试论国土测绘工作中GPS测绘技术论文_黎锋1,,吴韬2,, 陈凯3

试论国土测绘工作中GPS测绘技术论文_黎锋1,,吴韬2,, 陈凯3

(1、广西壮族自治区国土测绘院,广西南宁市530000;2、南宁市国土测绘地理信息中心,广西南宁市530022;3、广西致达测绘有限公司,广西南宁市530000)

摘 要:进入21世纪后,随着测绘技术的进步与发展,提升了国土测绘工作的效率。笔者结合多年工作经验,以GPS技术的特点为出发点,深入探讨GPS技术在国土测绘中的实际应用,以供相关从业人员参考学习。

关键词:GPS测绘技术;国土测绘;测绘精度

前 言

随着科学技术的不断发展,GPS技术越来越成熟,其在各个行业中的应用越来越广泛。目前,我国也逐渐趋向于构建自动化、科技化的国土系统,测绘精度在国土测绘工作中的重要性日益凸显,GPS技术可以有效解决测量精度的问题,能够有效提高工作的精准性和工作效率,进一步加快了国家现代化进程的脚步。目前,GPS定位技术的应用越来越普遍,而且在社会的经济发展中发挥着重要的作用,极大地改善了人们的生活质量,在国土测绘管理领域中得到了很高的评价。在国土测绘工作中,不可能将专业的测量队伍派到每片土地,这样的话,不但工作效率低,工作成本也非常高,即使这样做也不一定能够满足国土测绘的需求,而且无法及时获取数据信息,从而就会造成测绘管理发挥不出预期效果。因此为了既能获取准确无误的信息,又能大大缩短时间,那么就必须借助一些相应的科技手段,例如GPS技术就是一个很好的选择。所以,我国国土测绘管理在工作过程中对GPS的依赖程度越来越高,如何使其更完善,仍然是相关人员十分关注的问题。

1 GPS 测绘技术的概述和特点

1.1 GPS 测绘技术的概述

GPS又称为全球卫星定位系统(Global Positioning SystemGPS),是美国从20世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS是由空间星座、地面控制和用户设备等三部分构成的。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息,具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,广泛应用于军事、民用交通(船舶、飞机、汽车等)导航、大地测量、摄影测量、野外考察探险、土地利用调查、精确农业以及日常生活(人员跟踪、休闲娱乐)等不同领域。现在GPS与现代通信技术相结合,使得测定地球表面三维坐标的方法从静态发展到动态,从数据后处理发展到实时的定位与导航,极大地扩展了它的应用广度和深度。载波相位差分法GPS技术可以极大提高相对定位精度,在小范围内可以达到厘米级精度。此外由于GPS测量技术对测点间地通视和几何图形等方面的要求比常规测量方法更加灵活、方便,已完全可以用来施测各种等级的控制网。GPS全站仪的发展在地形和土地测量以及各种工程、变形、地表沉陷监测中已经得到广泛应用,在精度、效率、成本等方面显示出巨大的优越性。

1.2 GPS技术原理

在实际应用的过程中,GPS的接收装置可以通过测试无线电的传送时间,来测算传送的距离,然后确定最终的位置。一般的GPS应用在全球卫星定位系统的形式主要有2种。(1)高精度的全球化GPS网,主要的应用领域是科研工作。(2)差分GPS定位还有RTK定位,主要的应用领域是地理测绘工作。差分GPS定位主要是通过基准站进行修改、分转最后定位的1种定位技术。其中,RTK定位可以提高定位精度性,它是利用载波相位观测的一种实时动态定位技术。随着GPS技术的不断发展,我国已经研究出了很多种定位设备,如激光扫平仪、电子经纬仪等。这表明我国的测绘技术已经慢慢地向时代化、数字化的方向发展。

1.3 GPS测绘技术的特点

1.3.1 GPS测量技术的观测时间比较短

编程、自动化、智能等技术的发展也给 GPS 技术的发展提供了基础的技术支撑,GPS系统更加完善。现如今 20km 以内的相对静态定位时间约只有15min左右。

1.3.2 操作简单,应用方便

随着当前科学技术水平得到了显著的提升,由此也让 GPS 接收机得到了针对性的优化和完善。GPS接收机因为得到了不断地改善,由此也提高了其机械化水平,操作更简单化。全部过程中,只需要几个步骤就可完成,相比较传统测量技术而言,更加方便和迅速。

1.3.3 测量结果较为精确

GPS测绘作为一种新型的技术,在对各种复杂工程展开测绘的过程中,能够较为准确地获得测量结果,为人们的实际工作提供更加精确的准备。使用GPS测绘技术展开测绘工作,能够精确到厘米,完全满足一些精确测量的实际需求。该种技术的准确性,给现代化社会的发展带来了很大的改善,同时,也是当下新型科学技术的象征和代表。

2 GPS 技术在国土测绘工作中的应用

2.1 地籍测量管理工作中的应用

在进行国土测绘管理工作时,有一个十分重要的环节就是地籍测量管理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地籍测量就是测量一块特定的区域范围的土地以及其地上附着物,其测量目的是获取被测对象的范围和尺寸等数据。并按照一定的比例把测量数据绘制在图纸上,便于后续的的测量工作,给后续测量工作提供精准的依据。根据我国国土测绘相关工作规定,地籍平面在进行控制时其可以分为三个等级的形式。在实际进行测量工作时,地籍平面的控制网按照一定的标准分为首级、二级、三级三种形式。然而,由于GPS技术的先进性,使得该技术在投入使用的过程中不会受到分级条件的约束,能够更加灵活的对地籍工作进行监控。应用GPS技术开展测量工作能够确保网络结构的定位准度不会出现矛盾。另外,如果将GPS获得的数据处理后直接录入GIS系统后,可及时地精确地获得地籍。但是,有些地方的地理环境特殊,导致GPS信号不好,对于这些地方,应该要借助一些外在测量工作,如全站仪、测距仪等,进行辅助测量。

2.2 地籍细部测量

除了地籍控制测量之外,在地籍测量的相关工作中还有一个十分重要的环节就是地籍细部测量。甚至可以说,地籍细部测量具有更加重要的地位。该部分工作的目的是为了获取被测地的面积以及权属界址点,它主要工作内容就是绘制地籍图、计算区域面积以及测定权属界址点等。

根据测绘要求,所有的实际地籍细部测量测绘数据精确到街道时可接受的测量误差不高于10cm,至于比较隐蔽的街道可接受测量误差不高于15cm。如果使用GPS测量技术,这些要求都能达到,GPS技术测量数据精准,误差小,在可接受范围内。至于隐蔽地带,可以借助别经纬仪等一些辅助测量工具,保证测量数据的准确性。

2.3 地籍控制网管理中的应用

长期实践证明,在地籍测量中,很多人仍是习惯采用传统的三角测量法。虽然这种方法比较传统,应用技术也非常成熟。但是存在工作不全面、可靠性不高等问题。况且随着现代化科学技术的发展,国土测绘工作也越来越现代化,也只有采用现代化的测量方法才能保证测量的准确性。

为了弥补改变传统测量方法的不足,研发新的测量方法,我国研究人员提出了针对性的解决措施。而应用 GPS 技术构建观测网正是其中一种非常有效的方法,这样可以提高实际观测的效率和水平。另外,对于 GPS 技术而言,在实际地籍控制网中只有结合实际工作内容充分发挥出其技术的优点,才能真正解决以往地籍控制网存在的问题。如地球自转、相对论等因素,在实际应用过程这些因素会影响到测量的精确度,继而降低地籍控制网的使用性能。总的来说,应当结合 GPS 技术和地籍控制管理,在测绘中注重细节问题,对潜在的问题加以解决,从而提高国土测量结果的准确性。

3 GPS 技术在国土测绘工作中的改进与发展

3.1 增强 GPS 技术的可靠性

GPS技术正大量被投入到实际的国土测绘工作中,并发挥除了难以替代的优势。如此一来就可以降低整个工作的成本,也能保证国土测绘工作的精确以及高效。但是在GPS技术的应用过程中,需要依赖全球定位系统才能确保测量数据的准确性。然而,需要注意的是如果离开了全球卫星定位系统,那么GPS技术将不再具有显著的优点,所以不能使之完全依赖。要想此类技术得到发展升级,需要相关部门集结相关专业人才开展研究探讨,致力于提出针对这一问题的各种解决方案,要结合实际的测绘情况提出具有针对性的,能够切实解决实际问题的改进办法。目前,国家各科研部门也在大力研究该技术,促进该技术的升级。除此之外,国家要加大对该行业的人才的培养,为我国国土测绘行业培养出更多高端技术人才,为该行业的发展提供不竭的动力。

3.2 减少影响控制网精准度的因素

在实际的测绘过程中,往往由于各种人为的或者是自然发生的事件使得GPS地籍控制网络的建立受到影响,进而也影响后面相关工作的进度。所以,为了提高测量的准确性,确保测量的效率,就要求工作人员做好充分的准备工作,排除各种不利因素的影响。当然,有一部分自然因素是难以控制的,例如地球的自转产生的地磁场可能会对GPS信号产生干扰,使测绘数据产生异样波动,会影响到数据的准确性,最后会导致整体控制网运行出现异常。但是,可以采取适当的措施尽量将这部分影响降到最低。总之,在GPS运用过程中要特别注意可能出问题的部分,采取适当的手段将影响降到最低。

结 语

综上所述,GPS技术正逐渐成为国土测绘工作中必不可少的一种技术手段,有效运用该技术能使相关工作的进行更加具有精确性以及高效性,因此对于该技术的应用中可能出现的种种问题都要予以高度的关注,积极对其进行维护,寻找合适的解决方法,努力发挥GPS技术在国土测绘工作中的优越性。

参考文献

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[4]黄玉侠,王宁杰,冯素红.GPS在我省国土测绘方面的使用现状[J].科技资讯,2015,13(14):18+20.

论文作者:黎锋1,,吴韬2,, 陈凯3

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/9/26

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