GPS测绘技术在测绘工程中的应用

叶永年

摘要：新时期，在我国科学技术飞速进步的趋势下，越来越多的新兴测绘技术不断涌现，也开始朝着数字化智能化的方向发展，而 GPS 作为一种十分先进的测绘技术，在测绘工程中得到了广泛的应用，并取得十分理想的效果。将GPS测量技术应用于测绘工程中，成果质量与工作效率有较大提升，且具有较高的测量精度，应用范围广泛。文章主要围绕GPS测量技术在测绘工程中应用流程開展论述。

关键词：GPS测绘技术;测绘工程;测量精度

引言

新时期，在我国科学技术飞速进步的趋势下，越来越多的新兴测绘技术不断涌现，也开始朝着数字化智能化的方向发展，而 GPS 作为一种十分先进的测绘技术，在测绘工程中得到了广泛的应用，并取得十分理想的效果。GPS测量技术作为测绘工程领域常用的一种技术手段，能够在全球范围内实现实时定位及标准时间获取、测速导航等功能，可满足工程测量相关业务的多项需求，在实际测量应用中颇受欢迎。研究显示，采用GPS测量技术进行工程测绘应用，不仅能够有效提升工程测绘的工作效率的同时，还可以保证较高的测量精度，优势显著。对GPS测量技术在测绘中的应用实践进行研究，为测绘工程相关工作的开展提供了参考，对促进测绘工程技术的发展具有积极的作用和意义。

1 GPS测量技术原理分析

GPS 技术是基于卫星定位系统的一种数据的传导技术，在该技术应用的过程中，卫星与地面监测站数据构成三角坐标，通过数据处理平台进行数据核算，在此基础上，凭借基站数据传导确定地区的具体位置和高程。除此之外，卫星系统能利用高清摄像头第一时间抓拍并还原现场地貌情况，对数据加以采集，更有利于确定基准站的位置。这样也能借助相关数据资料提前拟定可视化地形图，使测量数据的精确性和科学性都得到明显提升。

2GPS测量技术的基本特征与应用优势分析

2.1 能够实现精确定位

多项研究与实践证实，GPS测量技术在工程测绘的应用，具有较为精确的定位功能。利用GPS测量系统进行实时定位时，其定位精度不仅能够控制在厘米级别，且与传统测量技术相比，在进行静态相对定位时的定位精度表现更高，能够有效满足工程测绘的测量定位精确度要求，应用优势更突出。

2.2 具有多样化的功能，操作方便、应用范围广泛

GPS测量技术在工程测绘中的应用，不仅能够获取更精确的三维坐标，且可以提供测时与测速功能，对导航功能进行支持。随着GPS测量技术的不断完善和提升，其在多个测绘相关领域均有一定应用，包含工程测量、地形测量、航空摄影测量以及海洋测绘等，具有较为广泛的应用范围。此外，GPS测量技术在应用过程中，对现代化的科学技术进行了引入和吸收，其本身的集成化、自动化与智能化水平也得到了提升。在实际测量操作中，只需要对有关仪器设备的基本安装与操作、维护等简单内容进行了解和掌握即可，操作简单方便。

2.3 测量速度快，工作效率高

有实践证实，采用现代GPS测量手段进行测量应用，在相对静态定位测量中，30 min内能够完成20 km2测量任务，快速测量静态定位状态下的GPS测量速度表现更快。此外，在实际测量工程中，GPS测量技术在初始化流动站观测后，即可开展实时定位跟踪测量，实现在较短的时间内对各流动站的位置进行有效观测，能够明显提升测绘工作效率。

3GPS测量技术在测绘工程中的应用

3.1 工作流程

（1）定位测量点的选择和布置。对GPS测量中的定位测量点选择和布置时，需要严格遵循安全与开阔的原则，将测量点选择在较为开阔的环境中，为GPS测量仪器的架设提供方便，同时避免测量过程中对信号传输与接收产生影响。测量点定位与布置完成后，还需要在测绘图纸上准确记录与标识。（2）设立测量标志物。测量标志物的构建，在工程测绘中具有较好的提示和指引作用，设立测量标志物，需要在测量点定位完成后进行。GPS测量具体开展中，由于其测绘环境的复杂性，在进行测量标志物构建中并未形成统一的方法，需要工作开展结合自身的实践积累与专业知识，综合现场情况与实际条件进行确定。当前，在工程测绘中，比较常用的标志物构建一般是通过埋入标石、喷漆标记等方法开展。（3）观测与分析。通常情况下，工程测绘作业开展是以野外作业为主，为了确保测量操作的规范性与准确性，需要在实际观测与操作中严格按照野外测量的有关规范执行，避免对测量结果产生影响。完成实地测量与观测数据收集后，还需要对观测获取的数据进行分析。GPS测量中的数据分析是由计算机完成，可对获取的数据进行全面、准确分析，确保分析数据与实际情况的一致性，并根据检测数据的分析结果，对地理信息数据库进行有效更新与完善，为GPS测量技术的应用提供进一步支持。

3.2对观测数据进行预处理

在采用 GPS 进行数据预处理时，要对原始的观测数据进行编辑和整理，为后续的计算分析打好坚实基础，例如，采用 GPS进行测量时，要提前对原始数据进行处理，还要对各种基线向量加以计算，与反复观测的数据进行对比，以此获取更加清晰准确的结果，再进行预处理，将相关数据作为明确依据进行平差计算，计算中也要通过独立的基线组合成闭合图形，再利用三维基线和相应的方差协作，以一种观测信息呈现出来。采用GPS 网中的三维无约束平差计算，在国家坐标系或是城市坐标系进行二维约束平差。

3.3水下地形测绘应用

在众多工程测绘项目中，水下地形测绘工程无疑是一大难点，但归根结底又是一项十分重要的测绘工作，水环境测绘形势下，若仍采用传统的工程测绘方式，这样仅仅能够针对有限的地形范围展开测绘，大大降低了测绘成果的精确度与全面性。与此同时，水下地形测绘工程中，人力、物力及财力等方面的消耗显然要高于普通测绘方式，尤其是对于测绘工具的选择应用，这一系列问题都为工程测绘单位的实际成本投入及各项资源配置带来了阻碍，更为重要的是，由于水环境因素、人为因素以及测绘工具因素的影响，导致最终的测绘数据误差较大，不具备较高的参考价值。而 GPS 技术的应用，极大程度上改善了测绘过程中的问题，并从根本上弥补了传统测绘工作存在的不足，在此基础上，由于 GPS 测绘技术在测量及数据处理等方面技术的先进化及科学化优势，在根本上保障了水下地形测绘中大面积、全面性的测绘需求，且为实际测绘过程带来了极大的简化，有效地降低了环境、人为因素及工具设备等问题所带来了误差影响，最大程度上提升了工程测绘结果的真实性、客观性、科学性及实效性。

3.4野外观测应用

在野外观测过程中，GPS 技术也有着较多的应用，其主要的侧重点是静态测量过程，立足于野外观测工作本身，其想要实现后期测绘需求，就必须要全面落实对前期测量过程的细致把控，并以此为出发点，保障 GPS 设备能够处于静止状态，由此有效实现不同时间维度下的各项数据接收，并同时记录卫星、天气、经纬度等因素，为野外观测高效性、科学性及安全性提供了强有力的推动。

结束语

总而言之，在新时期工程测绘过程中，引入先进的 GPS 技术已经成为一种必然选择。在具体测绘时，务必以现场的实际情况为指导，根据经验和工作条件制定切实可行的测绘计划，有利于促进测绘工作的圆满完成。在这个过程中，要明确 GPS 技术应用的原理和优点，才能维持应用，提供更多具有可行性的平台，凭借卫星定位技术或是清摄像头实时监控地表数据变化，为后续的测绘项目提供全面的技术支撑。

参考文献

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