GPS技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的應(yīng)用

[ 作者簡(jiǎn)介 ]

張琳，女，湖南益陽(yáng)人，湖南省安化縣自然資源局，中級(jí)測(cè)繪工程師，本科，研究方向：測(cè)繪工程。

[ 摘要 ]

自然資源測(cè)繪的實(shí)踐工作能夠提供自然資源管理的科學(xué)數(shù)據(jù)支撐，確保結(jié)合專業(yè)化的測(cè)繪操作方法來(lái)全面了解自然資源的基本屬性信息。在目前的測(cè)繪技術(shù)方法轉(zhuǎn)型發(fā)展中，對(duì)于自然資源實(shí)施GPS測(cè)繪的技術(shù)手段有明顯優(yōu)勢(shì)，客觀上達(dá)到了測(cè)繪準(zhǔn)確性提升的良好實(shí)施效果。因此，本文探討了自然資源測(cè)繪實(shí)踐領(lǐng)域的GPS技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn)，提供自然資源的管理保護(hù)決策科學(xué)根據(jù)。

[ 關(guān)鍵詞 ]

GPS技術(shù);自然資源測(cè)繪;實(shí)踐應(yīng)用要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：P2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2022.07.054

近些年以來(lái)，自然資源測(cè)繪的重要基礎(chǔ)性工作已經(jīng)獲得了全面深入進(jìn)展。自然資源測(cè)繪的預(yù)期實(shí)施成效目標(biāo)是否得到完整地發(fā)揮體現(xiàn)，直接取決于測(cè)繪技術(shù)手段的實(shí)踐運(yùn)用過(guò)程。與人工實(shí)施自然資源測(cè)繪的傳統(tǒng)方法相比，運(yùn)用傳感智能化測(cè)繪儀器支撐的GPS測(cè)繪業(yè)務(wù)實(shí)施方法更加可以確保測(cè)繪數(shù)據(jù)的精確性，對(duì)于測(cè)繪時(shí)間成本以及人工勞動(dòng)成本進(jìn)行了顯著的控制。由此能夠判斷出，自然資源測(cè)繪的全面開(kāi)展實(shí)施過(guò)程必須要建立在GPS測(cè)繪手段的支撐保障基礎(chǔ)上。

1 GPS技術(shù)的基本特征及優(yōu)勢(shì)

GPS的測(cè)繪工程技術(shù)手段就是衛(wèi)星自動(dòng)化的定位測(cè)繪技術(shù)，基本的技術(shù)實(shí)施思路方法就是測(cè)繪業(yè)務(wù)人員結(jié)合自動(dòng)定位導(dǎo)航的測(cè)繪儀器裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)針對(duì)測(cè)繪工程對(duì)象的特征數(shù)據(jù)采集，并且匯總與管理現(xiàn)有的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息。因此從總體角度來(lái)講，GPS的測(cè)繪業(yè)務(wù)手段具有測(cè)繪精確性較高、測(cè)繪操作過(guò)程快捷、測(cè)繪成本較低等明顯優(yōu)勢(shì)。在當(dāng)前時(shí)期的智能化測(cè)繪業(yè)務(wù)全面開(kāi)展背景下，GPS手段已經(jīng)日益獲得了測(cè)繪技術(shù)人員的重視。

自然資源測(cè)繪的具體實(shí)踐工作具有復(fù)雜性，因?yàn)闇y(cè)繪業(yè)務(wù)人員首先必須要準(zhǔn)確定位現(xiàn)有的測(cè)繪空間位置，然后通過(guò)構(gòu)建工程測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)手段來(lái)采集完整的測(cè)繪對(duì)象數(shù)據(jù)。測(cè)繪業(yè)務(wù)人員通過(guò)完成以上的實(shí)踐操作過(guò)程，能夠充分確保各項(xiàng)測(cè)繪數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。工程測(cè)繪的業(yè)務(wù)人員對(duì)于采集測(cè)繪對(duì)象數(shù)據(jù)的操作實(shí)施過(guò)程應(yīng)當(dāng)給予重視，正確運(yùn)用智能化的定位導(dǎo)航測(cè)繪設(shè)備系統(tǒng)來(lái)降低測(cè)繪數(shù)據(jù)誤差，切實(shí)防止測(cè)繪數(shù)據(jù)結(jié)果的片面性。

測(cè)繪工程技術(shù)的基本組成要素包含遙感攝影測(cè)量技術(shù)以及自動(dòng)化的導(dǎo)航定位技術(shù)，對(duì)于后者可以縮寫(xiě)為GPS技術(shù)。近些年以來(lái)，自然資源原有的測(cè)繪技術(shù)手段正在全面獲得優(yōu)化。自然資源的科學(xué)管理實(shí)踐目標(biāo)就是確保自然資源獲得最大限度的合理分配，杜絕與防范自然生態(tài)資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)消耗。因此對(duì)于各種類型自然資源實(shí)施全方位的科學(xué)管理利用舉措必須要依賴于測(cè)繪工程手段，自然資源技術(shù)人員針對(duì)自然資源的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息需要進(jìn)行完整的匯總，確保提供了自然資源科學(xué)利用規(guī)劃的重要決策參考。自然生態(tài)資源構(gòu)成了支撐各個(gè)社會(huì)領(lǐng)域運(yùn)行發(fā)展的關(guān)鍵物質(zhì)前提，自然資源是否可以得到科學(xué)的優(yōu)化配置，在根本上關(guān)系到目前時(shí)期階段的社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展?，F(xiàn)階段測(cè)繪工程的技術(shù)手段非常豐富，并且自然資源測(cè)繪工程技術(shù)以及資源管理保護(hù)實(shí)踐工作的銜接程度更高。

2 GPS技術(shù)運(yùn)用于自然資源測(cè)繪的必要性

2.1 準(zhǔn)確采集測(cè)繪數(shù)據(jù)信息

空間衛(wèi)星設(shè)備、地面監(jiān)控站設(shè)備、測(cè)繪終端儀器共同組成了完整程度較高的自然資源測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。與原有的測(cè)繪業(yè)務(wù)開(kāi)展實(shí)施方法進(jìn)行對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)自然資源測(cè)繪領(lǐng)域中的GPS手段更加可以達(dá)到數(shù)據(jù)誤差控制的目標(biāo)。這是由于，GPS的自動(dòng)定位測(cè)繪并不需要借助測(cè)繪業(yè)務(wù)人員的人工操作，而是只要做到了完整配置測(cè)繪自動(dòng)化裝置即可。在此種情況下，通過(guò)實(shí)施衛(wèi)星自動(dòng)化定位采集得到的測(cè)繪業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)很少存在誤差，因此有益于測(cè)繪準(zhǔn)確程度的優(yōu)化提高。

GPS自動(dòng)導(dǎo)航定位的智能化工程測(cè)繪手段具有自動(dòng)識(shí)別以及精準(zhǔn)定位的效果，目前已經(jīng)被推廣運(yùn)用于自然資源的管理利用實(shí)踐工作領(lǐng)域。測(cè)繪的業(yè)務(wù)人員通過(guò)全面實(shí)施自動(dòng)化的導(dǎo)航定位，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確導(dǎo)航定位，切實(shí)有效防止了測(cè)繪影像數(shù)據(jù)的誤差。GPS測(cè)量技術(shù)的本質(zhì)體現(xiàn)在構(gòu)建動(dòng)態(tài)化與立體化的三維測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)，用建立測(cè)繪基準(zhǔn)站的專業(yè)技術(shù)手段來(lái)拓展測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。現(xiàn)階段動(dòng)態(tài)化的實(shí)時(shí)定位以及精密單點(diǎn)定位測(cè)繪技術(shù)方法正在得到全方位的普及，體現(xiàn)了GPS測(cè)量技術(shù)以及立體建模技術(shù)全面融合的價(jià)值。GPS自動(dòng)攝影測(cè)量的測(cè)繪技術(shù)關(guān)鍵就是測(cè)繪技術(shù)人員運(yùn)用專業(yè)化的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)信號(hào)采集系統(tǒng)設(shè)備，并且針對(duì)特定區(qū)域的地物影像信息進(jìn)行全方位的匯總。

近些年以來(lái)，GPS自動(dòng)化攝影測(cè)量的數(shù)據(jù)采集裝置正在全面趨向于完善。測(cè)繪技術(shù)人員針對(duì)高分系列以及資源系列的遙感測(cè)繪專用衛(wèi)星設(shè)備儀器應(yīng)當(dāng)進(jìn)行正確選擇，要嚴(yán)格確保遙感攝影測(cè)量的圖像數(shù)據(jù)真實(shí)，防止現(xiàn)有的地物測(cè)繪數(shù)據(jù)與結(jié)論錯(cuò)誤。具有良好清晰度的地物影像采集攝像裝置應(yīng)當(dāng)安裝于GPS系統(tǒng)的前端，運(yùn)用實(shí)時(shí)性的測(cè)繪數(shù)據(jù)共享傳輸模式來(lái)準(zhǔn)確判斷測(cè)區(qū)的總體地形。GPS的自動(dòng)測(cè)繪儀器對(duì)于遮擋物可以進(jìn)行自動(dòng)化的去除，保證了測(cè)區(qū)的高程坐標(biāo)以及點(diǎn)位坐標(biāo)達(dá)到最小限度誤差。全站儀與水準(zhǔn)儀都屬于GPS的自動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)組成部分，自動(dòng)化測(cè)繪業(yè)務(wù)的全面實(shí)施開(kāi)展不能缺少全站儀等測(cè)量裝置系統(tǒng)。GPS的自動(dòng)導(dǎo)航以及衛(wèi)星系統(tǒng)定位識(shí)別技術(shù)方法能夠保證測(cè)繪結(jié)論的準(zhǔn)確性，確保了測(cè)繪地形圖能全面反映出測(cè)區(qū)地表的總體形態(tài)與結(jié)構(gòu)。

2.2 簡(jiǎn)化自然資源測(cè)繪的操作實(shí)施過(guò)程

自然資源測(cè)繪的科學(xué)結(jié)論數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)提供自然資源管理的重要基礎(chǔ)，自然資源的管理保護(hù)開(kāi)展實(shí)施過(guò)程如果缺少了測(cè)繪數(shù)據(jù)作為支撐，那么管理部門(mén)人員針對(duì)目前各個(gè)城鄉(xiāng)區(qū)域的現(xiàn)有資源數(shù)目以及資源種類等信息就無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)。從當(dāng)前時(shí)期的測(cè)繪業(yè)務(wù)實(shí)施狀況來(lái)講，自動(dòng)化的GPS測(cè)繪數(shù)據(jù)采集管理方法更加有益于測(cè)繪操作過(guò)程得到簡(jiǎn)化，確保了測(cè)繪業(yè)務(wù)人員實(shí)施更加快捷的測(cè)繪信息采集操作。便攜式的小體積測(cè)繪儀器能夠讓測(cè)繪業(yè)務(wù)人員隨時(shí)攜帶保管，并且還可以運(yùn)用自動(dòng)化定位的技術(shù)方法來(lái)準(zhǔn)確判斷特殊區(qū)域地形的測(cè)繪數(shù)據(jù)結(jié)論。從以上角度來(lái)講，自然資源測(cè)繪中的GPS方法對(duì)于簡(jiǎn)化測(cè)繪操作過(guò)程具有非常顯著的實(shí)踐影響作用。GPS測(cè)繪技術(shù)的重要意義優(yōu)勢(shì)就是通過(guò)建立移動(dòng)式的地理信息采集終端，確保達(dá)到了全面覆蓋測(cè)繪對(duì)象區(qū)域的目的。

測(cè)繪業(yè)務(wù)人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)針對(duì)三維立體化的傾斜攝影測(cè)量模型進(jìn)行完整建立，結(jié)合自動(dòng)化建模的操作實(shí)施方法來(lái)確保成圖結(jié)果的準(zhǔn)確性。GPS地理信息成圖技術(shù)手段正在向智能化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了圖數(shù)分離的地理測(cè)繪信息采集目標(biāo)。測(cè)繪技術(shù)人員在完整采集各個(gè)層面角度的地物信息影像數(shù)據(jù)過(guò)程中，能使經(jīng)過(guò)整改優(yōu)化后的測(cè)繪影像數(shù)據(jù)信息達(dá)到更加準(zhǔn)確的效果。自然資源管理全過(guò)程中的測(cè)繪信息化手段具有完整收集地物特征數(shù)據(jù)的價(jià)值，能防止自然資源的管理部門(mén)人員盲目開(kāi)展資源保護(hù)。

測(cè)繪技術(shù)人員針對(duì)自然資源的現(xiàn)有數(shù)目信息以及資源完整程度信息應(yīng)當(dāng)進(jìn)行全方位的科學(xué)采集歸納，有效保障了自然資源的科學(xué)利用決策能夠建立在測(cè)繪數(shù)據(jù)的客觀結(jié)論支撐前提下。自然資源測(cè)繪人員如果要達(dá)到更快的測(cè)繪數(shù)據(jù)采集處理速度以及更高的測(cè)繪實(shí)踐效率，就要正確運(yùn)用GPS測(cè)繪系統(tǒng)。GPS自動(dòng)化測(cè)繪模式下的全站儀屬于自動(dòng)測(cè)量裝置，測(cè)繪業(yè)務(wù)人員在自動(dòng)化儀器設(shè)備的支撐基礎(chǔ)上，確保核對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)、提取測(cè)繪點(diǎn)位信息、整合與處理原始測(cè)繪數(shù)據(jù)等關(guān)鍵操作環(huán)節(jié)都能有更好的工作效率。GPS衛(wèi)星定位與識(shí)別的自動(dòng)測(cè)繪儀器對(duì)于復(fù)雜程度較高的測(cè)區(qū)地理?xiàng)l件能夠予以較好的適應(yīng)，還能自動(dòng)檢測(cè)與識(shí)別測(cè)區(qū)采集的原始數(shù)據(jù)誤差，縮短了測(cè)繪數(shù)據(jù)的整合處理時(shí)間。

2.3 節(jié)約自然資源測(cè)繪的實(shí)踐工作成本

測(cè)繪實(shí)踐管理成本重點(diǎn)包含測(cè)繪人力成本、測(cè)繪時(shí)間成本、測(cè)繪設(shè)備儀器成本等?，F(xiàn)階段的自然資源管理實(shí)踐工作領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)展，那么客觀上就需要測(cè)繪業(yè)務(wù)人員實(shí)施更大規(guī)模的資源測(cè)繪工作。GPS的測(cè)繪輔助技術(shù)手段可以確保測(cè)繪業(yè)務(wù)人員實(shí)現(xiàn)針對(duì)工程測(cè)繪誤差的準(zhǔn)確判斷查找，明顯節(jié)約了針對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行人工采集與歸納的時(shí)間成本。具有小型化發(fā)展趨勢(shì)的GPS自動(dòng)測(cè)繪儀器目前已經(jīng)能夠全面支撐多種類型的測(cè)繪業(yè)務(wù)的開(kāi)展，體現(xiàn)了降低測(cè)繪成本與引進(jìn)測(cè)繪新技術(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系。針對(duì)地形狀況較為復(fù)雜特殊的自然資源測(cè)繪工作，如果測(cè)繪技術(shù)人員能夠正確操作使用GPS儀器系統(tǒng)，那么將有助測(cè)繪實(shí)踐資源得到最優(yōu)化的科學(xué)規(guī)劃配置，明顯降低了自然資源實(shí)踐管理工作的成本。

從整體角度來(lái)講，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化改進(jìn)創(chuàng)新后的GPS測(cè)繪輔助技術(shù)手段具有明顯簡(jiǎn)化測(cè)繪業(yè)務(wù)流程的優(yōu)勢(shì)，避免了測(cè)繪技術(shù)人員投入較多的測(cè)繪實(shí)踐工作成本。在傳統(tǒng)測(cè)繪業(yè)務(wù)的開(kāi)展方式下，多數(shù)測(cè)繪業(yè)務(wù)人員會(huì)運(yùn)用人工統(tǒng)計(jì)現(xiàn)有測(cè)繪數(shù)據(jù)的方式。實(shí)施人工統(tǒng)計(jì)與歸納得到的測(cè)繪數(shù)據(jù)處理結(jié)果很難避免存在某些誤差，影響到了測(cè)繪工程的實(shí)踐效率。然而結(jié)合GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位儀器的全新測(cè)繪工程開(kāi)展方法可以減輕測(cè)繪業(yè)務(wù)實(shí)施過(guò)程中的負(fù)擔(dān)，有效確保了測(cè)繪業(yè)務(wù)人員進(jìn)行智能化的測(cè)繪數(shù)據(jù)收集與處理。

3 GPS技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的實(shí)踐運(yùn)用措施

城鄉(xiāng)地區(qū)的自然生態(tài)資源構(gòu)成了支撐城鄉(xiāng)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要物質(zhì)條件，政府管理部門(mén)針對(duì)自然資源應(yīng)當(dāng)展開(kāi)嚴(yán)格的測(cè)繪管理工作，旨在能完整收集動(dòng)態(tài)化的自然資源變化數(shù)據(jù)結(jié)論，對(duì)于自然資源的科學(xué)管理工作應(yīng)當(dāng)提供客觀數(shù)據(jù)作為支撐。由此可見(jiàn)，測(cè)繪業(yè)務(wù)人員目前必須要充分結(jié)合自然資源測(cè)繪的基本實(shí)踐工作思路，科學(xué)合理地劃分現(xiàn)有的自然資源測(cè)繪種類，因地制宜地進(jìn)行測(cè)繪技術(shù)手段的選擇。在此前提下，自然資源測(cè)繪中的GPS技術(shù)應(yīng)當(dāng)有如下的實(shí)踐運(yùn)用方式：

3.1 水下自然資源的測(cè)繪工作

湖泊、河流以及海洋等多數(shù)水下地形區(qū)的整體地勢(shì)比較復(fù)雜，將會(huì)明顯增加水下自然資源的測(cè)繪數(shù)據(jù)采集處理難度。近些年以來(lái)，工程測(cè)繪人員已經(jīng)能夠準(zhǔn)確地了解各種特殊性較強(qiáng)的水下測(cè)繪地形結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)了測(cè)繪業(yè)務(wù)手段運(yùn)用于水下地質(zhì)測(cè)繪實(shí)踐活動(dòng)的必要性。超聲探測(cè)的GPS儀器設(shè)備應(yīng)當(dāng)充分運(yùn)用于檢測(cè)水下的地形地勢(shì)特征，構(gòu)建多元化的三維坐標(biāo)體系。測(cè)繪技術(shù)人員針對(duì)自動(dòng)化的水下測(cè)繪儀器設(shè)備應(yīng)當(dāng)展開(kāi)定期的保養(yǎng)維護(hù)工作，防止由于水分侵蝕以及其他自然因素而導(dǎo)致自動(dòng)化的測(cè)繪儀器設(shè)備出現(xiàn)損壞。

3.2 自然資源的精準(zhǔn)定位

自動(dòng)定位技術(shù)屬于非常關(guān)鍵的自然資源測(cè)繪管理手段，測(cè)繪業(yè)務(wù)人員要想準(zhǔn)確判斷自然資源的基本屬性特征，就要準(zhǔn)確定位自然資源的所在空間區(qū)域。GPS的測(cè)繪儀器設(shè)有自動(dòng)定位的裝置設(shè)備，因此能夠運(yùn)用實(shí)時(shí)性的系統(tǒng)定位技術(shù)手段來(lái)判定自然資源的所在位置。測(cè)繪技術(shù)人員必須準(zhǔn)確記錄現(xiàn)有的測(cè)繪數(shù)據(jù)信息，切實(shí)提升測(cè)繪實(shí)踐工作的總體實(shí)施效率。針對(duì)構(gòu)建立體化的測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，工程測(cè)繪人員還要格外關(guān)注測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)的全面覆蓋性，避免自然資源測(cè)繪的某些關(guān)鍵區(qū)域被遺漏。對(duì)于特殊地形區(qū)域的自然資源觀測(cè)對(duì)象來(lái)講，應(yīng)當(dāng)保證現(xiàn)有測(cè)繪網(wǎng)絡(luò)的完整覆蓋，切實(shí)促進(jìn)測(cè)繪實(shí)踐效率的提高。

3.3 自然資源的動(dòng)態(tài)觀測(cè)以及變形測(cè)量

自然資源具有動(dòng)態(tài)變化的顯著特征，所以必須盡快建立完善的自然資源的動(dòng)態(tài)測(cè)繪管理實(shí)踐機(jī)制。針對(duì)自然資源的數(shù)目、覆蓋規(guī)模面積、資源特征屬性等關(guān)鍵信息應(yīng)當(dāng)運(yùn)用動(dòng)態(tài)化的測(cè)繪技術(shù)手段進(jìn)行正確判斷，防止測(cè)繪信息數(shù)據(jù)出現(xiàn)滯后性。除此以外，測(cè)繪技術(shù)人員目前還應(yīng)當(dāng)正確掌握自然資源的變形測(cè)量實(shí)踐技術(shù)手段，構(gòu)建GPS的立體化測(cè)繪測(cè)量網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。對(duì)于永久性的工程測(cè)繪點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)將其布置在合理的測(cè)繪區(qū)域位置，從而實(shí)現(xiàn)完整覆蓋自然資源測(cè)繪區(qū)域的目標(biāo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)分析可見(jiàn)，自然資源測(cè)繪的關(guān)鍵實(shí)施要點(diǎn)應(yīng)當(dāng)包含采集測(cè)繪數(shù)據(jù)、判斷測(cè)繪地物的特征屬性、形成完整的測(cè)繪結(jié)論方案、提供自然資源保護(hù)的決策根據(jù)等。在目前的情況下，自然資源測(cè)繪的實(shí)踐工作范圍正在擴(kuò)大，自然資源測(cè)繪的數(shù)據(jù)信息總量也在迅速擴(kuò)展。在運(yùn)用GPS的智能化測(cè)繪技術(shù)手段過(guò)程中，測(cè)繪業(yè)務(wù)人員應(yīng)當(dāng)著眼于自然資源的準(zhǔn)確定位識(shí)別，充分開(kāi)展針對(duì)各種自然資源的動(dòng)態(tài)變形觀測(cè)工作。測(cè)繪業(yè)務(wù)人員需要確?，F(xiàn)有的動(dòng)態(tài)測(cè)繪數(shù)據(jù)信息的完整性，提升自然資源管理實(shí)踐工作的質(zhì)量。

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