地形圖繪制中的GPS技術(shù)

在大地測(cè)量中，進(jìn)行地形圖繪制也是非常關(guān)鍵的內(nèi)容，在以往的大比例尺地形圖繪制工作中，工作的開展需要構(gòu)建控制網(wǎng)，然后開始測(cè)量，將測(cè)量的相關(guān)數(shù)據(jù)信息統(tǒng)一集中后，完成地形圖的繪制。這樣的繪制方式需要經(jīng)過較為繁雜的程序，地形圖繪制的時(shí)長(zhǎng)較大，受工作人員的自身影響較大。利用GPS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)化的測(cè)量，使點(diǎn)位坐標(biāo)位置信息能夠及時(shí)有效的收集到，借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)，能夠快速完成大比例尺地形圖的繪制，其準(zhǔn)確性更高，工作耗費(fèi)的時(shí)間也較短。

3.3檢測(cè)和補(bǔ)充大地測(cè)量網(wǎng)絡(luò)中的GPS技術(shù)

利用GPS技術(shù)能夠?qū)Υ蟮販y(cè)量網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢測(cè)和補(bǔ)充，以了解其是否能夠滿足測(cè)量的實(shí)際需求。借助于GPS技術(shù)，可以對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)中的不足進(jìn)行補(bǔ)充，其中重要的是控制點(diǎn)，在形成地區(qū)網(wǎng)時(shí)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)能夠進(jìn)行加密，使大地測(cè)量工作的嚴(yán)謹(jǐn)性得到更好的保障。另外，利用GPS技術(shù)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況進(jìn)行檢測(cè)，設(shè)置測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)，保持網(wǎng)絡(luò)已有的與新建的有效聯(lián)系，可以使GPS處理的速率更高，這樣大地測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的使用有效性就會(huì)大大提高。

3.4選點(diǎn)、觀測(cè)中的GPS技術(shù)

大地測(cè)量中，測(cè)繪工作的困難通常在控制點(diǎn)的選擇方面，特別是遇到山區(qū)類的地形，這種情況下地勢(shì)較為復(fù)雜不平，控制點(diǎn)之間的通視性較差，對(duì)于控制點(diǎn)的數(shù)量需要進(jìn)行一定程度的增加，這樣就需要增加一定的工作量。而將GPS技術(shù)應(yīng)用其中，對(duì)于控制點(diǎn)之間的通視沒有高要求，選點(diǎn)比較靈活，點(diǎn)位網(wǎng)絡(luò)形式可以多樣化，這樣選點(diǎn)工作效率就可以得到提升。另外，在進(jìn)行大地測(cè)量觀測(cè)時(shí)，利用GPS技術(shù)，可以準(zhǔn)確快速的將經(jīng)緯信息進(jìn)行記錄、處理，在建立觀測(cè)站時(shí)，有些項(xiàng)目需要在較為偏僻的地方進(jìn)行選址，而在這些地勢(shì)中，往往會(huì)有雜草灌木叢，地形也比較復(fù)雜，測(cè)量工作有較大的難度，借助于GPS技術(shù)，可以將基準(zhǔn)站建立在不受強(qiáng)電磁干擾的區(qū)域，通過建立合適的控制點(diǎn)，就可以開展測(cè)量工作，對(duì)于基準(zhǔn)站的觀測(cè)覆蓋范圍較大，測(cè)量的效率得到了較大提高。

4.結(jié)束語

總而言之，GPS技術(shù)的出現(xiàn)，使得我國(guó)的測(cè)量測(cè)繪工程發(fā)展得到了較好的推動(dòng)，改變了以往測(cè)量工作的模式，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)中的不足，使大地測(cè)量的精準(zhǔn)性和效率都得到了較好的提升。在如今的社會(huì)環(huán)境下，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步成熟，GPS技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)更加有發(fā)展前景。

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