GPS技術(shù)在工程測(cè)繪工作中的運(yùn)用價(jià)值

林金權(quán) 劉偉

【摘要】在社會(huì)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，GPS技術(shù)也被不斷的優(yōu)化并廣泛應(yīng)用于人們生活及生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中，日益發(fā)揮著重要的功效，尤其在工程測(cè)繪領(lǐng)域，對(duì)于工程測(cè)繪質(zhì)量的有效提升更是發(fā)揮著不可忽視的重要促進(jìn)作用。本文以GPS技術(shù)展開了研究，首先簡(jiǎn)要介紹了GPS技術(shù)在工程測(cè)繪中的價(jià)值，然后對(duì)GPS技術(shù)在工程測(cè)繪工作中的應(yīng)用做了進(jìn)一步的具體分析，希望能為實(shí)際工作起到一定的指導(dǎo)作用，促進(jìn)工程測(cè)繪的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】GPS技術(shù)；工程測(cè)繪；運(yùn)用價(jià)值

0.引言

GPS技術(shù)是現(xiàn)代社會(huì)、科技在進(jìn)行發(fā)展過程中所研發(fā)出來(lái)的一種定位技術(shù)，具體則是指以地面接受設(shè)備、衛(wèi)星等科技手段為重要依托，在全球范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位及導(dǎo)航的系統(tǒng)，它具有高速、準(zhǔn)確提供點(diǎn)、線、面三個(gè)要素精確坐標(biāo)及相關(guān)信息的作用。而GPS測(cè)繪系統(tǒng)工作原理既是在測(cè)繪時(shí)，借助衛(wèi)星上面的無(wú)線電發(fā)射臺(tái)，來(lái)對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)進(jìn)行制作與完善，再利用無(wú)線電測(cè)距交匯原理來(lái)對(duì)物體的位置進(jìn)行全方位的、準(zhǔn)確的定位。經(jīng)過大量實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用GPS測(cè)繪系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行工程測(cè)繪工作，能將物體的位置精確到50以內(nèi)，對(duì)提升測(cè)繪的精度及質(zhì)量十分有益，是提高工程測(cè)繪工作效率的重要技術(shù)措施。

1.GPS技術(shù)在工程測(cè)繪中的價(jià)值

1.1GPS技術(shù)的高精度

工程測(cè)繪工作效率的高低主要取決于工程測(cè)繪精度的高低。而將GPS技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)繪工作中，能夠利用GPS的定位技術(shù)，將工程測(cè)繪的精度提升到dm的等級(jí)上，即可以將其控制在<0.1m/s 的范圍內(nèi)，顯然這是傳統(tǒng)手工測(cè)繪方式無(wú)法匹敵的。此外，GPS技術(shù)在改善工程測(cè)繪精度的同時(shí)，還對(duì)工件與范圍進(jìn)行了有效擴(kuò)展，對(duì)測(cè)繪的質(zhì)量進(jìn)行了有效提升，為工程測(cè)繪的進(jìn)步與發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

1.2GPS技術(shù)的方便性

將GPS技術(shù)應(yīng)用于工程測(cè)繪中，有效促進(jìn)了工程測(cè)繪工作智能化與自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，人們?cè)谶M(jìn)行具體的測(cè)繪工作時(shí)，不再需要對(duì)測(cè)繪進(jìn)行全過程的人工操作，只需要對(duì)儀器進(jìn)行安裝與開關(guān)、對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、對(duì)天線高進(jìn)行量取以及對(duì)儀器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控等工作，而其他工作可一并交由系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化的高效操作，這在大大降低測(cè)繪人員工勞度的同時(shí)，還有效增強(qiáng)了測(cè)繪的精度及質(zhì)量，是符合工程測(cè)繪及社會(huì)發(fā)展需求的【1】。

1.3GPS的高效率

GPS技術(shù)不同于傳統(tǒng)的手工測(cè)繪方式，僅僅只能對(duì)靜態(tài)的信息進(jìn)行測(cè)量與分析，其不僅能夠?qū)崟r(shí)的對(duì)靜態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，同時(shí)對(duì)動(dòng)態(tài)也能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的把握。此外，由于GPS技術(shù)在各個(gè)觀測(cè)站之間是不需要通視的，這便使得外部環(huán)境對(duì)技術(shù)的負(fù)面影響得到了有效降低，進(jìn)而使得觀測(cè)的時(shí)間以及費(fèi)用也得到有效減少，大大增強(qiáng)了工程測(cè)繪的工作效率，滿足了社會(huì)發(fā)展對(duì)于工程測(cè)繪質(zhì)量的高要求。

2.GPS技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用分析

2.1GPS定位技術(shù)的應(yīng)用

GPS定位技術(shù)既是指以相關(guān)物理原理和幾何原理為重要技術(shù)理論支撐，借助各類地面的接收設(shè)備以及GPS系統(tǒng)空間分布的各個(gè)衛(wèi)星，對(duì)制定物體進(jìn)行的一種全方位的測(cè)量【2】。GPS定位技術(shù)按照狀態(tài)的不同，又可分為靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)與動(dòng)態(tài)相對(duì)定位技術(shù)。不同的定位技術(shù)測(cè)量方法也有所差異，即前者首先需要對(duì)排成直線的多臺(tái)地面接受設(shè)備進(jìn)行觀察，在持續(xù)45分鐘的仔細(xì)查看后，再對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)的統(tǒng)計(jì)與處理。后者則需要事先對(duì)檢測(cè)的控制點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的選取，再通過一臺(tái)或多臺(tái)地面接受設(shè)備對(duì)物體的動(dòng)態(tài)信息從多方位來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與查看。其次，GPS定位技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，需要對(duì)其進(jìn)行三維定位，而接受機(jī)應(yīng)當(dāng)至少對(duì)四顆衛(wèi)星進(jìn)行同時(shí)接受，此外，需要接收衛(wèi)星的數(shù)量隨著定位精度要求的提升而增加【3】。另外，由24顆衛(wèi)星組成的GPS技術(shù)，若水平角保持在10度以上，則接受到7顆以上衛(wèi)星的全面信息則會(huì)滿足測(cè)繪精度的高要求，反之，若水平角在10度以下，也可以通過慣性導(dǎo)航技術(shù)的輔助來(lái)進(jìn)行科學(xué)有效的處理，進(jìn)而達(dá)到測(cè)繪精度的要求。

2.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用

GPS虛擬技術(shù)既是指計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)來(lái)虛擬真實(shí)交互的工程測(cè)繪環(huán)境，以幫助對(duì)一些地形較為復(fù)雜的地域進(jìn)行實(shí)地的測(cè)繪工作【4】。 GPS虛擬技術(shù)能夠使測(cè)繪過程及各個(gè)安全要點(diǎn)通過三維技術(shù)利用圖像清晰的、及時(shí)而準(zhǔn)確的顯示出來(lái)，為實(shí)際測(cè)量方案制定的科學(xué)性與有效性提供了重要保障， 并幫助測(cè)繪人員對(duì)其中存在的問題進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)、查看與解決。 為此，GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)于傳統(tǒng)手工測(cè)繪方式而言有著極大的優(yōu)越性，它不僅提升了測(cè)繪工作的操作性，還有效解決了測(cè)繪過程中可能出現(xiàn)的問題和誤差，將測(cè)量精度進(jìn)行有力提升，進(jìn)而完成了對(duì)整個(gè)測(cè)量效果的改善與優(yōu)化【5】。

2.3 GPS技術(shù)在工程變形監(jiān)測(cè)工作中的應(yīng)用

變形問題是大型建筑工程在實(shí)際建設(shè)過程中容易出現(xiàn)的一大重要問題，嚴(yán)重影響著建筑的質(zhì)量及安全性能。然而造成變形的原因十分繁多，主要包括地質(zhì)、環(huán)境及認(rèn)為因素等等【6】。為此，如何對(duì)大型建筑的變形量進(jìn)行有效監(jiān)控則顯得尤為重要。而將 GPS技術(shù)應(yīng)用到工程變形的檢測(cè)中，利用三維定位技術(shù)對(duì)建筑的變形量進(jìn)行及時(shí)而精準(zhǔn)的監(jiān)控，能夠?qū)ζ渲写嬖诘膯栴}進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，并采取針對(duì)性的措施給予補(bǔ)救，對(duì)大型建筑在質(zhì)量以及安全方面的提升有著十分積極的促進(jìn)作用。

2.4 GPS在水下地形測(cè)繪中的使用

隨著海洋資源的不斷開發(fā)，海港、碼頭以及油井等工程的建設(shè)力度也在不斷加大，而水下地形測(cè)繪也逐漸成為了測(cè)繪工作人員的重要工作內(nèi)容之一。但是，水下地形測(cè)繪工作的環(huán)境條件較為復(fù)雜，其測(cè)繪要求也相對(duì)較高，但我國(guó)傳統(tǒng)的手工測(cè)繪方式（運(yùn)用測(cè)深儀測(cè)量水深，運(yùn)用外側(cè)距儀以及經(jīng)緯儀來(lái)測(cè)量平面位置）較低的操作性顯然是不能滿足高難度的水下地形測(cè)繪工作要求的。而 GPS技術(shù)卻能夠輕易的解決一直困擾測(cè)繪人員的這個(gè)工作難題，它利用 GPS技術(shù)測(cè)繪水下地形，并借助測(cè)深儀、潮位儀、終端接收設(shè)備和差分 GPS接收機(jī)這些儀器的利用與相互配合，來(lái)對(duì)水下地形進(jìn)行精確化的測(cè)量，大大增加了水下地形測(cè)繪工作的效率【7】。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，GPS技術(shù)無(wú)論是對(duì)工程測(cè)繪質(zhì)量的提升，還是對(duì)工程測(cè)繪成本的降低，都起著舉足輕重的重要作用，極大程度上促進(jìn)著測(cè)繪工作效率的提升。為此相關(guān)測(cè)繪人員應(yīng)當(dāng)充分重視到GPS技術(shù)對(duì)于工程測(cè)繪工作的重要性，將GPS技術(shù)應(yīng)用方式進(jìn)行不斷的開發(fā)與完善，并將其運(yùn)用于工程測(cè)繪項(xiàng)目的重要項(xiàng)目與關(guān)鍵環(huán)節(jié)中，充分讓GPS技術(shù)得到有效發(fā)揮，以此才能為工程測(cè)繪的正常運(yùn)行提供有效保障，進(jìn)一步促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

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