鄭東英

摘要：GPS技術(shù)即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的簡稱，是美國軍隊在二十世紀(jì)七十年代初期于“子午儀衛(wèi)星定位系統(tǒng)（Transit）”技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而言的，具有顯著的全球性、全天候、全能性的顯著優(yōu)勢，伴隨著GPS技術(shù)的日益成熟及不斷發(fā)展，GPS技術(shù)在很多領(lǐng)域中得到了廣泛性的運(yùn)用，其顯著技術(shù)性能得到充分地發(fā)揮。接下來，本文圍繞數(shù)字化地形測量中GPS技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；數(shù)字化地形測量；應(yīng)用

引言：地形測量屬于一項龐大的、復(fù)雜系數(shù)較高、有著較高精準(zhǔn)度要求的工程作業(yè)，最終的測量結(jié)果可為地形工程建設(shè)、城市化工程建設(shè)等提供有價值的參考數(shù)據(jù)。目前，數(shù)字化地形測量中GPS技術(shù)的應(yīng)用可促使地形控制測量結(jié)果的準(zhǔn)確度大大提高，使得地形測量工作效率得到顯著性的提升。

1 、GPS技術(shù)的應(yīng)用原理

GPS 工作原理就是通過導(dǎo)航衛(wèi)星確定目標(biāo)坐標(biāo)，然后對比地圖坐標(biāo)確定目標(biāo)的具體位置。GPS定位原理是根據(jù)高速運(yùn)動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點的位置。全球定位系統(tǒng)是一個無線電空間定位系統(tǒng)，它利用導(dǎo)航衛(wèi)星和地面站為全球提供全天候、高精度、連續(xù)、實時的三維坐標(biāo)、三維速度和定位信息，地球表面上任何地點均可以用于定位和導(dǎo)航。

2、數(shù)字化地形測量中GPS技術(shù)的特點

2.1測站間無需通視

測站間互相通視自始至終是測量學(xué)科中研究的一大難題。GPS技術(shù)測量特點，促使在選點上更加便捷，可是，必須要確保測站上空的開闊，確保GPS接受信號時不會受到任何的影響。

2.2精準(zhǔn)地定位

雙頻GPS接收機(jī)基線的精準(zhǔn)度為5mm+1ppm，紅外儀表精度為5mm+5ppm。GPS測量精準(zhǔn)度和紅外儀是類似的，可是，在距離不斷增加的情況下，GPS測量的顯著優(yōu)勢尤為顯著的。據(jù)大量的科學(xué)實驗表明：基線在50公里范圍內(nèi)的，定位精準(zhǔn)度能夠達(dá)到12×10- 6，其中在100- 500公里范圍內(nèi)基線上的能夠達(dá)到10- 6～10- 7。

2.3觀測時間短

在進(jìn)行控制網(wǎng)設(shè)置的過程中，GPS技術(shù)的應(yīng)用可以對于每一測站上的具體觀測時間進(jìn)行確定，這種情況下可運(yùn)用快速靜態(tài)定位的方式，整體上花費(fèi)的觀測時間非常短暫。

2.4操作便捷

GPS技術(shù)在地形測量上有著非常高的自動化水平，截至目前，GPS接收機(jī)開始不斷向小型化、操作簡單化的趨勢發(fā)展，觀測者僅需把天線對整，對天線高度進(jìn)行測量，在打開電源的情況下便能夠?qū)崿F(xiàn)自動化測量，同時可利用相關(guān)軟件對于測量得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理，從而得出測量點的三維坐標(biāo)。此外，其他的測量工作便可由相關(guān)設(shè)備自動完成。

2.5全天候作業(yè)

GPS衛(wèi)星數(shù)目較多且分布均勻，可以在地球上任何地點、任何時間至少可以同時觀測到4顆衛(wèi)星。一般地，除打雷閃電不宜觀測外，其他天氣（如陰雨下雪、起風(fēng)下霧等）也不受影響，從而實現(xiàn)全天候作業(yè)。這是常規(guī)測量所望塵莫及的。

3、數(shù)字化地形測量中GPS技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1 GPS技術(shù)在控制測量中的應(yīng)用

因目前我國大部分的國家基礎(chǔ)控制點為上世紀(jì)五六十年代所完成的，在歷經(jīng)三十多年的發(fā)展變化，一些基礎(chǔ)點在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程當(dāng)中遭受到了不斷的破壞，一些基礎(chǔ)點因人們在相關(guān)知識方面的欠缺對其進(jìn)行了不同程度地破壞。某些地區(qū)開展的路線測量作業(yè)通常是保持在50千米以上的，根本找不到導(dǎo)線的聯(lián)測點，這種路線控制測量質(zhì)量是無法得到有效保障的。同時，通常情況下，地面通視艱難的情況下會對于地形測量工作的開展造成極大程度的影響。一般地形控制點要求在300米距離以內(nèi)進(jìn)行設(shè)置，可是，受到通視的影響，這一條件根本無法達(dá)到，設(shè)置還會在較大區(qū)域中，一些常規(guī)性的地形控制測量工作根本不能正常開展。

GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用，給測繪工作帶來了前所未有的便捷，在測量控制的測量過程中也不需要點與點之間的通視，不需要對控制點點位刻意的選擇，并且不因天氣變化而受影響，有著優(yōu)良的精度，快速的響應(yīng)速度，安全，自動化程度高。

3.2 GPS在地籍細(xì)部測量中的應(yīng)用

地籍細(xì)部測量是地籍調(diào)查的重要組成部分，目的是真實準(zhǔn)確的測定每宗土地的權(quán)屬界址點、線、位置、形狀、數(shù)量等各項地籍要素。地籍調(diào)查規(guī)程要求地籍平面控制測量基礎(chǔ)上的地籍細(xì)部測量，對于城鎮(zhèn)街坊外圍界址點及街坊內(nèi)明顯的界址點間距允許誤差為10CM，城鎮(zhèn)街坊內(nèi)部隱蔽界址點及村莊內(nèi)部界址點間距允許誤差為15CM。界址點測量是地籍測量的核心，其精度指界影響地籍調(diào)查成果的質(zhì)量，準(zhǔn)確地測定界址點是管理土地產(chǎn)權(quán)的基本保證，GPS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完全能保證其精度的要求。在開闊測區(qū)優(yōu)先使用該項技術(shù)，能夠提高工作效率，節(jié)約時間。

4、數(shù)字化地形測繪要注意的問題

4.1在進(jìn)行測圖單元的具體劃分上，要盡可能地以自然分界作為區(qū)分，譬如：道路、河流等，這對于地形圖測量是非常方便的。

4.2對于可以測量到的點盡可能地保證實測，這主要是由于全站儀測量的實際速度比非皮尺量取的精準(zhǔn)度要高出很多。

4.3針對那些在地形測量過程中很難測量到的區(qū)域，在獲得甲方認(rèn)可的基礎(chǔ)上，要嚴(yán)格按照現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行操作，同時要保證操作人員具有對地形表達(dá)的專業(yè)理解能力。從地形測量工程的實際狀況出發(fā)，對于測量工作做出科學(xué)合理性的調(diào)整。

4.4在測量等高線的過程中，要盡可能地對加密點進(jìn)行測量，這樣才能夠達(dá)到建模計算的基本需求，同時可將測量區(qū)域的地形地貌情況詳細(xì)的展現(xiàn)出來。

結(jié)束語：GPS技術(shù)作為現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)的結(jié)晶，其聚集了微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、天文觀測技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)等多種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，隨著GPS技術(shù)在數(shù)字化地形測量中的廣泛應(yīng)用，在一定程度上使得目前的地形測量方法日益完善化，促使我國當(dāng)前的測量技術(shù)水平得到顯著性的提高。

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