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摘要：近年来，数字化技术不断发展，被应用于地形测量中，数字化地形测量技术中的GPS技术已经得到了深入发展与应用。事实证明，GPS技术能够发挥优势功能，已经成为现代数字化地形测量工作中不可或缺的技术。本文首先分析了数字化地形测量的基本原则，以及数字化地形测量中GPS技术的应用。
关键词：数字化技术 测量 GPS技术 原则 应用 优势
数字化地形测量中，GPS技术得到了深入地发展和应用，这一技术有效地支持着现代测量工作的发展，提高了测量的精准度，确保了测量工作效率。打破了传统测量工作的弊端和不足，是现代化测量技术发展与进步的结果。将GPS技术应用于数字化测量中，能够提高其测量质量。
一、数字化地形测量的基本原则
1、实测、精准测量
数字化地形测量技术的特点就是要对被测点进行实际地测量，而且要借助于钢尺、而非皮尺或软尺，这是因为钢尺能够获得更高的测量精准度。
2、科学规划测图单元
实际的地形测量中要注意测量范围的规划，应该采用自然分界模式，也就是将道路、河流等作为主分界线，这样才能方便测量，控制边界问题的干扰。
3、掌握科学的测量顺序
相同的地物、地形、地貌可以先测量，这样才能减少未知的问题和不便，而且要结合测量地的现实条件来灵活性地操作、控制，应该先测具有相似特征的地物、地貌，防止测量中出现麻烦和问题，也要结合现实条件来动态、灵活地操作，这样也能确保数字、信息等被高效、准确地传输。
4、高线与加密点的测量
实际的地形测量过程中，遇到高线测量时，一方面要测量特性线，另一方面也要测量加密点，这样才能达到计算机建模的规定，从而更加细致、清晰地呈现出所测地区的地形、地貌特征。
5、大部分测图都是依托于计算机系统来实现，对此则要围绕测点来检查、验证，如果发现测量区距离内业点较远，则要进行核实确认。
二、GPS技术特征与原理
GPS技术是现代智能化科技发展的产物，GPS是全球定位系统的简称，在实际地形测量中得到了应用，通过测距的方式来向人们提供各类数据信息。这一技术的运行原理为：通过GPS接收机来同步获得在某一时间点的若干个GPS卫星数据信号，这样用户就能参照此类信息来更加精准、高效地测算观测点和GPS卫星之间的距离，也能准确地得出此时GPS卫星的三维坐标，再根据科学的理论和公式就能得到观测站三维坐标。在实际使用GPS卫星时，要配置四颗以上的卫星，这样才能确保大范围、全方位地观测，进而达到精准定位与计算的目标。
GPS测地接受设备主要包括：单频机和双频机，其中后者主要借助L2观测值来调整、修复电离层折射造成的干扰，通常用于长基线、中基线等的测量，实际运行中体现出高效、高速、静态的优势。相反，单频机主要负责短基线的测量。
三、GPS技术在地形测量中的应用
1、确定地形测量模式
GPS地形测量包括绝对定位与相对定位，静态与动态定位，通常情况下，高水平的控制测量主要选择静态相对定位模式。
2、测量的实践应用
通常选择静态GPS网充当基本控制，导线动态则实施加密处理，分支导线则要补充测站点。全站仪则全天候、动态地采集、收集相关的信息、数据，再利用计算机来形成观测图。将GPS技术应用于数字化地形测量中，能够确保一次性全方位地设置网络到各个观测点，同时，也能够直接测图，这样就省去了控制、测图等顺序的影响。制图可以参照草图、菜单等来对地物、沟渠等连接起来，再将地表的植被添加其中。
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3、GPS的观测流程
首先，保证电源电缆、天线等能够正常、安全地连接，在此基础上来开启电源，启动接收设备，开启接收机以后，要确保机器的一切操作、指示、仪表等照常工作，这样才能自测，并将与观测站相关联的天线数据、信息等输入其中。此时，接收机就要正式记录信号，要根据地形测量的具体目标来对应观测关键数据，例如：相位测量残差、实时定位结果、卫星号等。实际的观测中，要保证接收机处于正常运转模式，防止出现关闭、再启动等现象，而且不能调整卫星高度角，要保持天线在规定的标准。
观测站的一切预定作业项目要在经过检验、确保各项操作的实现，相关记录信息精准，没有错误时，再关掉接收设备，进而结束一切观测数据。
四、GPS技术应用于数字化测量的优点
GPS技术作为一项先进的现代化定位技术，将其用在数字化地形测量中体现出多种优点，具体为：
1、卫星技术的三维导航与定位功能。能够自高空俯测，测量地域更广、范围更大，同时能够参照需求来设计控制网，简化加密级别，减少了动态跟踪麻烦。
2、高度精准、合理。由于GPS技术不断被应用，测量精度已经达到10-6mm，更加趋向于10-7mm，利用GPS来创建一个控制系统，能够进一步提升测量精准度，普通的数字化测量无法对比。
3、因为此测量技术选择了自上至下的俯瞰测量，不用在不同联测点检搭建通视渠道，从而极大地方便了地形测量。
4、提高观测自动化水平。借助于GPS技术来实现数字化地形测量，外围操作选择电钮操作模式，内部则可以借助计算机来处理数据、信息，提高了操作效率。最主要的是GPS网络设计成功后，能够达到全天候的动态观测，动态记录观测数据，免除了外界天气的干扰。
5、方便操作、易于使用。GPS技术实际在地形测量中有着较高的自动化水平，特别是测量中的应用，测量人员的主要工作就是安装设备和相关仪器，并量出仪器的高度、监督其运行状态，整个过程中都基本实现了自动化，观测时间相对更短。
6、测量高效、高速、全天候测量。GPS技术区分于传统技术最大的优势体现在其观测更加高速、高效，无需较长的测量时间，选择GPS布设控制网，各个测站的观测时间通常可以控制在30-40分钟，而且可以尝试快静态定位模式，缩短了观测时间，同时，如果借助于GPS接收机也能确保在五秒中以内获得观测点的坐标，而且GPS技术的应用打破了传统的测量时间的限制，无论什么天气条件都可以采用这一测量技术，免除了外界条件的干扰。
正是因为GPS技术具有多方面的优势和优点，才使得其应用范围更加广泛，一般用在大地测量、各种资源和能源的勘探、地质运动、地域测量等，这一技术已经成为众多地形测量技术中最为广泛应用的技术之一，也是全世界精度与效率最高的测量系统，它打破了传统测量的地域、地形等障碍物的限制，而且能够达到全天候测量的目标。在一定程度上减轻了测量的压力，控制了测量时间。
总结
数字化地形测量中GPS技术的应用具有一定的优势，它有效弥补了传统测量技术的不足和缺陷，提高了测量的精度，确保了测量进度，能够获得精准的数据、信息，而且能够高效地利用信息来做出科学的测量决策，GPS技术的应用扩大了数字化地形测量技术的适用范围，提高了测量的准确度。数字化地形测量中GPS技术具有广阔的应用前景，能够提高测量水平。
参考文献
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[5]王海鹏. 浅析GPSRTK技术在数字化地形测量上的应用[J].《科学与财富》，2015.
论文作者:李研岩
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/7
标签：测量论文; 地形论文; 技术论文; 高效论文; 接收机论文; 数据论文; 精准论文; 《建筑学研究前沿》2018年第8期论文;