GPS测量技术在工程测绘中的应用

凌田卉子

（青海省第二测绘院，青海 西宁 810001）

前言

随着社会的不断进步，各种先进化技术不断涌现，为社会事业的发展和各项工作的开展提供了重要助力。GPS测量技术凭借着其自动化程度高、准确度高、经济性能强等优势，得到了工程测绘行业的普遍认可，该项技术的运用，一改过去工程测绘全靠人力完成、精度较低、任务量大的局面，带动了测绘领域的巨大变革。

1 GPS测量技术的概述

GPS是一种具备海、陆、空全方位三维导航和定位功能的先进的卫星导航和定位系统。它具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力，抗干扰性、保密性良好，在导航、运载工具监测、城市布局设计、工程测绘等等方面都发挥着巨大的作用。该技术由美国于上世纪70年代开始研制，于1994年成功建立；20实际80年代后，GPS定位技术的不断进步为测绘定位工作领域带来巨大变革，为工程测量提供了一种全新的技术和方法，在国民经济建设的各项工作中创造了巨大价值。

2 GPS测量技术的特点

2.1 自动化程度高

借助信息技术的发展，GPS技术成为一件工程利器，在外业数据的信息搜集阶段，所得到的数据资料需要可以以自动化的方式被记录在电子体系中去，而这种高智能的自动程序，可以在一定程度上降低传统测量和定位操作带来的劳动强度和麻烦程度，并且提升劳动效率。

2.2 准确度高

按照以前的定位方式，在操作中可能会受不同因素的干扰，从而造成一定的误差，但借助GPS技术，利用卫星的远程辅助，对地面物质的定位可以精确到三点坐标上，这就可以防止位置信息数据的误差出现，最大限度地提升测量的精度问题。

2.3 经济性能强

在运用GPS 测量技术完成工程测量项目的同时，技术的投入和资金的花费总和往往比通常情况下的网络控制要明显地少得多，这也体现出了GPS在节约成本方面的优势特征。GPS技术在经费控制方面的成就主要来源于两个方面，其一是GPS 技术的测绘效率高，这无疑可以压缩工作周期，节省时间成本；其二是GPS在工作过程中对测量站互通的要求不高，减少了人力资源的投入。

3 GPS测量技术在工程测绘中的应用

3.1 GPS定位技术在工程测绘中的应用

在工程测绘工作中，GPS定位技术的运用主要借助对几何与物理学科的重要知识和技术进行综合运用，并以系统空间分布的卫星与地面接收装置为媒介，对需要测量物体进行多层次、立体化定位。在目前的全球工程测绘事业中，GPS测量技术中定位技术的运用重点包括静态相对定位和实时动态相对定位两大类，前者是将多台地面接收装置排列成基线后，把同步观测时间控制在45分钟，获得定位数据后交给专业的技术人员进行统计和分析；而后者的利用则是把载波相对的观测量作为重要根据，将序曲点位较为精确的控制点作为测量的控制基站，并借助安装地面连续接收装置实现连续观测，实现动态信息的高效及时传送。

3.2 虚拟现实技术在工程测绘中的应用

在运用GPS技术进行测绘之前，大多数测量工作都必须由人工操作实现，所以，数据处理过程中很容易出现误差，进而使得各类安全事故频频发生。引入GPS测量技术后，虚拟现实技术能够直接在GPS系统计算机内部实现测绘环境的虚拟创建，发挥逼真、交互作用的优势，将现实中的工程测绘环境进行高精度地描述与复制，并将所有测绘流程都通过三维图像的形式在计算机中进行显示，工作人员可以直接对其中需要注意的点和需要重视的测量项目进行标注，工程测绘的效率和质量得到显著提升。

3.3 RTK技术在工程测绘中的应用

实时动态（RTK）定位技术作为GPS测量技术不断发展进步的重要成就，在公路、地籍和房地产等工程项目的测绘工作中有发挥着越来越重要的作用（RTK技术的测量原理如下图所示）。实时动态定位系统的主要组成部分是基准站和流动站，所建立的无线数据通讯可以直接实现实时的动态测量，其主要测量模式包括快速静态定位和动态定位两类。在具体应用中，工作人员会根据不同工程需要采取不同的测量模式，比如在公路工程勘测工作中，工作人员可将两种定位模式进行综合运用，从而完成工程勘测、施工放样、监理等数据采集任务；在地籍和房地产工程测绘中，更多的运用实时动态定位技术，在实时测量建设用地及界桩位置等项目后，可以进一步明确土地的使用范围，算出用地面积，并规避常规解析法放样的操作困难，使用地勘测工作流程更为简便，可以在保证检测效率的同时提升测量精度。

RTK技术的测量原理图

结语

综上所述，加强对GPS测量技术在工程测绘中的应用问题的探讨，对行业发展具有重要现实意义。相关工作人员需要明确GPS测量技术的概念，并把握GPS测量技术的特点；在此基础上，对GPS测量技术在工程测绘中的应用策略进行全面深入的探讨，包括GPS定位技术在工程测绘中的应用、虚拟现实技术在工程测绘中的应用、RTK技术在工程测绘中的应用等方面，保证技术在工作中充分发挥价值。