道路測(cè)量中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展探究

【摘要】隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們已經(jīng)越來越少的使用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，取而代之的則是更加高效與準(zhǔn)確的GPS測(cè)繪技術(shù)，這種測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際的道路測(cè)量之中，不僅具有非常高的精確度，并且操作非常的方便、快捷，能夠節(jié)省大量的人力與物力，提高測(cè)量的效率。本文主要就GPS測(cè)繪技術(shù)在道路測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用與發(fā)展前景做出簡要的探究。

【關(guān)鍵詞】GPS；測(cè)繪技術(shù)；道路測(cè)量；應(yīng)用

引言

GPS也就是全球定位系統(tǒng)，在近幾年來得到較快的發(fā)展，并且GPS測(cè)量技術(shù)也成熟了起來，在道路測(cè)量當(dāng)中很多時(shí)候都會(huì)用到GPS測(cè)繪技術(shù)，這就使這種測(cè)量的技術(shù)在不斷的增多，應(yīng)用的范圍也在不斷的擴(kuò)展。由于過去傳統(tǒng)的測(cè)量方式一般都是建立網(wǎng)來進(jìn)行觀測(cè)，這種測(cè)量方法的工作量非常大，降低了工作效率，測(cè)繪所消耗的時(shí)間也很長，并且在網(wǎng)型的布設(shè)上、觀測(cè)的方法上都會(huì)存在著很多的問題，這就會(huì)降低測(cè)量的準(zhǔn)確性。而GPS測(cè)繪技術(shù)就能夠很好的避免這些缺點(diǎn)，因而將來會(huì)有很好的發(fā)展前景。

一、GPS測(cè)繪技術(shù)的主要特點(diǎn)

近幾年來GPS全球定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)有了非常明顯的進(jìn)步，使用這種測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，能夠非常有效的提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高測(cè)量的效率，并且能夠延長測(cè)量的時(shí)間，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，簡化了傳統(tǒng)測(cè)量操作，也降低了對(duì)測(cè)量人員專業(yè)知識(shí)的要求，進(jìn)而能夠擴(kuò)大GPS測(cè)繪技術(shù)的使用范圍。

（一）提高觀測(cè)速率 自從GPS系統(tǒng)被研發(fā)出來之后，其發(fā)展速度就一直很快，隨著不斷的研究與發(fā)展，GPS系統(tǒng)的功能也越來越完善，現(xiàn)在只用15分鐘，就能夠?qū)?0千米之內(nèi)的靜態(tài)目標(biāo)進(jìn)行非常精準(zhǔn)的定位；當(dāng)基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的距離僅有1.5千米時(shí)，GPS系統(tǒng)能夠非常快速的進(jìn)行相對(duì)的定位測(cè)量，在不到2分鐘的時(shí)間就能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，并且觀測(cè)的誤差僅僅在幾秒之內(nèi)。

（二）增加測(cè)量準(zhǔn)確性 通過大量的數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)操作能夠證明，使用GPS系統(tǒng)進(jìn)行道路的測(cè)量，比傳統(tǒng)的測(cè)量方式精確許多，例如，在5千米之內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其測(cè)量的誤差能夠保證在10至6毫米之間，而隨著距離的增大，在一百至五百公里之內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其測(cè)量的精確度能夠保證在10至7毫米之間，而如果測(cè)量的距離在一千千米時(shí)，測(cè)量的精確度就能夠保證在10至9毫米之間。使用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行三百至五百米的測(cè)量，觀察誤差僅僅只會(huì)在1毫米之內(nèi)，比之前的電磁波測(cè)距儀所測(cè)量得出來的數(shù)據(jù)精確了很多。

（三）降低操作難度 因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)和許多先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)和手段都在不斷的結(jié)合，也降低了測(cè)繪技術(shù)的操作難度，拓展了GPS測(cè)繪技術(shù)的使用范圍，使這種技術(shù)不斷的朝著集成化與自動(dòng)化的方向發(fā)展。因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)的功能比較豐富，及適用于測(cè)繪內(nèi)業(yè)領(lǐng)域，也適用于測(cè)繪外業(yè)領(lǐng)域，使用的范圍非常廣；而操作人員只需要通過軟件系統(tǒng)就能夠?qū)υ揋PS系統(tǒng)進(jìn)行操控，這樣既能夠減小由于人工測(cè)量而造成的誤差，減少操作人員的工作量，降低對(duì)操作人員專業(yè)知識(shí)與專業(yè)水平的要求，同時(shí)也能夠極大的提高在測(cè)量當(dāng)中的準(zhǔn)確度。

二、GPS測(cè)繪技術(shù)在道路測(cè)量中的應(yīng)用

（一）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù) 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)也稱作RTK技術(shù)，是通過載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的一種測(cè)量實(shí)時(shí)差分的技術(shù)，這種測(cè)量技術(shù)是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重大突破，在很多工程測(cè)量當(dāng)中都具有廣闊的應(yīng)用前景。在傳統(tǒng)的測(cè)量工作當(dāng)中經(jīng)常會(huì)需要重新測(cè)量來彌補(bǔ)由于測(cè)量當(dāng)中出現(xiàn)的誤差所造成的不合格的觀測(cè)結(jié)果，但是一般解決這項(xiàng)問題的方法是延長觀測(cè)時(shí)間，來確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，但是這樣無疑會(huì)降低測(cè)量工作效率。而使用RTK技術(shù)就能夠取一個(gè)點(diǎn)位精度比較高的首級(jí)控制點(diǎn)來當(dāng)做基準(zhǔn)點(diǎn)，在此安裝一臺(tái)接收機(jī)當(dāng)做參考站，通過對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，在接收衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，也能夠接收從基準(zhǔn)站上觀測(cè)的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中設(shè)定的計(jì)算方式，就能夠非常準(zhǔn)確的計(jì)算出流動(dòng)站的具體坐標(biāo)與測(cè)量精度。

（二）GPS測(cè)繪技術(shù)的主要應(yīng)用 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)具有兩種測(cè)量模式，分別是快速靜態(tài)定位與動(dòng)態(tài)定位，在具體的道路測(cè)量過程當(dāng)中，如果把這兩種測(cè)量模式有機(jī)的結(jié)合起來，使用的范圍非常廣泛，能夠在道路的勘測(cè)、施工放樣、建立以及GIS前端數(shù)據(jù)采集等方面進(jìn)行使用。

第一，快速靜態(tài)定位測(cè)量模式。這種測(cè)量模式要求GPS接收機(jī)能夠靜止的進(jìn)行觀測(cè)，在實(shí)際的控制測(cè)量當(dāng)中，例如控制網(wǎng)加密，如果使用常規(guī)的方法進(jìn)行測(cè)量，就會(huì)受到很大一部分客觀因素的影響，并且如果在自然條件比較惡劣的地區(qū)，常規(guī)的測(cè)量方法在實(shí)施起來會(huì)比較困難。但是使用了RTK快速靜態(tài)定位測(cè)量模式，就能夠簡化測(cè)量方式，降低測(cè)量難度，同時(shí)還能夠保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在道路的測(cè)量中代替全站儀來進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量之類控制點(diǎn)的加密工作。第二，動(dòng)態(tài)定位測(cè)量模式。這種測(cè)量模式需要在控制點(diǎn)上先進(jìn)行靜止觀測(cè)數(shù)分鐘的初始化工作之后，才能夠在流動(dòng)站上進(jìn)行自動(dòng)的觀測(cè)，可以與基準(zhǔn)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，從而更加準(zhǔn)確的確定出采樣點(diǎn)的空間位置。

三、GPS測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展建議

現(xiàn)階段的測(cè)繪行業(yè)已經(jīng)完成了技術(shù)方面的許多改進(jìn)，同時(shí)也取得了很多創(chuàng)新成果，可以說發(fā)展速度較為迅猛，GPS已經(jīng)不僅僅滿足于停留在模擬時(shí)代，而是逐漸向數(shù)字時(shí)代邁進(jìn)。單從我國目前的水平而言，其還與國際先進(jìn)水平有著不小的差距，例如在獲取空間數(shù)據(jù)資源時(shí)我們還停留在一個(gè)較為落后的狀態(tài)，在應(yīng)用新技術(shù)方面也不能令人滿意。在此，筆者提出了幾條GPS測(cè)繪的發(fā)展建議。

（一）加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)

把GPS測(cè)繪技術(shù)傳播到更多的工作人員中，鼓勵(lì)測(cè)繪人員使用GPS技術(shù)。相關(guān)單位要積極呼吁工作人員參加學(xué)習(xí)和鍛煉中來，為員工獲得相關(guān)的資質(zhì)做保障，奠定強(qiáng)大的人才基礎(chǔ)。

（二）加大測(cè)繪技術(shù)創(chuàng)新

傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際工作中仍然發(fā)揮著很大的作用，所以我們應(yīng)該倍加珍惜。但是隨著科技的發(fā)展，GPS測(cè)繪技術(shù)有著更為高效的測(cè)繪效果，所以我們要重視GPS測(cè)繪技術(shù)，并不斷加強(qiáng)在其技術(shù)領(lǐng)域的探索，并積極應(yīng)用創(chuàng)新方法到實(shí)際測(cè)繪工作中去，讓創(chuàng)新不斷地提高工作效率。

（三）加強(qiáng)宣傳力度

在宣傳方面，要不遺余力地進(jìn)行測(cè)繪方面的全方位教育，將測(cè)繪的重要性傳遞到社會(huì)的各個(gè)角落，讓群眾知道測(cè)繪事業(yè)對(duì)于我們生活的積極意義。在青年學(xué)生中間普及相關(guān)的科學(xué)原理并介紹GPS測(cè)繪的光明發(fā)展前景，從而吸引更多有志青年加入到測(cè)繪行業(yè)中來，使我們未來的公路能夠應(yīng)用上更加先進(jìn)的GPS技術(shù)。

結(jié)束語

總而言之，隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷增長，還會(huì)有許多的工程施工需要使用到測(cè)量，GPS測(cè)繪技術(shù)由于其自身的測(cè)量周期短、精確度高，能夠簡化工作人員的操作難度，提高測(cè)量的效率，非常的經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并且在測(cè)量時(shí)也更加容易發(fā)現(xiàn)問題，提高測(cè)量的可靠性。使用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行道路的測(cè)量能夠進(jìn)一步的提高道路測(cè)量的準(zhǔn)確性，從而能夠創(chuàng)造更好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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