GPS測繪技術在測繪工程中的應用

葉永年

摘要：新時期，在我國科學技術飛速進步的趨勢下，越來越多的新興測繪技術不斷涌現，也開始朝著數字化智能化的方向發展，而 GPS 作為一種十分先進的測繪技術，在測繪工程中得到了廣泛的應用，并取得十分理想的效果。將GPS測量技術應用于測繪工程中，成果質量與工作效率有較大提升，且具有較高的測量精度，應用范圍廣泛。文章主要圍繞GPS測量技術在測繪工程中應用流程開展論述。

關鍵詞：GPS測繪技術;測繪工程;測量精度

引言

新時期，在我國科學技術飛速進步的趨勢下，越來越多的新興測繪技術不斷涌現，也開始朝著數字化智能化的方向發展，而 GPS 作為一種十分先進的測繪技術，在測繪工程中得到了廣泛的應用，并取得十分理想的效果。GPS測量技術作為測繪工程領域常用的一種技術手段，能夠在全球范圍內實現實時定位及標準時間獲取、測速導航等功能，可滿足工程測量相關業務的多項需求，在實際測量應用中頗受歡迎。研究顯示，采用GPS測量技術進行工程測繪應用，不僅能夠有效提升工程測繪的工作效率的同時，還可以保證較高的測量精度，優勢顯著。對GPS測量技術在測繪中的應用實踐進行研究，為測繪工程相關工作的開展提供了參考，對促進測繪工程技術的發展具有積極的作用和意義。

1 GPS測量技術原理分析

GPS 技術是基于衛星定位系統的一種數據的傳導技術，在該技術應用的過程中，衛星與地面監測站數據構成三角坐標，通過數據處理平臺進行數據核算，在此基礎上，憑借基站數據傳導確定地區的具體位置和高程。除此之外，衛星系統能利用高清攝像頭第一時間抓拍并還原現場地貌情況，對數據加以采集，更有利于確定基準站的位置。這樣也能借助相關數據資料提前擬定可視化地形圖，使測量數據的精確性和科學性都得到明顯提升。

2GPS測量技術的基本特征與應用優勢分析

2.1 能夠實現精確定位

多項研究與實踐證實，GPS測量技術在工程測繪的應用，具有較為精確的定位功能。利用GPS測量系統進行實時定位時，其定位精度不僅能夠控制在厘米級別，且與傳統測量技術相比，在進行靜態相對定位時的定位精度表現更高，能夠有效滿足工程測繪的測量定位精確度要求，應用優勢更突出。

2.2 具有多樣化的功能，操作方便、應用范圍廣泛

GPS測量技術在工程測繪中的應用，不僅能夠獲取更精確的三維坐標，且可以提供測時與測速功能，對導航功能進行支持。隨著GPS測量技術的不斷完善和提升，其在多個測繪相關領域均有一定應用，包含工程測量、地形測量、航空攝影測量以及海洋測繪等，具有較為廣泛的應用范圍。此外，GPS測量技術在應用過程中，對現代化的科學技術進行了引入和吸收，其本身的集成化、自動化與智能化水平也得到了提升。在實際測量操作中，只需要對有關儀器設備的基本安裝與操作、維護等簡單內容進行了解和掌握即可，操作簡單方便。

2.3 測量速度快，工作效率高

有實踐證實，采用現代GPS測量手段進行測量應用，在相對靜態定位測量中，30 min內能夠完成20 km2測量任務，快速測量靜態定位狀態下的GPS測量速度表現更快。此外，在實際測量工程中，GPS測量技術在初始化流動站觀測后，即可開展實時定位跟蹤測量，實現在較短的時間內對各流動站的位置進行有效觀測，能夠明顯提升測繪工作效率。

3GPS測量技術在測繪工程中的應用

3.1?工作流程

（1）定位測量點的選擇和布置。對GPS測量中的定位測量點選擇和布置時，需要嚴格遵循安全與開闊的原則，將測量點選擇在較為開闊的環境中，為GPS測量儀器的架設提供方便，同時避免測量過程中對信號傳輸與接收產生影響。測量點定位與布置完成后，還需要在測繪圖紙上準確記錄與標識。（2）設立測量標志物。測量標志物的構建，在工程測繪中具有較好的提示和指引作用，設立測量標志物，需要在測量點定位完成后進行。GPS測量具體開展中，由于其測繪環境的復雜性，在進行測量標志物構建中并未形成統一的方法，需要工作開展結合自身的實踐積累與專業知識，綜合現場情況與實際條件進行確定。當前，在工程測繪中，比較常用的標志物構建一般是通過埋入標石、噴漆標記等方法開展。（3）觀測與分析。通常情況下，工程測繪作業開展是以野外作業為主，為了確保測量操作的規范性與準確性，需要在實際觀測與操作中嚴格按照野外測量的有關規范執行，避免對測量結果產生影響。完成實地測量與觀測數據收集后，還需要對觀測獲取的數據進行分析。GPS測量中的數據分析是由計算機完成，可對獲取的數據進行全面、準確分析，確保分析數據與實際情況的一致性，并根據檢測數據的分析結果，對地理信息數據庫進行有效更新與完善，為GPS測量技術的應用提供進一步支持。

3.2對觀測數據進行預處理

在采用 GPS 進行數據預處理時，要對原始的觀測數據進行編輯和整理，為后續的計算分析打好堅實基礎，例如，采用 GPS進行測量時，要提前對原始數據進行處理，還要對各種基線向量加以計算，與反復觀測的數據進行對比，以此獲取更加清晰準確的結果，再進行預處理，將相關數據作為明確依據進行平差計算，計算中也要通過獨立的基線組合成閉合圖形，再利用三維基線和相應的方差協作，以一種觀測信息呈現出來。采用GPS 網中的三維無約束平差計算，在國家坐標系或是城市坐標系進行二維約束平差。

3.3水下地形測繪應用

在眾多工程測繪項目中，水下地形測繪工程無疑是一大難點，但歸根結底又是一項十分重要的測繪工作，水環境測繪形勢下，若仍采用傳統的工程測繪方式，這樣僅僅能夠針對有限的地形范圍展開測繪，大大降低了測繪成果的精確度與全面性。與此同時，水下地形測繪工程中，人力、物力及財力等方面的消耗顯然要高于普通測繪方式，尤其是對于測繪工具的選擇應用，這一系列問題都為工程測繪單位的實際成本投入及各項資源配置帶來了阻礙，更為重要的是，由于水環境因素、人為因素以及測繪工具因素的影響，導致最終的測繪數據誤差較大，不具備較高的參考價值。而 GPS 技術的應用，極大程度上改善了測繪過程中的問題，并從根本上彌補了傳統測繪工作存在的不足，在此基礎上，由于 GPS 測繪技術在測量及數據處理等方面技術的先進化及科學化優勢，在根本上保障了水下地形測繪中大面積、全面性的測繪需求，且為實際測繪過程帶來了極大的簡化，有效地降低了環境、人為因素及工具設備等問題所帶來了誤差影響，最大程度上提升了工程測繪結果的真實性、客觀性、科學性及實效性。

3.4野外觀測應用

在野外觀測過程中，GPS 技術也有著較多的應用，其主要的側重點是靜態測量過程，立足于野外觀測工作本身，其想要實現后期測繪需求，就必須要全面落實對前期測量過程的細致把控，并以此為出發點，保障 GPS 設備能夠處于靜止狀態，由此有效實現不同時間維度下的各項數據接收，并同時記錄衛星、天氣、經緯度等因素，為野外觀測高效性、科學性及安全性提供了強有力的推動。

結束語

總而言之，在新時期工程測繪過程中，引入先進的 GPS 技術已經成為一種必然選擇。在具體測繪時，務必以現場的實際情況為指導，根據經驗和工作條件制定切實可行的測繪計劃，有利于促進測繪工作的圓滿完成。在這個過程中，要明確 GPS 技術應用的原理和優點，才能維持應用，提供更多具有可行性的平臺，憑借衛星定位技術或是清攝像頭實時監控地表數據變化，為后續的測繪項目提供全面的技術支撐。

參考文獻

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