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摘要:我国在测绘工程方面有着较长的历史,传统测绘技术应用存在不少问题,需要消耗大量的人力和物力,测量精准可靠性差,满足不了当前阶段社会发展的基本需求。在科学技术的推动下,GPS 测绘技术得到了人们的青睐,这种测绘技术不仅精度高,同时测量效率大大提升,给测绘工程带来了极大的便利。基于此,研究 GPS 测绘技术在测绘工程中的应用具有非常重要的现实意义。
关键词:建设工程测绘;GPS测量技术;应用
1导言
GPS 测绘技术是最近几年来在工程测绘流程中应用最多的测绘技术,且发展前景好,未来发展空间非常大。在当前工程建设的所有流程中,工程测绘技术有着非常重要的作用,GPS 测绘技术更成为了所有工程测绘技术的重点。采取 GPS 测绘技术提供所有工程建设的有效保证,让其获取最好的效果。GPS 技术的持续研究是必须要采取的行动,这是对当前测绘技术进一步发展和创新的过程。
2 GPS 测绘技术概述
在实际应用中,GPS 测绘技术通过接收卫星信号,在数学计算原理的基础上,实现目标的定位,这种测绘技术精度非常高。从基本应用情况来看,GPS 测绘技术在发挥传统测绘技术优势的基础上,结合现代测绘技术,在测绘功能、范围等方面更加强大,有助于测绘技术的智能化发展。具体来说,GPS 测绘技术的优势主要体现在以下几个方面:
2.1 功能性强,测绘范围广
GPS 测绘技术的发展为大范围开展测量提供了基础,在传统的测绘工程中,特别是长距离的测量时,不仅需要消耗大量的人工,且测量效率和精度都较低,GPS 技术很好地克服了这个缺点。在开展测量工作时,当基线小于 20km 时,GPS 测绘技术的精度通常在 1×10 -6 ~2×10 -6 范围内。当基线距离在 100km 和 500km 之间时,GPS 测绘技术的精准度在 10 -6 ~10 -7 左右。利用 GPS 进行定位功能时,精准度通常以 dm、cm 为单位,形成的误差非常之低。GPS 测绘技术打破了时间和控制的限制,人们可以随时随地进行测量。
2.2 定位精准度高
GPS 测绘技术有动态测绘和静态测绘,这种两种测绘方式都实现了测绘功能的提升,将测量精度控制在要求中。从原理上来看,GPS 技术利用太空中的三个卫星进行定位,在此基础上对地球上的某一位置进行可靠的测量,形成空间星座、地面控制和用户设备等三部分。通过这些我们可以发现,GPS 测绘技术在测量工作时更加便捷、高效,提供为人们提供点、线、面组成三维坐标,还可以为人们提供其它的信息,实现全天候、自动化、高效率的测绘过程。
2.3 操作便捷程度高
GPS 测绘技术在实际的应用中由于其自动化和集成化水平较高,在实际的测量过程中所涉及的仪器的安装与设备的连接都十分简单。GPS测绘仪器可以直接自动开启卫星定位系统,对测绘目标进行跟踪定位,可以说,GPS 的应用有效降低了人工成本,减少了人为失误造成的误差,提升了操作的便捷性,可以在测绘工程中广泛推广和使用。
3 GPS 测量技术的优势
3.1用途广泛,功能丰富
GPS 技术是一种以无线卫星为依据创建的技术,在用户三维坐标的定位方面要优于其他定位系统与定位技术。同时,GPS 技术还能为使用者提供时间信息和行进三维速度信息。GPS 技术拥有众多的优势决定了其在很多领域中都有突出的应用价值,如工程测绘、大地测量和航空摄影等领域。
3.2 定位系统精准
GPS 技术在测量静态背景环境时能够保障测绘精度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据相关研究可以看出,在不同极限范围使用 GPS 定位得出的结果有一定区别:基线水平在 50 km 内的情况下,精确水平在 1×10 7 ~3×10 7;基线范围在 500~100 km 时,精准水平在10 7 ~10 6;在基线范围超过 2 000 km 时,精准度在 10 9。利用 GPS技术测量时,精确度可达到分米甚至是厘米。上述数据表明,GPS 技术能够很好地满足不同领域对工程测绘精度的要求。
3.3 自动化水平高,操作流程简便
GPS 技术最突出的一点是自动化水平高,意味着操作者不需要具备较高的专业水平,只需要了解 GPS 技术的操作流程就可以操作设备。一般来说,GPS 操作者通过以下几项流程就可以完成 GPS 操作:第一步搜集气象数据,第二步调整测量仪器高度,第三步安装开关仪器,第四步调整监测仪器轨道。GPS技术的自动化水平高,能够自行捕获卫星与跟踪检测,不需要像传统测量技术一样投入大量的物力与人力。
4 GPS 测绘技术在测绘工程中的实践应用
4.1 GPS 定位技术
在进行工程测量时,GPS 测绘工作的开展以定位技术为基础,通过GPS 定位系统的应用,结合地面相应的接收装置,经过准确的计算、分析,达到定位的目的。在 GPS 定位实践过程中,通过户外观测和专业设备的综合应用,在很大程度上提升了测绘工作的精准程度。在 GPS 定位技术的实时动态差分法中,采用的定位方式存在一定的区别,主要包括三个方面,分别是单站 GPS 差分、局部区域 GPS 差分、广域 GPS 差分,达到消除公共误差的作用,对提升测量定位的精度有较大作用。在进行地籍和地形测绘时,GPS 测绘定位技术的应用方便工作人员精准地捕捉到测绘数据,在计算机图形处理软件和分析的应用上,大幅提升测绘工程的整体效率。
4.2 GPS 外业测绘
从内容上来看,GPS 外业测绘时非常重要的部分,它直接关系着测绘的精度和准确性。在工作开展时,GPS 外业测绘的关键点在于测量点的选择上,在这个过程中,技术人员要对测量范围和信号接收有明确的认识,同时还要考虑电磁波对测量结果带来的影响,在全面考虑的基础上,才能选择准确的测量点。测量点的选择要从三个不同的方位,加大测量设备的固定,确保测量点中心的稳定性。在 GPS 外业测绘作业的过程中,利用 GPS 空间卫星导航系统可以获取信号,实现对天线安装位置的定位,GPS 在安装时通常在三角部位,同时天线的基座和测量点的中心应重合,可以有效提升 GPS 外业测绘的整体效果。
4.3 GPS 网的布设
在 GPS 测绘技术的使用时,要做好科学的布局和全面布网。在 GPS网的布设时,要充分考虑测绘工程的路线情况,通过点链接和线衔接结合的方式,得到三角所不同图形,达到 GPS 网的布设。在工作开展时,工作人员要明确区域情况,根据信息网络、地形特点,做好具体测量和分析,提高网的布设的整体力度。在布设 GPS 网的过程中,严格执行国家的规范和标准,为后续工作的开展提供可靠的基础,确保信息数据的准确性。工作完成后,要对 GPS 网的布设进行可靠的数据处理,达到基本使用的要求。数据处理主要内容有 GPS 外业观测数据预处理、数据质量检查、基线解算、网平差等,从而获得 GPS 监测点的高精度形变信息。
5结语
根据本文可知,GPS 测绘技术相对比传统测绘技术,不但精确地测量数据,而且也有着非常高的效率。其成本输入和先进性方面相对比传统测量技术优势更显著。GPS 测绘技术的普遍应用不但增强了整个工程建设期间的周密性,也加快了工程测绘的速度。GPS 技术的改变不但加快了我国工程测绘技术水平的进步,这对进一步提高我国科技水平有着重要的现实意义。
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论文作者:古福升
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第23期
论文发表时间:2019/7/22
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