浅谈数字化地形测量中GPS技术的应用

□ 杨帆 张海泉

（国家测绘地理信息局第二大地测量队，黑龙江哈尔滨150025）

数字化的地形测量通常选用的是GPS静态网作为其基本控制，导线网与动态的GPS当成加密的控制方式，支导点则是补充测站点，而用全站仪与动态的GPS的碎部数据进行采集，进一步帮助计算机软件完成制图作业以及方案。针对GPS这一技术存在的原理和数字化的地形测量，在测量体系与应用上做出了相关分析，与此同时，将GPS这一技术与常规地形测量的核心技术工作进行系统化的比较，立足现实，进一步完善数字化的地形测量技术。

一、数字化地形测量时所遵循的原则

（一）可以测量到的任何一点一定要进行实测，也一定要利用钢尺来进行测量，切忌皮尺的使用。钢尺在测量上的精准度要比皮尺的精确度更贴近实际。对于测图单元方面的具体划分，应该把自然分界当成是它的界限，例如：道路、河流等，对于地形图的具体实测有一定的促进作用，更可以一定程度上减少接边情况的产生。

（二）对于同一类地貌与地物应该先进行测量，为了能够避免给内业造成的一系列不必要的麻烦，也可以根据实际情况，灵活运用相关技术。与此同时，更能方便测站上的相关观测人员进行数字与字母的正确输入等问题。在等高线的测量上，除了对其特性线进行测量以外，也应该尽可能多地去测一些实际中加密的点，用来满足计算机的建模需求，同时也可以更加详实且清晰地反映出实际地貌特征。因为数字化的测图工作通常都是用计算机来作业，因此一定要加强每一个内测点的检查。尤其对于测区出现了远离内业点这一情况时，应该有具体的检查核实性措施配套。

二、GPS技术在我国地形测量方面的具体应用

（一）GPS地形测量有其自己独特的模式，有自己绝对的定位与相对定位、动态定位与静态定位等相关模式。通常情况来分析，高等级的控制测量所采用的都是静态且相对的定位模式，在碎部测量与图根控制测量方面，所采用的则是动态相对的定位模式，例如：RTK。

（二）GPS技术在地形测量上的应用，一般情况所选择的是静态的GPS网来当做基本的控制，其中地导线动态用来合成加密控制体系，支导线则是用来补充测站点的，全站仪动态进行碎部数据采集，进一步帮助计算机进行软件制图作业与方案的拟定。数字化的地形测量能够一次性的全面布网到测站点，也能够直接地进行测图作业，且不受先控制后测图，以及逐层加密等相关测量的原则与约束。仅仅是把碎部成图和控制点当成是基准，借助成图的软件进行一系列测站点的纠正，制图人员应该依据菜单以及草图，根据图式的要求对地沟、地物、地砍等特征进行连线，并且填充植被等的内容，然后再进行平面图的整合。在这样的基础之上，计算机需要根据具体的展绘地点来进行地形点方面的DTM模型建立，自动进行相关构建作业。

（三）GPS观测任务和相关事项应该引起足够的注意。当可以确认电源电缆以及天线等各个连接没有任何错误以后，才能够打开电源，进行接收机的启动作业。而当开机后，对于接收机和相关指示以及仪表数据在显示上指明正常的时候，才可以进行自测试与输入相关测站和天线高、时段等信息。当接收机开启记录以后，用户也应该注意查看其有关的观测卫星数量、相位测量残差、存储介质记录、卫星号、实时定位的结果与变化等相关情况。在观测的过程之中，不能关闭以及重新启动相关联的接收机，不能改变卫星高度角方面的现实限制，不能改变天线高。而在气象资料方面，通常都是在观测的时期开始到结束都需要进行具体记录，而当观测的时候比较长的时候，应该适当的去增加记录。在观测站进行全部预定作业的时候，这些项目在检查与确认上都完成的时候，而且它的每项记录也都是准确无误，再进行接收机的关闭作业，结束整体观测。

三、GPS技术在数字化测图中的优越性

（一）观测时间方面比较短，且测量的范围相对比较广泛。GPS技术是从高测到低的，其测量的范围比较大。要根据需要进行布设控制网，测量结果要统一于WGS-84坐标之下，信息能够自动接收与存储，可以缩减中间处理上的繁琐环节，简化了加密的全部过程，能够省去连测过渡点上的工作，其作业时间相对较短，效率相对较高。

（二）在定位方面具有较高的精准性，是它的一个优势。随着GPS技术的发展与日趋成熟，在生产作业上的精度能够达到毫米的级别，能够建立测量精度方面的高级控制网。在测站点方面，不需要通视，相关的连测即使是堤岸之间也不需要通视，不用建造那些高觇标，且操作简单，可以24小时全天进行观测作业，功能多，仪器的体积相对较小，应用广泛、便于携带。

结束语

综上所述，GPS技术在我国应用的相对来说比较广泛，一般在资源勘查、地籍测量、大地测量以及地壳运动等相关领域都有所涉入，也是当前世界上应用最为广泛，并且与之全球性精密导航、调度与指挥系统相集合。特别是在数字化地形测量中，最大限度地利用了GPS这一技术进行了相关测量工作。未来的发展趋势离不开GPS的完善与进步，在以后的研究与发展之中，它将更大地把自己的优势运用在数字化地形测量这一作业领域，完善我国相关产业的发展。

【1】王登德，冯宇克，王军.浅谈数字化地形测量中GPS技术的应用[J].吉林地质，2012（3）：125-127.

【2】张兆军.在数字化地形测量中GPS技术的应用[J].黑龙江科技信息，2010（21）.

【3】许尔文.论GPS技术在数字化地形测量中的应用[J].大陆桥视野，2012（10）.

【4】陈宇彤，邓权，黄绍美.GPS辅助空中三角测量在大比例尺地形图中的应用[J].测绘与空间地理信息，2010，33（3）：63-65.