GPS测绘技术在测绘工程中的应用分析

GPS测绘技术在测绘工程中的应用分析

陈建

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摘要：近年来，我国经济水平迅速发展，GPS技术在社会各领域得到了较为深入的应用，在测绘工程领域广泛应用的GPS测绘技术便是其中代表。文章就GPS测绘技术在测绘工程中的应用展开分析，首先分析了GPS技术原理及优势、应用流程及要点，然后结合公路地形图测绘实例深入探讨GPS测绘技术的具体应用，以供业内人士参考。

关键词：GPS测绘技术；测绘工程；应用

引言

勘察测绘涵盖环境勘测、图纸设计、施工测量等多个领域，其作为工程建设活动有机组成，是确保项目建设成效，提升运行管理水平的重要手段。基于勘察测绘的职能定位，技术团队应突出技术导向，依托GPS测绘技术合理化应用，确保施工准备、施工建设以及现场管理等环节纳入测绘工程框架，通过资源联动、技术衔接，设立立体化测绘工程网络，实现测绘数据快速获取与科学分析，引导各项施工建设活动有序开展，辅助项目决策与管理工作顺利完成。

1GPS测绘技术的概念

GPS即全球定位系统，指的是以人造地球卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统，在全球任何位置都可以提供准确的地理位置、时间信息以及车行速度，具有高精度、全球覆盖、全天候以及方便灵活等特点。而测绘指的是以计算机技术、空间科学、光电技术等为基础，以GIS、RS以及GNSS等技术为核心，选取地面的界线与特征并通过相应的测量手段获取反映地面状况的图形信息与位置信息，从而为工程建设、行政管理以及规划设计等提供便利。而GPS测绘技术主要是利用GPS技术获取位置信息，并通过立体图形展示位置信息，从而完成测绘。

2GPS定位技术应用的要点、优势及原则

2.1自动化程度高

GPS定位技术应用中，GPS信号接收设备体积较小且操作简便，技术人员在实际应用中，通过将GPS信号接收机天线整半、对中，就可以利用系统完成自动观测，同时通过数据处理软件，可以实现对信息数据的实时自动化处理分析，从而为用户提供相关信息。相比传统测量技术，GPS定位技术实现了获取数据的精确性、简便性，以及对数据处理的便捷性。

2.2实用性原则

考虑到整个勘察测绘工程所处环境较为复杂，GPS测绘技术的应用难度较高，成本支出较大，为降低工作难度，管控成本投入，在GPS测绘技术应用环节，应遵循实用性原则。在GPS组网过程中，根据勘察区域地质地形特性，将地形开阔、平坦区域作为主要的观测点，便于设备铺设，增强应用GPS测绘技术的可行性。勘察测绘工程可能同步涵盖多种地形，山谷、山坡等特殊结构极易造成GPS天线等设备受到环境干扰，造成检测数据失真，这就要求技术团队突出环境要素，针对潜在干扰因素，设置相应技术预案，确保GPS测绘技术的合理应用。

2.3科学应用仪器设备

仪器抗干扰能力和综合性能直接影响GPS测量精度，同时测绘人员的经验、技能等因素也会对GPS测量精度造成影响。在测绘工程GPS技术的具体应用中，坐标确定主要以卫星信号的接收为依据，信号传播和卫星带来的系统误差无法消除，因此测绘人员需要设法提升自身操作水平，保证接收装置能够得到正确使用，同时需关注观测时间优选、卫星星历预报，测量效率和精度可在误差较低的接收机定位支持下显著提高。

3测绘工程中GPS测绘技术的具体应用

3.1高程测量

在基于GPS技术开展测区的高程测量前，需要针对性地开展测区平面控制网建设，考虑到案例测区存在较小的面积，因此测区控制网建立选择GPS静态测量法，这一过程需要同时考虑测绘工作对精度提出的要求。具体选取6个平面起算点、9个高程起算点，分别源于北京1954坐标系、1956黄海高程系，同时按照600m间距设置加密控制点8个，具体布置于道路设计边线左右两侧。为计算加密控制点坐标，需要结合国家控制点开展联测，投影变形也需要在这一过程中充分考虑。GPS技术应用过程中使用双频接收机4台，型号为AshtechZ-Xtreme，以此静态观测公路的GPS控制网，自由网及约束平差和基线处理使用Ashtechsolutions软件。

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在控制测量网布设中的应用

GPS测绘技术在控制测量网的布设当中也具有重要作用。在布设控制测量网时，可以利用GPS测绘技术采集数据信息并利用大数据技术高效分析数据，增强测绘数据的全面性、实时性与准确性。GPS测绘技术的辐射范围较大，可以超过5公里，因此在开阔区域当中进行控制测量工作时，可以适当缩减数据采集密度，降低测绘负担。同时，在测绘过程中也需要明确控制网的边界线与基准点的位置，在此基础上测量其他控制点的坐标。

3.4构建地形测量机制

地形测量机制创建环节，可以按照一定的比例尺，设定大平板测图。制作过程中，参考GPS测绘技术数据，结合勘察区域实际情况，细化测量数据，明确测量范围，以更好地提升整个地形测量工作的有效性，更好地发挥地形测量作用价值，确保最终测量结果完整呈现。为保证地形测量结果的科学性与有效性，技术人员在GPS测绘技术应用环节，应重点做好空间定位数据的获取，通过空间数据信息连续性分析，科学反映区域地形基本形态，有效提升工程测绘的精准度。考虑到测绘工程任务的复杂性，在地形测量环节，技术人员应做好测量点定向选择，确保测量点覆盖面、信号接收强度等参数的全面兼顾，全面提升测量点的抗干扰能力。确定测量点后，技术人员需要利用GPS空间导航系统，实时获取数据信息，精准定位天线安装位置，并严格落实技术操作规范，将GPS设备安装在三角区域，实现天线基座与测量点中心位置相对应，通过地形测量要素有效管控，排除干扰因素影响，为项目规划、施工及管理等系列工作的稳步开展提供数据支撑。

3.5在城市建设工程中的应用

GPS测绘技术可以为控制网的设计与布设提供基础地理信息数据，并为城市规划提供定位支持。城市发展需要诸多资源的支持，而土地资源的存量阻碍了城市的发展。利用GPS测绘技术可以有效评估土地资源的损耗情况，并在此基础上进行土地资源的规划，提高土地资源的利用率。同时，GPS测绘技术可以为城市建设提供可靠的数据信息，可以完善城市规划的内容。

结语

综上所述，通过对GPS定位技术的应用分析，可知其在测绘工程中具有显著的应用优势，能够有效减少工程测量不利因素的限制，同时提升测量结果的精确度，提高测量工作质量和工作效率。在矿山测量中，GPS定位技术的应用优势显著，尤其是通过GPS-RTK技术，可以获取矿山测量的实时动态监测数据，从而进一步提高测量工作效率。因此，相关人员应重视加强在测绘工程中运用GPS定位技术，不断提升测绘工作水平，推动测绘技术快速发展。

参考文献

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