探析GPS测绘技术在测绘工程中的应用

周志国

摘要：目前，我国测绘测量行业数字化、智能化水平不断提高，GPS测绘技术的应用更为工程测绘奠定了基础，在保证测绘测量准确性、降低成本、提高效率等方面具有良好价值。文章对GSP测绘技术优势进行分析，探讨GPS测绘技术在测绘工程中的应用。

关键词：GPS测绘；测绘技术；测绘工程；GPS技术

引言

工程测绘是工程建设项目开展中重要的工作，主要包括测量、图形绘制等内容，是保证工程顺利开展的前期工作。而在前期测绘工作中，测量工作又是重中之重，因为无论是工程图形地貌绘制，还是后期的工程建设方案制定和施工，都要以测量参数和数据为参考。所以，测量工作的高精度完成，有利于工程建设后续施工环节的良好开展。而GPS测量技术具备高精度、自动定位等功能，是对传统测量技术的改良，对工程测量测绘实施有重要作用。

1GPS测绘技术相关概述

1.1GPS概述

GPS也可以理解为全方位的定位系统，利用GPS技术可以进行卫星定位还能够在海洋、陆地和宇宙内进行卫星导航，并且利用GPS技术可以不受实践的限制，能够全自动地进行高效率的工作，且精准度极高，不仅不会输给人工操作甚至有些人工无法完成的任务都可以利用GPS技术来解决，因此被应用到各个领域当中。比如土地确权测量、军事定位以及交通事业中的应用，还有现在跟农业发展息息相关的土地分配状况调查以及农业生产活动等指导工作，都能看见GPS技术。同时，还具备实时性、保密性、抗干扰性、连续性等主要特征，该技术存在定时功能以及导航定位功能，可以为使用人员带来更为精确的速度与时间三维坐标。

1.2GPS技术在测绘工程中的应用优势

随着地质测绘工作越来越受关注，在地质测绘工作中，保证工作效率与质量也成为质量对地质测绘的基本要求，这就需要提高地质测绘工作的各项水平，而GPS技术因为在地质测绘工作中的优越性，可以为快速进行地质测绘数据分析提供基础支持。第一，时间优势。通过GPS技术的定位优势，能够有效提高效率。与传统的定位技术耗时长、效率低相比，GPS技术定位技术，通常只需要几秒钟就可以实现精确的定位与追踪，比传统的定位技术具有明显的时间优势。在测绘工程中对GPS技术的熟练应用，可以提高测绘工程整体的工作效率。第二，精度优势。GPS定位技术能够将误差控制在微弱的范围内，比传统的定位技术具有更高的精度，能够基本上满足测绘工程中测量工作的要求，体现出了高科技在测绘工程中的应用优势。GPS定位技术具有较强的稳定性，在运用过程中不容易受外界环境的影响，定位结果往往能够稳定发挥，这是传统的定位系统所不具备的优势。第三，智能优势。科学技术的发展，赋予了GPS技术“智能化”的功能，比传统的定位技术更具自动化水平。以往的测绘工作，往往需要人工不间断地记录对目标的定位数据，而通过GPS技术的智能技术，可以实现边定位边记录的功能，大大节省了工作时间。随着GPS技术中新技术的不断加入，机械化GPS技术的操作模式成为过去式，随着GPS技术自动化水平的提高，为测绘工程的未来发展创造了更多的可能。

2GPS技术工作存在问题

首先，点位选择难度较大。GPS测量精度主要受外业观测条件的影响，比如某地区交通流量较大，高层建筑物较多，且密度较大，有时很难找到较为空旷适合测量的地方，特别是在老城区，点位选取难度相对更大。部分点位被严重遮挡，难以开展测量工作，只能利用传统方式开展勘测工作。其次，高程精度稳定性不足。根据外业采集的数据可知，GPS测量平面精度较为稳定，各个测回间的变化幅度约为1cm，但因高程测回互差的变化幅度较大，特别是在观测条件受限的情况下，最大超过15cm，对其实际应用效率产生了不良影响。另外，受电离层干扰较大。比如：某地区纬度较低，与上午相比，下午电离层更加活跃，全天有超过50%的时间均处于活跃状态。在此期间，应尽量减少测量工作开展，因为很容易出现较大的误差，甚至导致模糊度解算错误。可见，在外业开展之前，为了减少电离层产生的干扰，应对电离层和卫星情况进行查看和分析，才可保障测量工作开展客观高效。

3GPS测绘技术在测绘工程中的应用

3.1改善测绘硬件和设施

检测设备的精确度受硬件设备特性的影响比较大，在实际的检测工作进行中，由于精确地检测结果很易于受到上述各种因素的某些负面影响。所以就要求在GPS测绘工程中，对相应GPS接收机的特性做出了测试。这其中时间和天线位置的偏移等容易出现问题的环节需要进行详细的测试。而且为了提高检测数据的准确性，还需要选用合格的GPS接收器。在测绘工程过程中，一旦这两个地方的基准线间距大于10km，则就必须使用双频GPS接收机，这一设备能够有效减弱相对电离层的影响，同时也能够保证测量的准确性。单频的GPS接收机在土地基准线距离在10km范围内就能够满足要求，而且这种规格的接收机能耗量较低，运行稳定性比较好，所以在使用过程中增强了其可靠性，同时也能够更好地适应不同土地环境的需要。

3.2实时动态测绘法

实时动态测绘技术RTK技术需要确定测量位置后进行使用。将GPS接收机安装好之后，将其所在位置进行确定，之后在确认测量站与GPS卫星连接后，将收集的测量信息进行记录，并将测绘信息输送到中心测量站或者流动测量站。再由测量站将这些信息进行综合整理，利用GPS导航原理将这些信息进行对比，并通过计算机系统找出流动监测的准确位置，实现测图的动态测绘。

3.3外业实施

首先，选点。要求各测量点之间不要求通视，但每两个相邻点之间要求能够通视；要求各测量点周围15度高度角范围内不能有遮挡物；测量点不能布置在移动信号发射源等对信号造成干扰的地方；测量点能够同时接收到4个GPS卫星信号；选择好测量点后要及时进行标记。其次，观测。采用静态相对定位法进行观测。在3个测量点同时安置3台GPS接收机进行观测采样，系统采样时间间隔15S，卫星与GPS接收机高度角不大于15度，根据规程要求，工程观测时段45分钟。另外，数据处理。打开GPS接收机，当测量点各指标符合要求后，GPS接收机对相关数据进行自动记录。GPS系统对数据进行处理，数据处理包括采用随机软件进行基线处理，处理完成后，对符合固定解的基线进行核验，对超限的基线进行返工重测，最终确定GPS控制点的三维坐标，工程要求各控制点精度不大于5mm。

3.4在网点控制方面的应用

在测量中，按照GPS测量布置方案，实现对测量设备的布置，检查测量仪器是否正常运转，同时测量前也要求对仪器进行调整和调平，确保仪器调整有效，仪器精度符合标准。在测绘工作中，控制网点精准度是一项最重要的任务。如果网点精度无法达到基本标准，那么目标区域测绘工作得出的数据就可能存在偏差，对测绘地质工作造成影响。目前，根据网点精度类型的不同，主要分为首级网控制与加密网控制。通过GPS技术，工作人员对农村等一些偏远地区的网点也能够实现精密控制，这是传统的测绘技术所不能实现的。在使用测绘技术对相关地区进行精密控制时，要严格按照测量、测定界址的相关要求，对整个网点密度进行控制，确保数据没有误差。在测绘工作过程中，工作人员要在网点设置新的GPS导线进行导向加持，从而在图点上得出更加精确的界址点，实现对网点控制度精确度的目标。

结语

综上所述，工程测绘测量行业发展下，GPS测绘技术在工程测量中具有精度高、易操作、效率高的特点，并且已经在工程测量中被广泛使用。针对当前工程测绘测量领域面临的诸多问题，还要重视GPS技术优势，加强不同领域、不同需求下GPS技术的合理应用，提高测绘工程的实施效果。

参考文献

[1]林坤财.GPS测量技术在测绘工程中的应用研究[J].智能城市,2021,7(16):47-48.

[2]刘秋红.GPS测绘技术在测绘工程中的应用[J].华北自然资源,2020(6):96-97.