试析地形测绘中GPS技术的应用

南京师范大学 郭辰灏 210023

GPS技术概述

GPS是全球地理定位系统的总称，最早用于军事需求，在上世纪末，GPS技术逐渐向民用工业方向转变，GPS的功能与使用范围也不断扩大。GPS技术主要包括三个部分组成，一是全球定位卫星网，目前美国的全球定位卫星网络基本建设完成，我国北斗卫星导航系统也已经可以在世界范围精确定位，其二是卫星信号的地面接收站，其三是用户接收装置。地面定位装置是依靠卫星信号对所在区域的进行多角度共同定位的，因而保证了定位的精度，通常卫星定位采用三点定位的方式。

GPS在地形测绘中的应用原理

GPS在地形测绘中的广泛应用是由于GPS所具有地理精度高的特点，对地形位置、条件的实际情况进行全程测绘，并通过地理信息系统对测绘区域进行网格定位，保证了地形测绘的准确性。另一方面，GPS定测绘具有全天性不间断的特征，在一些特殊地形，如山地或河流、湖泊密集的湿地中，人工地形测绘有很大的困难，因此可以通过GPS进行远距离动态测绘。GPS在地形测绘中的应用原理主要是通过卫星坐标网、地面基站和用户GPS接收系统，在进行地形测绘时，GPS通过卫星星座定位对测绘位置的经纬度进行三点定位操作，确定测绘地区的位置所属，再由卫星系统测定出地形状态，地形间的高度差，并将其转化成数据的方式发送至地面接收机，地面接收机就对原始数据进行加工，由卫星数据推算出测绘地区的地形、高度差、海拔等情况，这种地形测绘的方法操作简单，应用方便。

GPS在地形测绘中的应用

地形测绘的目的是对测绘区域内的地形情况、地质特点、海拔等地理数据进行测量，利用GPS对地形信息进行测绘可以摆脱常规测绘中的地形条件限制，突破地形实际测绘中的不可控因素，并且增强地形数据的测绘精度等。在卫星空间信息技术不断被革新的基础上，地形测绘中应用的GPS测绘技术已经突破了常规的控制测绘法，当前阶段，地形测绘中使用的静态测量、快速静态测量以及动态测量技术已经逐步应用在地形测绘的领域之中，在空间卫星网络完善的基础上，边长为10～15km的GPS向量线上，可以采用快速GPS测绘方法，在测绘区域边长小于5km的区域内，可以对地形进行动态测绘。

地形测量又与数字绘图建密不可分，在对区域地形进行动态测量的过程中，GPS通过发回的数据，对测绘区域的网店密度进行分析，并在一定网店精度的条件下，对网点所代表的地形数据进行填充，通过绘图软件绘制区域地形的等高线和地形特征分布图。

GPS在地形测绘中的应用前景

在当前地理测绘系统中，GPS测绘依然作为主流测绘技术，GPS应用与测绘、导航和地理通讯方面，使GPS所具备的功能更加强大。我国北斗卫星发射成功之后，成为世界上第二个拥有地理信息卫星测绘网络的国家。矿产开发中所利用的GPS地形勘探，能够对地下矿层的位置以及地址结构进行准确分析；GPS云图即时性测绘能够在环境监测、地形研究和气象预测方面发挥强大的追踪功能；在未来，GPS对于地质灾害的检测和控制、地震的预测等方面都具有长远的发展。

[1].孟凡东.浅谈GPS技术在地形测绘中的应用[J].科技资讯，2012(25)：27-27.

[2].林群.GPS在地形测绘中的应用前景[J].中国科技博览，2010(18)：96-96.