东莞市万江区测绘队 523050
摘要：本文就以笔者对工程测绘的了解，简单的论述了GPS测量技术的特点和GPS测量技术在工程测绘中的应用等内容，以下内容旨在与同行探讨学习共同进步。
关键词：工程测绘；GPS测量技术；应用
一、GPS测量技术概况
GPS测量技术的出现和发展给工程测绘工作带来了很大的变化，传统的测量技术与现代电子技术结合而成的新型技术。应用GPS测量技术在工程测绘当中，不只可以促进测绘工作方式根本性发生变化，而且可以极大程度上提高工程测绘的工作效率以及服务项目。
如今GPS测量基线的精度与GPS静态相对定位的精度都得到了大幅度的提升，基线精度由10-7提升到10-6，静态相对精度已提高到毫米级，有的可以达到亚毫米级。在动实时态定位精度上，GPS也取得了显著突破，定位精度提高到了厘米级，因此所有的工程测量都可以得以满足。GPS测量技术具有实时定位，定位精度高，功能用途广，观测时间短，观测站之间无需通视，提供一三维地心坐标以及全球全天候作业的诸多特点。GPS测量技术工程操作应运中，自动化程度是很高的，操作也简单，操作者只需进行采集气象数据、安装开关仪器以及量取仪器高度，并且监测仪器的工作状态。
二、GPS测量技术的特点
（1）定位的精准化和效率化
GPS测量技术定位的精准化是它区别于其他测量技术的显著特征。在GPS测量技术的实际运用过程中，它可以满足各种精度的工程测量需求，且其测量的非常精准，平均的平面误差小于1毫米。尤其是在实行实时差分定位和实时动态定位上，GPS测量技术的定位精读可以达到分米级甚至是厘米级。此外，GPS测量技术的测量效率也非常之高，具体表现为测量时间短，进行实时导航定位时。如果进行快速静态定位模式，双频接收机的信息采集时间只需五分钟左右。如果需要用单频接收机贯彻5颗卫星，其信息采集的时间也只需15分钟。与其他测量技术相比，GPS测量技术可以有效地减少测量时间，以提高相关项目的工作效率。
（2）功能的全面化
GPS测绘技术最主要的特点是在于其功能非常全面，它不只可以用于导航和测量，还可以运用于测时和测速等环节，在我国很多的领域被广泛应用。就测量领域而言，GPS技术在很多测量的领域都得到了有效地应用，例如工程测绘领域、航空摄影测绘领域以及海洋测绘领域等，具体的表现为地壳的运动变化状态和测量地球板块、测量无地面控制的航测快速成图以及测量航空航天摄影相继位置的瞬间移动等等。就导航领域而言，GPS测量技术不只被运用与陆、海、空的目标导航之中，还被运用于目标报警以及救援等方面。
（3）费用的经济化
大量的GPS测量技术实践证明，使用GPS测量技术建立的大地控制网使用的费用只是占原常规大地控制网费用的三分之一，具有很强的经济性。GPS费用经济化的原因主要是在两个方面：一方面是因为GPS在定位的过程中不对测量站的相互通视作要求，这就不用建立相应的通视视标，不只缩短了测量过程的工作时间，也减少了测量中的人力消耗，还起到了节约测量成本的作用。另一方面是因为GPS的定位速度很快，这样就在一定程度上缩短了工程测绘的时间，提高了测量的效率，从而节约了测量的经济成本。
（4）操作的简易化
因为GPS测量技术的自动化程度很高，所以这项技术的操作非常简便，能够与傻瓜相机相媲美。在GPS测量技术的使用中，工作人员只需在测量项目中完成GPS的安装，收集测量地的气象数据，对测量仪器的高度以及工作状态进行监测等几项工作，例如卫星捕获、跟踪以及观测记录等其他工作都是由GPS接收机进行自动完成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当一个项目需要较长的观测作业时间时，GPS能够进行自动化的数据采集和处理工作，将所采集到的数据直接传送至数据处理研究中心，工作人员只需在结束观测时关闭GPS的电源即可，不需要在观测地进行长时间的留守。随着科学技术的不断发展，GPS采集信息接收机的外形也在不断向轻巧方向转变，这给研究人员的设备携带带来极大的便利。
三、GPS测量技术在工程测绘中的应用
（1）GPS测量技术在城市建设中的应用
城市控制网有着使用多、面积大以及精度要求高的特点，很多城市的一二三级导线均位于地面，城市不停的建设改变中，常出现不同程度的损坏。快速而精确地进行控制点提供，采用常规的导线测量，必须要求控制点之间可以通视。这样的工作难度大，耗时长且精度也够不理想。在城市建设中，应用GPS测绘技术，不仅可以满足城市的规划要求，还可以改善城市控制测量的准确性以及测量速率。在实行GPS测量作业前，提前收集测量地区较小比例的地形图来做参考，或者是进行野外勘探作业，按照城市测量地点所具备的特点来进行相关的工作。进行野外勘探时，首先把基准站建立在选定的控制点内，取出接收器进行相应的输入，再予以设置，完成之后要检查GPS卫星数是否在五颗以上，发射台的指示灯是不是正常工作，要选2到3个已知的控制点看是不是符合测量精度，要对传输得到的坐标来进行相应的分类、整理、评定和判断之后作出详细文件。
（2）GPS技术在工程测绘中的应用原理
工程测绘中采用GPS定位测量技术应用原理结合了交互定位和物理以及几何学科中的相关原理，并且通过GPS卫星与地面接收装置来完成对测量物的定位。综合结合已接收到的卫星信息来求取未知点位置的定位，根据距离等于光速与传播时间之积来确定卫星的距离。此计算关键是记录时间的时钟精确性。地面接收装置对测量物的三维精确定位，则需同时接收4颗以上卫星发射的信息才可以进行，测量要求的精度不同，所需的卫星数量也不同。
（3）虚拟现实方面的具体应用
以往的工程测绘中，多数是需要人工测量，进而引发各类的安全事故，而测绘工作的精准性也相对比较差。采用GPS定位测量技术，可以快速并且高效实现工程测绘的交互定位，以及逼真形象的测绘数据结果，而且能够实时掌握和监控工程测绘的全部流程。目前我国已将GPS定位测量技术用于矿井工程项目测绘中，并且通过GPS技术来实行测量演练，以便可以对测量方案中的问题进行修正和优化。及时在演练中查出测量方案存在的问题，从而有效的进行解决且完善。
（4）水下地形测绘中GPS的应用
海港建设，海岸和码头的施工设计工程中都是需要采用水下地形图。在传统的水深测量中主要是采用测探仪，根据超声波测量水深的原理，对水深测量的同时还采用潮位仪对潮位进行测量，依此测出水下地形的高度。用经外测距仪、经纬仪以及三应答器来测量平面位置，设备操作复杂并且条件要求极高。在GPS测量技术的应用中，除了解决平面位置测量的问题外，且应用差分GPS定位系统可以对水下地形测绘。水下的测绘工程，通过将差分GPS接收机、测深仪和潮位仪与终端设备相连接，进而构成完整的水下测绘系统来进行测量。
四、结束语
GPS测量技术朝向自动化的方向发展，在很大的程度上降低了人工作业的强度，优化工程测绘的整个过程，促使其更加的适应现代工程行业在测绘方面的需要。GPS测量技术在工程测绘中得到广泛应用，一方面GPS成为工程测绘的基础技术，融合其他测量技术，另一方面提高数据测绘自动化的能力，共同的推进工程测绘的发展，提供优质的测绘服务。
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论文作者:刘付伟志
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/9
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