摘要：目前，大量计算机软件应用于水利行业，为水利工程建设做出了卓越贡献。随着我国国民经济的飞速发展，水利工程建设项目也无论从深度、广度以及精度方面都对工程地质勘测提出了更高的要求。面对勘探深度的加大，对勘探分辨率 ( 精度) 要求的提高，为了满足水利工程地质勘测技术的要求，GPS 被越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制工作中。
关键词：GPS；水利工程；测绘应用
前 言：在水利工程测量中，随着社会发展的不断提升，水利工程测量也不断地引进先进的测量方法和设备，也正是如此，社会生产力的提高所带来的影响也不断地深入我们的生产和生活当中。现如今的GPS 技术也在不断地发展，因此将GPS 技术应用到水利工程测量中，有着诸多的优点，尤其以高效率、低成本、高精度、不需通视等特点，受到了很多用户的喜爱。GPS 相对定位可以精确到厘米单位，因此可以说GPS 定位是十分准确的，目前的RTK 实时动态差分法可以在数秒内获得由基准站所发出的GPS 高精度定位数据，这也预示着GPS 技术将会大幅度的被应用到水利工程测量中去。
1 GPS 测绘技术
1.1 GPS 系统组成
GPS 卫星、地面监控系统和信号接收站是GPS 系统的主要组成部分，GPS 卫星主要的功能是监测目标，实时得将检测到的数据传送到地面监控系统，然后由地面监控系统对收到的信号进行分析计算，以得到目标的实时数据，而信号接收站主要起着媒介的作用，它的主要任务是将GPS 卫星发出的信号捕捉回来，然后进行信息处理，得到目标的定位，以避免目标监测点在终端上失联。
1.2 GPS 技术的测量原理
在水利工程建设中，GPS 技术的测量方法主要分为两种，一种是测量目标的伪距离。在信号接收站接收到GPS 卫星传递而来的测距码以及信号之后，通过分析卫星发射信号到接收站接收的时间来计算信号接收站与GPS 卫星的距离，但是因为信号接收站接收GPS 卫星传递来的信号时，卫星所在的位置已经有了些偏移，使得计算出来的距离并不是最准确的，因此是“伪距离”。而第二种测量方法是对L1 或者L2 的载波信号进行观测。原理是当信号接收站在接收到GPS 卫星信号时，测量其位置与接收站载波信号的位置距离，以得出传播距离。
2 GPS 技术的测绘特点
想要将GPS 技术高效地应用到水利工程建设的测绘中，除了了解它的工作原理之外还应该清楚地了解其工作的特点，只有知道GPS 技术对于工程测绘的重要性，才有利于将其投入使用，发挥最大效力。
2.1 目标定位准确度高
GPS 定位的准确度随着科技的进步得到了迅猛的发展，现如今，GPS 已经被广泛用于航空、通信以及工程建设领域中，它在500km 范围之内准确度可以达到106-107 的惊人成绩，甚至在500km 以外也可以达到1-2×106 的准确度，为水利工程测绘的准确度提供了技术保障。
2.2 可以传递三维坐标
测绘工作一般都会让测绘人员亲临施工现场，然后根据实际收集到的数据进行计算，最后得出工程数据。然而GPS 测绘技术完全解决了这一麻烦，它能将水利工程的数据直接计算之后传递给工程人员，并且是以三维坐标的形式展现，让工程人员能直观地看到建筑图坐标。
3 GPS 技术在水利工程地质测绘中的运用意义
众所周知，我国地大物博，地势复杂多样。如何高效的利用资源是一个至关重要的问题。虽然我国的河流资源丰富，但由于技术落后的原因，很多地方并没有将其进行合理利用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着科学技术的发展，科学利用河流资源已经不是很难的事情。笔者所在地区正在修建供水工程，工程包括围坝、建筑物、截渗沟、水厂及供水管网五部分内容，水库设计库容1520 万m3，工程总占地4863.19 亩，生活、工业双管线共铺设，水库控制收益范围为整个北海新区。工程完工后大大促进了库区范围社会经济的发展，为工业用水、居民生活及区域内经济可持续发展提供良好的基础条件。该工程通过运用GPS 技术，完美解决了水利测绘困难的问题。通过GPS 技术来观测非常方便，相较于传统的测量方式极大地提高了效率。并且它还具有精度高，可靠性高，持续工作能力强等优点。测量者无需考虑地形是否复杂，环境气候的因素。GPS 技术的学习成本极低，相应的操作非常简单，测量者非常容易上手。GPS 技术在成像方面具有其独特的优点，基本能实现高度的自动化。可以将采集到的水文资料实时成文图像，而且可以实时状况对图像进行实时状况。利用GPS 技术对水利工程进行测量，可以实现实时获取高精度的三维坐标，极大提供测量效率。同时高精度的测量结果可以保证工程的质量及安全性。GPS 技术还可以和工程上的其他仪器协同工作，实现各种仪器的各种自身的优势。这样可以更好地完成水利工程前期地质测绘工作。
4 GPS 技术在水利工程测量中的应用
GPS 技术目前已经被广泛应用于世界中的各行各业，而水利工程测量也不例外，GPS 技术在水利工程测量中也得到了广泛的应用。国内的众多大型水利工程都应用到了GPS 测量技术。以下着重分析GPS 技术在水利工程测量中的众多应用。GPS 技术在水利测量中的应用主要包括: GPS 测量技术中的外业测量; GPS 中的布网工作;实时动态测量技术的应用。
4.1 GPS 的外业测量
在GPS 的外业测量中，最重要的是选点。所选的点位对于保证正确的测量结果有着十分重大的影响，因此当GPS 外业测量工作进行选点时，一定要做好充足的准备工作。GPS 的观测工作，其中最主要的两个方面是无线安置方面与开机观测方面，这两个方面的GPS 观测工作与普通的观测工作流程有着很大的不同。在无线安置工作中，首先要做到的就是设置一个安置正常点，与其相应的天线应当被稳定地固定在三脚架平台上，且应当将安置在标志中心的上方与标志中心相对应，并在天线基座上的圆水准气泡也必须整平。如若遇到有风的天气，则应当将无线进行三面方向的固定。
4.2 GPS 布网工作
GPS 的布网工作主要包括: 对线路以及相属的带状工程测量，例如引水工程等，大多所采取的布网方式是由点连式或者边连式而结构组成的联系发展三角锁同步图形，相对于工程枢纽地区对施工控制网以及变形监测网所采取的边连式或网连式的布网方式来说，采用点连式或边连式的布网方式能够大大加强网形的几何强度，如此一来才能够提高GPS 控制网中所得到的数据的稳定性与精确性。
4.3 实时动态测量法
RTK 工作的基本方式为: 通过在已知的基准站中放置一台GPS 接收机，将之设置为检测所有可见的卫星模式，进行搜索，通过无线电传送设备将接收机中所接收到的数据传送到流动站。当流动站接收到GPS 卫星的数据后，还应当通过无线电来接收基准站的数据信息，通过这个方式，我们可以利用相对定位的原则来将基准站与流动站直接所发送的数据进行分析。同时，还应当将其本身所接收到的数据进行拆解，从而可以得出两个观测站之间的位置，并由此可以得出流动站所处的位置，并输出其三维坐标。这个方法可以对任意位置的流动站进行定位分析，因此可以说RTK 是一种十分便利的定位方法。
结束语：
总之，GPS 技术在水利工程地质测绘的运用对地质测绘的具有质的飞跃。对于测绘来说是一项全新革命。本文简单分析了GPS 技术概述，对影响水利工程地质测绘因素进行相关分析。然后根据笔者自己工程经验总结了一些测绘过程的具体措施。相信随着GPS 技术快速发展，我国的水利工程的测量技术会愈加完善及先进。
参考文献：
[1]张民.关于工程测绘质量控制措施的探讨[J].科技创新与应用.2014(02)
[2]张志强.基于测绘发展现状的工程测绘技术应用分析[J].科技创新与应用.2013(33)
论文作者:何静然
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/20
标签：测量论文; 技术论文; 水利工程论文; 工程论文; 接收站论文; 信号论文; 工作论文; 《基层建设》2017年第32期论文;