摘要：当前，随着科学技术的不断发展，计算机信息技术在各个领域得到了广泛的运用，大大提高了行业生产效率。尤其是在水利工程的测量中，GPS技术的运用，大大提高了水利工程测量的精准度，提高了水利工程测量的效率，为实现水利工程测量工作的科学展开夯实了基础。基于此，本文立足于GPS技术，重点分析了其在水利工程测量中运用的优点、运用步骤、注意事项以及前景发展等，旨在实现GPS技术在水利工程测量中的科学运用。
关键词：GPS技术；水利工程；测量；运用
GPS技术，来源于美国，是由美国国防部发明的导航系统。与其它导航系统相比，GPS技术能够24小时不间断工作，使用户能够时刻享受到三维定位以及时间信息带来的便利。一方面，GPS技术能够克服传统定位技术的缺点，另一方面，还能够提升定位系统的精准性。一般来讲，在水利工程测量中，GPS技术的工作原理如下：首先利用导航系统获取水利工程测量点的具体位置坐标，然后利用传感接收器把获取的坐标信息转化成导航电文，最后运用计算机系统对获取的数据进行计算分析，从而得出水利工程测量点的具体位置坐标，为提高水利工程测量工作的高效性与准确性夯实基础。
1.浅析当前GPS技术在水利工程测量中的运用优势
1.1数据准确
与传统的遥感定位技术相比，GPS技术在水利工程测量中的运用，不会受到气候条件变化的影响，能够在工作过程中保证获取信息的准确性。另外，在水利工程的测量中，利用GPS技术获取测量点的三维空间位置以及准确的时间等信息，其精度可以达到厘米，其数据信息非常可靠，即使存在误差，也是在误差允许范围之内，不会影响到整个水利工程测量工作的科学开展。
1.2测量速度快
在当前的水利工程测量中，与传统的人工测量方式相比，GPS技术的运用，不仅节约了人力、物力及财力，在保证测量质量的同时，也从根本上实现了测量速度快的根本目标。具体而言，在水利工程测量工作中，利用GPS技术，能够准确找到测量点，并建设测量基站，从而大大提高了测量速度。另外，在具体的测量工作中，工作人员往往只需要花几秒钟，就可以利用GPS技术完成水利工程的定位工作，既节省了成本，又提高了效率，从根本上保证了水利工程测量的科学性。
1.3降低了测量人员的工作强度
对于传统测量工作来讲，其测量工作的质量极易受到测量区域的地理环境、气候条件等因素的影响，为了保证测量工作的准确性与科学性，对测量工作人员提出了更高的要求。在水利工测量中运用GPS技术，会大大降低自然环境、气候条件对测量工作的影响，能够从根本上完成大面积区域的水利测量工作，从而满足了不同水利工程对测量工作的要求。因此，在水利工程测量中运用GPS技术，能够极大程度上降低测量人员的工作强度，提高测量效率。
1.4节约成本
众所周知，在测量工作中运用GPS技术，能够较为准确的定位测量点的空间坐标，从而在宏观上把获取的空间坐标等信息通过计算机系统转化为可视化、数字化的电子图形，以便实现在线编辑的操作。通过与传统的测量工作相比，利用GPS技术，能够一次性获取大量实用的信息资料，为河道的管理、防汛工作的开展等提供了大量准确的信息，从跟不上达到节约测量成本的目的[1]。
2.浅析利用GPS技术进行水利测量的步骤
2.1选择适合的测量仪器
一般来讲，在水利工程测量工作中，较为常用的测量仪器为GPS双频接收机、GPS单频接收机。两种仪器各具优势，要根据测量工作的实际情况选择适合的测量仪器。对比来讲，两种GPS接收机的测量准度相差较少，选择单频GPS接收机的性价比会较高。当然，还需要结合测量工作的需要来选择。另外，还需要组织相关人员检测接收机的质量，从根本上保证能够对接收到的数据的科学处理。
2.2采用静态测量方法进行测量
在水利工程的测量中，一般对三角点的测量会采用静态测量方法进行测量。需要相关工作人员合理进行网布设的控制，使得每个测量点都能够互相通视，还需要围绕GPS接收机把网布设成环形布置，以保证测量工作的科学性。另外，还需要做好GPS接收机的保护工作，以免GPS接收机受到强光的照射，进而影响整个接受效果。值得注意的是，还需要保证基准点与流动点之间距离的科学性，一般而言，要控在20千米以内，才能够真正意义上保证水利工程测量工作的有序展开。
2.3采用快速静态方法进行测量
在水利测量工作中，采用快速静态方法进行测量，要求测量人员必须建设基准站，并在测量战上预先放置GPS接收机，从而准确有效的及时接收到卫星传来的信息。在具体的测量工作中，移动站上的接收机会按照事先拍好的顺序依次来收集观测到的信息，并进行规定时间内的观测，然后再利用专门的数据平台对收集到的数据进行分析处理，大大提高了水利工程测量工作的效率。
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2.4采用动态测量方法进行测量
与静态测量方法对比，不管是在信息技术的细节处理上，还是测量的方法上，动态测量都有着较大的差别。具体来讲，使用动态测量方式，要求基准站与流动站的间距必须满足标准距离，且形成的图像不能是闭合图像，使得测量的可靠性大打折扣。另外，在运用动态测量方法的时候，必须要先采用静态测量方法来获取测量点的具体坐标，从而保证动态测量工作的效率。但是动态测量方法对卫星的数量有着较高的要求，只能在同时具备五颗卫星的基础上，才能在真正意义上保证动态测量方法的准确性。
3.GPS技术在水利工程测量中需要注意的问题
在水利工程测量工作中，首先要注意的是测量点的选择，好的测量点位置，不仅可以节约测量成本，还能够保证测量工作的准确性。因此，在选择测量点时，要注意以下几个方面：第一，在较高点选择测量点。在较高点选择测量点，首先要保证安装的设备能够准确接受到信息，且需要坚持按照便利的原则，选择合适的测量点。另外，还需要保证测量点周围开拓的视野，以免在GPS测量过程中，周边建筑物产生干扰。按照国家规定，测量点15度以上不能够有建筑物的存在；第二，尽可能避免电磁场的干扰。一般来讲，随着经济的发展与社会的进步，微波塔、电视台等越来越多，其产生的电磁场范围覆盖面也越来越大。且电磁场会对GPS的测量工作产生影响。因此，在选择测量点的时候，尽量避免电磁场的干扰，要保持与无线电发射源之间的安全距离。另外，测量点应该尽量远离高压输电线，从能真正意义上保证GPS测量工作不受电磁场的干扰，进而保证水利测量工作的有序展开；第三，交通便利。这里的交通便利主要是指测量点应该尽可能选在交通便利的地方，且应尽量避免其他洗好接收物体的干扰。在整个测量工作中，为了保证测量精准度，往往会采用联测法进行测量，对测量点的选择提出了更高的要求。只有把测量点建在交通便利的地方，才能真正保证联测法的实际效果；第四，加强对旧测量点的利用。在具体的水利工程建设中，往往会存在多个旧有的测量点，可以加强对这些旧测量点的运用。因为旧测量点很少用到测量工作中来，因此，在开展测量工作之前，要对这些旧的测量点进行全方位的检测，只有当确定这些旧的测量点的完整性以及稳定性后，方能运用到GPS水利测量工作中去。从而进一步节约测量工作的成本，为实现水利工程建设的可持续发展夯实基础[2]。
4.浅析GPS技术在水利工程测量工作中的具体运用
4.1水力发电机组安装测量中的运用
在水利工程中，水力发电机组的安装质量直接决定着整个水利工程的质量。因此，对测量数据的精准度有着较高的要求，从根本上需要利用GPS技术建构一个精确度较高的网络。另外，在水利工程测量中，GPS技术在网络构建方面具有较强的优势，依托GPS技术构建起来的网络平台，具有自动化程度高、布局灵活等特征，能够实现全天候的监测，为提高水利工程监测效率、保证监测质量夯实基础。
4.2在堤防工程施工测量中的运用
在当前的水利施工中，其中最为关键的环节是针对堤防工程进行准确测量。一般来讲，较为常用的测量方式为分级设置测量。加上测量手段落后，导致每一层堤防测量得出的数据都存在着一定误差，当整个堤防的测量工作完成后，整个测量数据就会出现较为明显的误差，进而影响整个测量工作的有序开展。因此，采用GPS技术进行堤防工程施工的测量，能够精准的实现定位，快速得出数据，并进行系统分析，从而形成有效数据。这种依托GPS技术形成的动态监测方法，不仅可以节约测量成本，还能够在极大程度上控制堤防工程施工测量的质量。
4.3在大型水工建设物变形观测中的运用
在水利工程施工过程中，传统的观测方法不能对目标点进行全天候的观测，进而影响了整个变形观测工作开展的效果。因此，在检测工程中充分利用GPS技术，可以随时实现对大型水工建筑物的变形观测，保证变形观测工作的有序开展。结合水利工程测量的实际情况来看，可以在观测点放置合适的仪器，从宏观上实现目标点的变化观测。在这个过程中，不需要设置基准点，就可以利用GPS测量技术实现高效的观测，减少了水利工程测量工作的环节，大大节约了测量工作开展的时间，为保证水利工程测量工作的质量夯实基础。
4.4在水工隧洞贯通中的运用
在具体的水利工程施工中，需要在落差较大、流量较小的地方设置引水式电站，首先需要建设施工控制网，以确保能够顺利贯彻引水隧洞。另外，还需要将水库中水传输大发电站储水库中去，从而实现水能发电。因此，在水工隧洞贯通施工中，运用GPS技术，可以进一步简化测量工序，利用GPS技术进行精准定位，以保证水工隧洞的顺利贯通，不仅节约了时间，提高了效率，还大大推进了整个水利工程测量工作的进度，为促进水利建设的可持续发展夯实基础[3]。
5.结语
综上所述，在水利工程测量工作中充分运用GPS技术，一方面能够节约测量成本，提高测量工作效率，另一方面还能够保证测量工作的质量，为水利工程事业的可持续发展夯实基础。因此，在具体的水利工程测量工作中，要加强GPS技术在水工隧洞贯通施工中、大型水工建设物变形观测中、水力发电机组安装测量中以及堤防工程施工测量中的运用，从根本上提高整个水利工程测量工作的质量，为我国水利工程事业的可持续发展筑牢始基。
参考文献
[1]信昕.GPS技术在水利工程测量中的运用[J].技术与市场,2015,(03):73.
[2]宋德军.GPS技术在水利工程测量中的运用研究[J].黑龙江水利科技,2014,(11):176-178.
[3]张卫东.浅析GPS技术在水利工程测量中的运用[J].河南水利与南水北调,2012,(24):41-42.
论文作者:蔡连芳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签：测量论文; 水利工程论文; 工作论文; 技术论文; 接收机论文; 水利论文; 堤防论文; 《基层建设》2017年第17期论文;