摘要: 大地测量包括确定地面点位、地球的宏观大小及测量地球重力场。内容包括三角测量、精密导线测量、卫星大地测量、重力测量和大地测量的有关计算等。一般在大地测量学的任务上是通过精密导线、三角测量等方法建立有关水平控制网，来提供水平的大地位置。下面就结合作者的实际工作经验，对大地测量中的GPS技术应用进行分析，以供参考借鉴。
关键词：GPS技术；大地测量；应用
前言：随着科学技术的快速发展，我国的大地测量学也取得了较大的进步，主要表现在对学科范围以及学科研究对象方面的深入研究。大地测量的主要目的是精准的测量出地面上某点在空间中的具体位置，随着该大地测量的应用与推广，对其测量精度要求越来越高。GPS技术是一种全球定位技术，主要应用于军事领域，因其精确度高、速度快、费用低的特点现已被广泛应用于大地测量中。本文对GPS技术做了作了详细的介绍，并对如何增强GPS技术在大地测量中的应用进行了探讨。
1 GPS技术测量原理
在利用GPS技术进行测量的过程中，位置己知的空间目标主要是通过卫星来进行观察的，这样就会形成一种后方交会，这种交会不需要地面点，而且地面上的每个接收机都是一个独立的控制点，通过接收数据来解算出点的经纬坐标（WGS-84），如果有多台接收机同时接收数据，就会形成很多三角网形参与平差解算。某些自由网会无约束地平差解算出WGS-84坐标，以此再根据己知的控制点进行约束平差得到BJ-54坐标。由于受测量区很多不明因素的影响，通常选4台以上的GPS接收机作为一整套设备，然后再把两台仪器分为一组，成对布设GPS点）另外当组合成良好的网形后，必须要保证每一对GPS都通视良好，其间距一般要设置在500米左右，这样有利于以后作为全站仪导线点的起始点。GPS联测和高等级导线采用软件平差解算，在做较长距离导线时就会容易发生投影变形，整个控制网精度是否符合要求会受到投影变形处理的直接影响。
2 GPS技术在大地测量中的特点
2.1 GPS技术测量的精准性
GPS定位系统最重要的特点就是精准性，且其可以根据不同的测量精度、不同的作业方式进行调整。在大地测量控制网中，各个测量点都可以直接从GPS发出的讯号中获得三维定位的准确信息。在控制网中每个网点之间不会出现积累误差或逐点计算的情况。
2.2 仪器操作简单方便
现如今，随着科技的不断发展，GPS接收机也在做着相应的改进，一般在测量时，观测员只需放好仪器，连接电线，量取天线的高度，观测仪器的工作状态即可。其他的所有的工作都可由GPS测量仪器自动完成，如卫星的发现、跟踪、测量和记录等等。等所有数据全部测量完之后工作人员只需要收拾好测量工具，保存好所得数据便可完成一次数据采集的任务。现在对于在一个观测点连续测量时也能方便许多，可以通过数据通讯方式实现数据的自动化处理。且如计算机一样，接收机的体积、重量都在变小，这在很大程度上减轻了测量工作者的工作量。
2.3 在设计布点时更加灵活方便
与之前的光学经纬仪和钢尺而言，光电测距仪和全距仪已经能准确方便地测出两点之间的距离。但只适用于表面广阔、没有任何遮挡物的地区，在森林及山区则不能用此仪器测量。GPS定位系统则对被测量地区的表面没有要求，不要求测站之间互相通视，因而不再需要建造觇标，只需要测量地区上空宽阔，且GPS定位的精准性与被测的几何图形没有关联。因此在大地测量中GPS技术的应用更具有优越性。
2.4 对环境有很强的适应性
GPS定位系统几乎可以适应任何外界环境，对环境的要求较小。无论是高山、大海、平原甚至沙漠深处、丛林等恶略环境下都可以体现出其精准的测量，适应性非常强。这相对于传统的大地测量方法而言GPS更能在任何时间、任何环境下对地球进行准确测量。
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3 大地测量中GPS技术的应用
3.1 大比例地形图的绘制
绘制大比例地形图是大地测量工作中的重要内容。传统方法进行大比例地形图的绘制，工作量非常大，绘制进度缓慢，同时绘制的地形图的准确性也难以保证。GPS技术的应用将传统测绘方法存在的弊端良好的解决。地形图绘制的效率显著提升，而且保证了绘制精度。现今，在对大比例地形图绘制的过程中，人们主要是采用的计算机软件系统，来对其进行处理，从而满足大比例尺地形图绘制的相关要求，使其绘图的难度大幅度的降低。
3.2 公路放线放样
在对公路测量工作中，为了保证公路中放线放样的准确性，将GPS技术应用到其中，并且通过计算机软件技术的处理技术，来对每个放样点位进行自动化的确定，这样就有效的降低了公路中线放样误差产生几率。公路结构放样中，中线、横断与纵断面，都属于大地测量的难点，利用GPS技术，对中线进行放样时，只需将坐标数据，输入到GPS系统中，系统可自动分析出放样数据，对横断与纵断面进行放样时，先进行断面成形，然后将数据输入GPS系统，形成放样点样本，便于现场使用。
3.3 公路横、纵断面放样和土石方数量计算
GPS技术在断面放样和计算土石方中应用，是大地测量的精确度得到大幅度的提升。在对公路横、纵断面信息的收集上，方法基本相同，都是采用电子数据簿来完成，然后将放样点相关的文件集中进行储存。在计算土石方数量的过程中，运用GPS机械来完成相关的计算工资，有效的降低了公路测量的工作强度和工作量，减少了公路测量的成本投入。
3.4 大地测量选点、观测、竣工测量中的应用
大地测量中选点受多方面因素的影响，其中以地质环境的影响最大，GPS技术的应用，有效的降低了大地测量的选点难度。同时在观测过程中，GPS技术能够对信号和经纬数据进行及时有效的记录，同时对信息进行科学合理的分析处理。在竣工测量中，GPS技术的应用可以现精读、通视的准确度，避免出现大地测量的各项问题。
3.5 GPS技术可以实现大地测量网络有效性的检测和补充
传统的大地测量网络，不能满足实际大地测量的需求，因此通过GPS技术实现大地测量网络有效性的检测和补充。首先，利用GPS技术补充测量网络，主要针对重要控制点进行测量补充，形成完整的地区测量网，为整个大地测量工作的开展打下最坚实的基础。同时对测量网络进行加密，使大地测量的更加准确、严谨；其次，利用GPS技术检测测量网络是否处于有效状态，原有网络进行改革升级，设置科学有效的GPS测量网点，以保证GPS网络能够与原有网络相互融合，进而为GPS数据处理提供环境，实现并联和平差。通过GPS技术，不仅可以对传统大地测量网起到改善作用，而且还可以保障网络的有效性。
结束语：
总而言之，在大地测量中，随着科技的发展，GPS技术在大地测量中的应用已能够替代其他测量技术。GPS技术测量的准确性、便捷性、快速性使得在大地测量中既能够弥补传统测量的不足，又能够使大地测量在技术层次上有一定的提高。随着技术的更新发展，在今后大地测量会有更好的发展空间，且GPS技术的发展会在其他很多工作领域提供有效的支持。
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论文作者:朱凯兴
论文发表刊物:《基层建设》2017年1期
论文发表时间:2017/4/12
标签：测量论文; 大地论文; 技术论文; 地形图论文; 纵断面论文; 数据论文; 公路论文; 《基层建设》2017年1期论文;