地质测绘工程中GPS技术运用问题探讨

地质测绘工程中GPS技术运用问题探讨

李云杰

云南省地质矿产勘查开发局第一地质大队云南曲靖655000

摘要：GPS测绘技术是当前我国全新的新型高科技手段，和传统测绘工作方式相比，GPS测绘技术具备更为显著的工作效率和精准程度，更有利于实际操作。GPS测绘技术的出现，不仅使得行业工作效率得到了提升，还大大的提升了工程测绘的精准度。文章主要就地质测绘工程中GPS技术运用问题展开探讨，希望能够业界同仁提供参考。

关键词：地质测绘工程；GPS技术；运用；问题

0.引言

GPS技术的研制，可以被视为大地测量技术的一场大规模的革新，为测绘工程新时代的到来提供优势，其在定位导航、速度测量、时间对照、大地测量，工程勘测、地壳监测、航空与卫星遥感、地籍测量及施工测量等多个领域均有所应用，实用价值也得到社会各行业的肯定。由GPS、GIS、RS技术共同逐渐的“3S”技术，使信息汇集和处理功能进一步提升，同时维持了数据信息的时效性与详实性。基于此，相关人员必须在工程测绘的过程中必须合理应用GPS测绘技术，以此在保障测绘精确性的同时，提高作业效率。

1GPS概述

卫星系统实质是全球地面监控系统，通过对地面监控达到对全球定位的功能。在遥远的太空中，共有24颗卫星沿同一方向围绕地球自行转动，其中6个圆形轨道布满24颗卫星，它们按照固定的轨道连续运转，卫星与地球地面的高度大约为3.6万千米，为了在任意时间、任意地点、任意环境下准确的收到信息，每一颗轨道运行周期都设置在固定不变的时间里；GPS地面控制系统由五个监测站、三个注入站和一个主控站组成，通过主控站向卫星发布命令，实现对卫星的控制和调度。此外，从各个监控站收寄出来的信息数据加以整理然后通过注入站反馈给GPS卫星，而监控站的作用是接收信号和监控卫星的工作运行等。

2.GPS在控制测绘技术上的应用

2.1全天候全球定位

GPS依靠24颗卫星在地球表面按照特定轨道进行分布，使其在全球的任何地点、任何空间都可以随意接收数据。同时监控作业不受恶劣天气影响，能够实时不间断的全方位进行测量。另外，地面监控系统的监测站无需点间透视，根据情况分布点位位置，使工作灵活不拘于局限性。

2.2高效精准

一般在测绘工作中，对测绘的地域有较高的要求，其测绘方式以平面测绘为主，根据测绘仪器确定其测绘点，然后通过不同空间转换角度进行测量找出其坐标，而GPS通过信号机接收卫星信号数据，然后根据测量方向和测量值标准在接收机屏幕上显示主线中的每一点和三维坐标位置；GPS可同步完成测量、定位、三维坐标，在测绘地域内可随意取点补点，不需要人为方式反复增加控制点，为工程节约大量时间精力，而传统的测量方法必须通过多种测量仪器全方位取点补点反复测量。

2.3操作简单，外观轻便

随着经济快速发展，GPS接收机在积累经验的同时不断改进技术，使其数据自动化程序越来越高，找出其追踪点。然后自动锁定目标进行追踪，对操作人在操作技术上没有较高的要求，只需要开关仪器就可以随时进行监控，操作原理与操作方法非常简单。外观设计小巧轻便，便于携带的同时减轻测绘人员户外测绘负担.

3.惯有测绘与现代测绘技术

惯用控制测量方法是指在规定的测量范围内，对所需测量的控制点、平面位置和高度按照其测量方法进行精度测量，减少误差累积。惯用的测量方法采用精密的测量仪器，按照测量精准度与测量等级，找出多种测量方法，如点与点之间形成三边锁或是三边网、控制点线与折线形成的导线网，水准网也是利用精密测量仪器，按照测量的精准度与测量等级标准进行定位。在测绘方面上，GPS控制测绘技术弥补了传统测绘技术因精密仪器布网不理想，障碍物阻隔测绘偏差，测绘仪器不具有穿透性导致测绘基本数据不够精准，误差积偏大，从而影响测绘结果的整体数据。而GPS的投入使用在测绘方面发挥其长处，利用加密单线进行推进，不需要通视布网更具灵活的同时精准度也大大提升，在测量方式上具有穿透性，使测量精准度和整体误差降到最低，精准定位的同时提高了工期进度，减少了惯有弊端和不必要的环节，因此更加快速、精准、节约成本，使客户满意。

4.工程测绘中GPS测绘技术的应用

4.1工程测绘中GPS测绘技术的操作流程

要提高GPS测绘技术在工程测绘中的应用价值，相应的操作人员就必须对给排水测绘技术的操作流程有一个系统的认知，并具有较强的测绘专业素养。而在该技术实际应用的过程中，首先需要对测绘点进行确定，并在测绘点上安装相应的测量标准，以此为后期GPS设备安装工作的开展打下坚实的基础。但必须注意的是，在确定标志的过程必须严格遵照相应的规范准则，同时设置标志的人员还应该具备较为丰富的工作经验，以此保证设置标志的参照价值。在标志设置完毕后，则应该尽早完成定位测量任务。在利用GPS技术进行测量的过程中，相关操作人员必须严格根据规范要求完成相应的测量操作，在操作的过程中应该尽可能避免出错，同时在发现错误时必须立即纠正。在测量完成后，应该及时完成对数据的采集与处理工作，可利用现有的计算机应用程序对数据进行分析，在验证数据误差水平的基础之上，将数据及其成果进行储存。

4.2GPS定位技术的应用

①GPS外业测绘。GPS外测测绘是当前工程测绘工作中最为重要的组成环节，在工作开展中最为关键的一点就是对测量点的有效选择。测量点的选择在很大程度上关系着测量工作整体的精准程度和准确性。在进行工程测绘中，对测量点的选择需要事先对测量范围进行划分，同时对测量点的具体位置信号是否完善进行充分分析，从而防止在实际工作中其他环节电磁波对信号造成干扰。②GPS布网。在工程测绘工作中，可以借助GPS测绘技术实现合理规划和全面布网工作，GPS测绘技术可以借助点与点之间的连接，进行三交同步绘制，更有效的完成布网工作。

4.3实时动态测绘法

在进行工程测绘工作中，进行动态测绘工作也被称之为RTK技术，其主要工作原理技术就是利用地面上已经得到确立的测量点对GPS接收机进行安置，最终更好的完成对信息的测量和接收目的。在此环节中，可以借助计算机系统实现对测量站具体位置坐标的获取，这项信息也是动态测绘工作中最重要的数据参数，对于实现动态测绘有着极大的帮助作用。

4.4GPS虚拟现实技术的应用

GPS测绘技术对工作人员的要求较低，且受气候因素的干扰较小，可以避免各种不确定因素对测量过程的干扰，利用虚拟现实技术，不光能够提高工程测绘的效率，还能够有效减少测量数据所存在的误差，能够为工程建设工作的顺利开展提供可靠的数据支持。在实际工程测绘的过程中，可以结合工程的实际情况借助于计算机将测绘所得数据进行处理，并完成数学模型的构建工作，能够实现对测绘场景的高度仿真，还能够根据仿真结果完成动态化分析，这样不光可以发现测绘操作过程中所存在的实际问题，还能够针对该类问题完成对测绘内容的优化，这就能够在很大程度上保证测绘工作的精准性。同时，提高测量操作的灵活性。

5.结束语

GPS控制测绘打破了传统建观念与操作方式，GPS的投入与地理信息系统、遥感技术、控制测绘技术充分融合“扬长补短”，立一个全新的操作模式，其数据更加精准。结合以往经验和技术来看，GPS具有全天24小时全方位定位功能、对画面进行三维测速同时满足时间的精准度，对可移动的物体也能准确的完成定位功能，使其在航天建设、交通规划、工程测量和大地测绘上广泛应用，得到各个领域的普遍认可。

【参考文献】：

[1]闭志忠.GPS测绘技术在房屋拆迁和征地测绘中的应用.《建筑工程技术与设计》,2016(11):273－274．.

[2]樊秀华．测绘新技术在地质工程测量中的应用研究［J］．中小企业管理与科技(上旬刊)，2014(06):220－221．