淺析GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用

吳遠(yuǎn)見(jiàn)

【摘要】隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，促使科學(xué)技術(shù)也獲得了很大程度上的發(fā)展，特別是在我國(guó)的工程測(cè)量中，GPS技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。正是因?yàn)镚PS技術(shù)自身所具備的優(yōu)勢(shì)，使其得到了越來(lái)越多的關(guān)注與重視。本文分析了GPS技術(shù)的應(yīng)用原理及優(yōu)勢(shì)，并且探討了GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】GPS技術(shù)；優(yōu)勢(shì)；工程測(cè)量；應(yīng)用

現(xiàn)階段，隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用，提高了各領(lǐng)域?qū)o態(tài)定位模式的重視程度，從而使得實(shí)時(shí)以及全方位地觀測(cè)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

1.在工程測(cè)量中GPS定位系統(tǒng)的應(yīng)用原理以及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

GPS定位系統(tǒng)作為新型的觀測(cè)方法之一，已經(jīng)在世界范圍內(nèi)眾多的領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，如：交通運(yùn)輸行業(yè)、軍事研究領(lǐng)域、地質(zhì)勘探領(lǐng)域以及工程建設(shè)領(lǐng)域等。就GPS定位技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，主要有以下幾個(gè)方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

第一，GPS技術(shù)的定位精度十分高。GPS系統(tǒng)主要由空間衛(wèi)星、地面監(jiān)控站及用戶儀器構(gòu)成。用戶儀器在使用中可以連接多顆衛(wèi)星，消除了一些系統(tǒng)性的誤差，如衛(wèi)星軌道誤差，衛(wèi)星鐘差和大氣折光差等。這些自身特性，保證了GPS系統(tǒng)的高精準(zhǔn)性。正是工程測(cè)量人員清醒地認(rèn)識(shí)到了GPS定位系統(tǒng)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而在工程測(cè)量領(lǐng)域?qū)PS定位系統(tǒng)進(jìn)行了廣泛的應(yīng)用，這也正是GPS定位系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)所決定的。除此之外，隨著測(cè)量范圍的不斷加大，GPS定位系統(tǒng)在數(shù)據(jù)測(cè)量中的精確性以及準(zhǔn)確性都會(huì)體現(xiàn)得更加明顯。

第二，GPS定位系統(tǒng)的觀測(cè)時(shí)間相對(duì)比較短。在工程測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用GPS定位系統(tǒng)時(shí)，常常會(huì)在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中，通常會(huì)對(duì)GPS定位系統(tǒng)加以有效地應(yīng)用，從而將工程的測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)加以合理地布設(shè)，并且一般來(lái)說(shuō)，觀測(cè)每一個(gè)布設(shè)的測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)的時(shí)間僅需要30分鐘到40分鐘，因此，在實(shí)際的測(cè)量與觀測(cè)過(guò)程中，所需要花費(fèi)的時(shí)間是很短的。與此同時(shí)，如果能夠?qū)焖凫o態(tài)的GPS定位加以有效地應(yīng)用，會(huì)很大程度上縮短測(cè)量的時(shí)間。

第三，GPS測(cè)量技術(shù)可以有效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作的目標(biāo)。正是因?yàn)樵诠こ虦y(cè)量中有效應(yīng)用了GPS定位系統(tǒng)，使得實(shí)時(shí)自動(dòng)化測(cè)量的目標(biāo)得以更好地實(shí)現(xiàn)。GPS測(cè)量技術(shù)在實(shí)際的操作過(guò)程中十分簡(jiǎn)單，特別是隨著我國(guó)不斷發(fā)展和提高的科學(xué)技術(shù)手段，使得GPS測(cè)量技術(shù)中的接收器變得更加地小型化，同時(shí)，在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，也變得更加地簡(jiǎn)單。而對(duì)于工程的觀測(cè)人員來(lái)說(shuō)，需要在實(shí)際的觀測(cè)與測(cè)量過(guò)程中，先將觀測(cè)所需的天線合理放置在相應(yīng)的位置上，這時(shí)，GPS測(cè)量技術(shù)就不但能對(duì)觀測(cè)站的平面特性的位置實(shí)時(shí)定位，更重要的是，還能為用戶將三維的立體坐標(biāo)及時(shí)提供[2]。

2.如何在工程測(cè)量中有效應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)

上文主要分析了GPS測(cè)量技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，我們不難發(fā)現(xiàn)，GPS測(cè)量技術(shù)本身為工程測(cè)量工作是順利開(kāi)展提供了一個(gè)有效的技術(shù)支撐。所以，在實(shí)際的工程測(cè)量過(guò)程中，要想讓GPS測(cè)量技術(shù)的實(shí)際功能得到充分地發(fā)揮，需要具體問(wèn)題具體分析，從而使其為工程測(cè)量工作的順利開(kāi)展提供更加堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，需要將以下幾點(diǎn)工作落實(shí)到位：

2.1 GPS在控制測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)時(shí)，要對(duì)其方案加以有效運(yùn)用

在工程測(cè)量實(shí)際運(yùn)用GPS測(cè)量技術(shù)之前，需要將合理、具體的實(shí)施方案及時(shí)設(shè)計(jì)出來(lái)，同時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況的不斷變化，不斷地優(yōu)化和實(shí)施設(shè)計(jì)方案，與此同時(shí)，要在實(shí)際測(cè)量的過(guò)程中，對(duì)設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格執(zhí)行，使得GPS測(cè)量時(shí)的視野足夠開(kāi)闊得以保障，不但要保證沒(méi)有太多的障礙物，同時(shí)，還要避免電磁的干擾作用。而在實(shí)際建設(shè)GPS測(cè)量站的時(shí)候，需要將測(cè)量站在電磁波反射比較強(qiáng)烈的地點(diǎn)加以建設(shè)，并且對(duì)各種影響因素加以充分地考慮。這樣一來(lái)，不但能保證有效實(shí)施控制網(wǎng)，同時(shí)，還能將整個(gè)控制網(wǎng)的精確度顯著提高。

2.2在工程測(cè)量中合理運(yùn)用GPS技術(shù)

首先，要控制測(cè)定施工水準(zhǔn)點(diǎn)。隨著不斷加大的水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)距離，會(huì)逐漸降低數(shù)據(jù)的精確度。所以，將GPS測(cè)量技術(shù)加以有效地運(yùn)用，能夠?qū)?shù)據(jù)誤差有效地彌補(bǔ)，進(jìn)而能夠有效的推進(jìn)工程觀測(cè)的整體進(jìn)度。

其次，要對(duì)測(cè)量過(guò)程有效控制。在實(shí)際的工程測(cè)量過(guò)程中，需要從工程監(jiān)測(cè)的具體要求出發(fā)，進(jìn)而將更加合理的監(jiān)測(cè)模式加以運(yùn)用。一般而言，快速靜態(tài)定位的模式主要是運(yùn)用在隧道建設(shè)工程以及建筑工程中，而測(cè)量公路工程時(shí)，所運(yùn)用的通常是動(dòng)態(tài)定位的模式。由于在測(cè)量公路的過(guò)程中，觀測(cè)視野是相對(duì)比較寬闊的，很少有障礙物會(huì)將觀測(cè)視野擋住，所以，在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中，是不需要通視的。

最后，合理繪制大比例尺的地圖。在測(cè)繪比例尺的工作中，一般需要對(duì)GPS定位系統(tǒng)加以有效地應(yīng)用。在工程正式開(kāi)始施工以前，需要將測(cè)定工程區(qū)域的地形圖提前繪制出來(lái)，從而能夠?qū)こ淌┕み^(guò)程中可能會(huì)受到的影響因素有效掌握，進(jìn)而通過(guò)GPS動(dòng)態(tài)測(cè)量方法的合理運(yùn)用，將工程的整體概況數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地獲得。最終通過(guò)對(duì)繪圖軟件的合理利用，將地形圖準(zhǔn)確繪制出來(lái)。因此，具有采集數(shù)據(jù)效率高、準(zhǔn)確度高以及速度快的優(yōu)勢(shì)[3]。

3.結(jié)束語(yǔ)

由于GPS定位系統(tǒng)自身所具備的一系列特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，例如：定位數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性很高以及能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的自動(dòng)化定位等等，促使GPS定位系統(tǒng)得到了全世界范圍內(nèi)工程測(cè)量研究學(xué)者越來(lái)越多的關(guān)注與興趣。我國(guó)自1994年已經(jīng)開(kāi)始自行研制北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，目前已經(jīng)具備區(qū)域?qū)Ш?、定位和授時(shí)能力，定位精度可與目前被廣泛使用的美國(guó)GPS定位系統(tǒng)相媲美。該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測(cè)繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。所以，要想在工程測(cè)量中有效地應(yīng)用和推廣這一技術(shù)，需要國(guó)家不斷加大科研的投入力度，從而將我國(guó)的定位系統(tǒng)性能進(jìn)一步提高。

參考文獻(xiàn)

[1]劉葉明.GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2010，07：259-260.

[2]劉發(fā)明.GPS RTK技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用淺析[J].中國(guó)地名，2013，11；58-59.

[3]崔冬紅，張寧.淺析GPS技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].江西建材，2014，21：227.