浅谈GPS测绘技术在地质测绘中的应用

浅谈GPS测绘技术在地质测绘中的应用

曹文玲1,黄元维2

1身份证号码：211002198501050161  2身份证号码：211022199103306870

摘要：GPS定位技术的应用原理主要是通过对待追踪对象和标的，分别与卫星之间的空间距离进行测量测算，进而实现对待追踪对象具体位置的准确确定。值得注意的是，借助GPS技术实现准确定位，则需要借助多个卫星组成高度精确的卫星信号发射系统，若是缺少卫星系统进行信号接收，也就不能实现对追踪对象的准确定位。总之，较之其他定位追踪，GPS技术应用在定位、追踪、导航等方面的效果、效率都有着较为显著的应用优势。因此，加强GPS技术在地质测绘中的应用分析，有着较为重要的现实意义。

关键词：GPS测绘技术；地质测绘；应用

这些年，我国的经济发展速度迅猛，同时也为各行各业的发展提供了较为良好的条件。在此基础上，我国的科学技术水平不断提高，从而推动着与地质测绘相关的工作迎来了飞跃性的进步。而在开展与地质测绘相关工作的过程中，GPS技术占据着至关重要的作用，能够在较大程度上影响最终的工作效果以及工作质量，需要得到人们的关注。

1GPS测绘技术的基本原理

GPS技术测绘原理，是将信号接收装置置入固定区域，利用空中GPS卫星系统，地面接收装置发射信号，利用数据传输方式，将地区地质信息、位置坐标发送至处理系统中，同时处理系统地质数据整理与编辑，获取信号接收装置的地理坐标与数据，在坐标系内标志位置特点。GPS技术表示法，是在三维坐标系内，通过位置坐标显示。GPS卫星定位系统，具备二维定式、三维空间点位系统，两组系统可以相互转换，确保定位准确性。同时，定位系统的区别较多，按照定位方式划分，涉及到相对定位、绝对定位，且定位空间结构固定，优化安排GPS卫星定位系统的卫星，利用三颗卫星明确地面测量数据点位，通过空间几何运算方程计算，获得测量数据、点位坐标。精确测量，能够测量区域实际海拔、经纬度，采用数据与计算方式，获取区域空间位置坐标。

2GPS测绘技术在地质工程测量中的应用优势

2.1测量准确度高

以往主要选择设置控制测量网的方法开展测量工作。虽然控制测量网具有较高的密集度，但容易被测量区域内的遮挡物、人工操作水平、测量设备质量等因素影响，导致测量结果不够精准。随着地质工程建设水平的提高，地质工程对测量数据的准确度要求越来越高，传统的控制测量网方法逐渐被淘汰。新兴的GPS技术是利用地球卫星对需要测量数据的区域进行测量，且测量过程为静态，所以数据准确度非常高，能精确到0.1mm。此外，GPS技术使用计算机操作，测量的数据能传送到计算机中，不需要人工读取数据，降低了人为操作失误的概率。

2.2工作效率高

以往进行地质工程测量时，提高测量数据准确度的方法是让工作人员在测量区域增设控制测量点，每增加一个测量点，都要增加人力、物力。如果在测量过程中出现失误，数据不够准确，还要重新测量，投入的成本更高。但是，使用GPS测绘技术不需要设置大量控制测量点，极大地降低了测量成本。如果是在地势较为平坦的地区进行测量，GPS测绘技术的测量范围会更大，以测量点为圆心，半径5km以内的区域都能测量，不仅能减少人力、物力的投入，还能极大地缩短测量时间，减少时间成本。GPS测绘技术测量的准确度高、误差较小，可以减少重测的次数，不仅缩短了测量时间，还提高了测量工作的效率。

2.3操作步骤简单

传统测量方法使用的测量设备都需要人工操作，主要设备为全站仪、棱镜、锚杆、直尺等，开始测量前都要提前设置好参数、调试好设备，因此，工作人员要做大量的前期工作，由于每次测量的要求都不同，测量前还要针对工程情况进行培训，保证测量工作能顺利开展。GPS测绘技术使用的测量设备与电脑相连，具备自动测量并且自动传输数据的功能，工作人员只需将设备准确放到测量点，设备就可以自行工作，操作方便简单，对工作人员的要求较低。

3GPS测绘技术在地质测绘中的应用

3.1在野外地质测绘中的应用

野外进行测绘的场地顾名思义自然是野外，因此在野外进行地质测绘是测绘工作中的一项重要内容，在测量和测绘中发挥着不可替代的作用。在测绘领域，GPS测绘技术以其独特的优势具有非常高的应用价值。对于野外测量和测绘，可以通过GPS测绘技术出色的定位、导航功能来帮助勘测人员快速寻找到合适的观测点。不仅操作简单、舒适、快捷，而且在很大程度上降低了勘测人员的工作难度，提高了在野外进行测绘的效率。不仅如此，在对地形更为复杂的地区进行测绘时，一般情况下，测绘人员都可以优先考虑GPS测绘技术。利用卫星系统来辅助完成测绘工作，特别是大雾天气，人眼能见度比较低的情况，使其测量和测绘过程不受天气影响，同时测量和测绘的结果也会更加准确可靠，同时GPS测绘技术对现场会进行数据收集，不仅能够收集静态环境数据，还能收集动态环境的数据，如此便可以有效地对测绘环境实时进行监测，以此防止现场意外事故的发生，最大程度上保障测绘工作的稳定和安全，最终顺利完成测绘工作。此外，GPS测绘技术能够及时预测野外环境气候变化，防止某些自然灾害的发生，保证地质测绘数据信息的准确性，总之，GPS测绘技术在野外测绘中起着重要作用。它不仅能够提高测绘成果的准确性，而且提高了测绘的作业效率，对于地质测绘的强劲发展有一定的推动作用。

3.2在水下地形测绘方面的应用

水下地质勘测是地质测绘的一项重要内容，并且在此过程中GPS技术起到了不可替代的作用。在实际应用时先是在相同水平面上放置发生器的传感器以及GPS流动站的天线，并且同步放于船上，以达到同步输送探针与PTK数据至计算机的目的。在开展测量以及映射作业过程中，移动站接受根据接收所得无线电站的校正号后，对自身测量数值进行动态校正，从而将精准的坐标数值传送至计算机。随后数字检测器获得平面部位具体水深同时将其传输至计算机。最后计算机根据接收所得数据以及税点高度来将飞机所在水下点的高程坐标计算出来，联合PTK获取的平面坐标一同构成三维坐标，并利用相关软件来得到相应的水下地形图。

3.3在处理数据文件中的应用

在地质测绘过程中，GPS测绘技术在采集地质数据的同时，还能够及时处理已经采集到的数据，修补这些数据中存在的错误信息，以此保证获取的数据信息有较高的准确性，GPS测绘技术进行数据处理的方式就是利用GPS网络进行调整，并通过基线矢量坐标解决坐标的差异。在差异消除之后才可对相关数据进行分析。在预处理阶段，相关数据将是主要的依据，然后再计算观测数据的平均差值。将独立基线组合成封闭的图形，以三维基线及相应方差作为观测信息，确保无限制，建立二维坐标系，在坐标系的水平面进行投影，然后以测量范围的子午线为坐标系中心，而这些数据都是通过GPS测绘技术收集和处理所得到的。整个数据处理的过程保证了数据的准确性，并相应提高了测绘的速度。

4结语

综述可知，在地质测绘工作过程中GPS技术的有效应用有着较为重要作用与意义，甚至可以说GPS技术的应用在较大程度上引领了地质测绘工作的改革进步。对此，必须加强GPS技术在地质测绘工作的应用分析，推动其不断朝着自动化、信息化、智能化方向发展，提高测绘工作质量与工作效率。

参考文献

[1]李兴.GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用探究[J].世界有色金属，2021（06）：149-150.

[2]吉喆.GPS技术在地质工程勘察测绘中的应用措施[J].科学技术创新，2020（15）：121-122.