水利测绘中GPS高程拟合应用要点分析

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水利测绘中GPS高程拟合应用要点分析

陈发斌

甘肃省水文站,甘肃 兰州  730000

测量工作是水利工程中的一项重要工作,传统测量中主要借助人工的方式,耗费大量物力、财力、人力,且容易出现数据丢失和混淆的情况,进而影响后续的计算,导致测量结果出现错误。随着卫星定位技术的出现和发展,GPS技术被应用到了测绘工作当中。在水利测量工程中,GPS高程拟合技术是目前最为普遍的测量技术,可以有效的克服目前水文地质勘探工作中水准观测模式的不足。本文主要围绕水利测绘工程中GPS高程测量的应用进行了探讨、分析,以期进一步提高水利工程的建设标准。

关键词:GPS高程;拟合;水利测量;应用研究

引言:科技迅速发展过程,水利测绘技术也呈现快速发展之势,GPS测量技术就是其中之一,其能够对地面信息进行立体定位,结合人造卫星获得测量目标相关参数,能够减少测量人员工作量,节约测量时间。GPS测量技术在水利测绘工程中的应用优势诸多,能够保证测量精度,提高工程建设质量。相关领域人员需要对于该技术的实践运用开展深入探索。

1GPS高程测量基本原理

对于GPS的使用过程中,需要根据其具体的测量要求进行相关的设计与计算,在对高程的控制网建立之后,再利用相应的软件来完成对数据的处理与分析,从而得到精准的高程。在实际的应用当中,GPS的作用主要有以下几个方面:一是可以实现三维空间的转换,二是能够将多点的坐标信息通过平差的方法转化为平面的坐标系,三是能将点的位置变化情况反馈给地面的工作人员。另外,还能将点的方位变化状况反映出来,并且还能把其和大地的关系联系起来,进而达到提高工作效率的目的等等。在GPS的基础上,技术人员还要结合一些基本的技术手段,比如说,RTK、三角网等,这些技术的应用都是为了更好的满足水利测绘的需求以及更加的安全化,所以要不断的完善和优化,使其具有更高的可靠性与准确性。

2.GPS高程测量主要特点

1.1定位精度较高

传统水利工程应用红外仪表测绘仪器可以实现5mm+5ppm的精确度,但使用双频接收器的GPS技术的精确度可以达到5mm+1ppm,因此,GPS技术的测量精确度极高。通过实际验证,当距离小于50km,测量精确度为10-6,超过1000km时,定位精确度可高达10-8。基线的边长越长,位置精度就越高。

1.2测量效率高

在测量过程中,当相对静态定位测量的测量距离低于20km,则用时在20min以内。在动态位置测量中,一般2min内就可以实现基站位置的快速表示,具有较高的自动性。因此,GPS相比传统测量方法具有更快的测量速度,并且不受天气影响,完全可以实现全天候连续测量。在执行应急任务时,GPS技术高效率特点发挥的更加突出。

1.3测量距离较长

在水利工程测量采用其他测量技术时,如果站点之间距离太远,因能见度的限制会出现通视问题。但GPS测量时,各站点之间无需相互直接观测,通过信息交流,即可开展测量。

2实施GPS高程测量技术的基本要求

首先,在进行GPS的高程测量时,要保证数据的精准度,并且要对GPS的相关资料的准确性有一个很好的保障。在使用GPS技术时,要确保其的稳定性和可靠性,这样才能更好的发挥其作用。其次,在完成了对高程的设计后,还要对其的平面和空间的关系有一定的了解后,才能够顺利的开展后续的工作,在测绘的过程中,需要注意到,测绘人员必须按照规范的要求来操作,不能出现错误的地方来做,以免影响到整个工程的质量。另外,在进行测绘的时候还应该考虑到,所采用的坐标系以及参数的选择是否合理,如果不合适,就会造成严重的后果或者是浪费。最后,对于水利测绘的精度来说,主要是指通过观测点的位置、方位等信息,可以准确的反映出被测点的实际情况,从而为后期的施工提供参考依据。

4GPS高程测量技术在水利工程测量中的应用

4.1.在渠道管线中的有效应用

渠道管线是水利工程的重要组成部分,是测量工作的核心环节。GPS高程测量技术在水利工程测量工作中的有效应用,不仅可以大大提升测量精度,降低建设成本投入,还可以提高测量质量,促进我国水利工程的顺利开展。由于GPS高程测量技术具有受限因素较少、测量精度较高、工作性能较强等特点,不仅可以实现无间歇作业,提高工作质量,还可以提升水利工程的建设效率,促进我国水利建设的快速发展。

4.2.应用GPS开展截流施工

GPS测量在水利测绘项目中的应用优势明显,因此受到行业领域人员高度重视。同时,水利测绘过程还可能受到测绘温度、水下地形等多种因素影响。若采取人工测量法,可能耗费较高的人力及物力也难以保证结果的准确性。以往的测量应用过程对于测量范围有所限制,导致测量数值精准度不足。将GPS测量引入其中,能够利用其高精度优势,为水利测绘质量得到保证奠定基础。建设期间,截流施工要求快速完成,因此工期相对紧张。若使用传统测量法,可能难以满足工程实际测量需求,对工程进度造成影响。为克服测量环境差、地形复杂等因素影响,相关人员需要合理利用GPS测量技术,勘察水下地形,精准定位测量区域,提高测量效率,为工程建设的顺利进行奠定基础[3]。

4.3.变形监测

GPS高程测量应该应用到坝体的变形监测中,工作人员对坝体进行变形监测是大型水利工程重要一部分,因此,工作人员应该加强对变形监测的重视,根据水利工程实际情况进行有效测量,确定测量的准确性,从而确保工程质量。由于GPS自身具有明显的优势,精度高、全天候测量等优点是传统测量方法所无法比拟的,因此,工作人员要改变传统的测量方法,加强对GPS高程测量的重视,提高工作人员工作效率。在水利测绘工程中应用GPS高程测量,不但能够获取大量的变形监测数据,还能对变形进行有效分析,全面了解变形监测系统的信息,这样能够为大坝变形监测工作提供参考依据,从而确保作业顺利进行

5、强化GPS高程测量技术在水利工程测绘领域应用效果的建议

5.1增加GPS高程测量技术的应用投入力度

在水利测绘工程中,相关人员需加大对GPS高程测量的重视度,以确保测量精度为前提,有效节约测量单位的各项经济成本,将该技术的应用有时候充分体现出来。同时,测量人员也需增加自身的学习力度,进一步对GPS测量技术进行了解、掌握,做到准确、熟练应用,旨在为工程测绘工作的展开提供更加优质、专业的测量服务[3]。

5.2拓展工程监测网络应用范围

在水利测绘工程中,GPS高程测量技术的合理应用,可以保证测量结果精准性为前提,对作业范围展开拓宽处理。在实际的测绘中,可将GPS高程测量技术引入到渠道管线测量中,尽可能的减少外界艺术对测量结果的影响,不断促进作业水平的提高,这也是降低或避免返工的关键。在观测的过程中,GPS高程测量技术的应用,也能对作业流程进行简化,避免布设较复杂的参考网络。

结束语:综上所述,GPS高程拟合在水利个工程测量中的应用,为我国的水利建设提供一个良好的发展方向,促进了国民经济的快速增长。随着经济不断发展,科学技术越来越完善,为水利工程发展提供了有利条件,因此,工作人员要加强对GPS高程测量的重视,充分发挥GPS高程测量优势,在水利测绘工程中广泛应用GPS高程测量,提高工作人员的工作效率。

参考文献:

[1]李正威,李昆.GPS高程测量在水利测绘工程中的运用[J].长江技术经济,2020,4(S1):72-75.

[2]王波,王伟娜,陆威.GPS-RTK测量技术在水利工程测绘中的应用[J].冶金管理,2020(23):99-100.