GPS技术在地质测量中的应用

GPS 技术在地质测量中的应用

姚万余 郭健

辽宁省有色地质勘查总院有限责任公司 辽宁 沈阳 110013

摘要：社会的进步，经济的发展，推动了科学技术的快速发展。其中GPS技术已经融入了人们的生产、生活当中，成为了一项不可或缺的技术。GPS技术在不同领域中都有着广泛的应用，在地质测量工作中同样占有重要的地位。地质测量应用GPS技术可以很大程度上减轻人工劳动的压力，并且可以使地质测量工作的效率得到提高。本文意在对GPS技术在地质测量中的应用进行研究，以期地质测量工作水平不断的提高。

关键词：GPS技术；地质测量；应用

近些年来，国家对于土地管理工作愈发重视，地质测量作为其中一项重要的工作，同样不可忽视。随着社会的发展，对地质测量工作也提出了更高的要求，这就意味着地质测量工作必须要积极引进先进的技术手段，提高工作的效率。GPS技术在科学技术进步的促进下也在不断发展，并且凭借其自身的优势在各个领域中都有着广泛的应用。在地质测量工作中应用GPS技术，可以提高测量效率，降低技术要求，满足地质测量工作中的许多要求，因此GPS技术已经成为地质测量工作中不可缺少的一项技术。

一、地质测量概述

在我国的地质工作中，地质测量工作是十分重要的组成部分，在对资源进行开采利用前，必须要应用先进的技术与设备进行地质测量，为后续的开采提供基础保障。地质测量工作主要目的是为了资源可以得到合理的规划，使资源的开采、使用更具科学性、合理性。地质测量工作通常分为设计、测量、绘图三部分。在设计规划环节，工作人员要先进行实地考察，对测量区域的地形、环境、气候等情况有所了解，以此确保设计工作的科学性、可操作性。测量环节要根据前期的设计以及相关的标准进行操作，保证测量数据真实可靠。绘图环节在地质测量工作中极为关键，具有极大的参考价值。由此可以看出，地质测量工作具有基础性、保障性、支撑性等特点，而这些特点也使得地质测量工作与社会经济发展产生了密切的关系。

基于地质测量工作与社会发展的关系，随着社会的不断发展，地质测量工作也必须要不断完善、发展，以满足社会发展的需求。地质测量工作的难度、强度都较大，同时对于测量精准度的要求也较高，必须要积极引进先进的技术及设备，才能更好地完成。目前，GPS技术在地质测量工作中应用的范围十分广泛。

二、GPS技术概述

（一）GPS技术的简介

GPS全称是卫星授时测距导航系统，也就是常被提及的全球定位系统，在上世纪60年代被研发并应用。GPS主要由空间部分、控制部分、用户部分三部分组成（如图所示）。随着社会的进步，科学技术的发展，GPS技术凭借其全天候、全球性、良好的精度与保密性等特点已经深入到人们的生活生产活动之中。

GPS系统组成

（二）GPS技术在地质测量中的应用原理

地质测量工作需要对地质结构、矿产资源等各方面进行勘测，并对勘测后获得的数据进行汇总整理。应用GPS技术，GPS的空间部分、控制部分、用户部分进行协作，实现数据的获取、分析、储存等功能，确保测量工作获得数据的精准度，为后续的地质工作提供有力依据^[1]。

三、GPS技术在地质测量中应用的优势

（一）使地质测量工作的流程得到优化

在应用GPS技术之前，地质测量工作一直存在工作流程复杂，操作难度较高的问题，在实际操作时需要较多人员参与，并且测量工作的效率也难以得到保证。应用GPS技术后，可以进行精准定位，快速完成小范围地质测量工作，简化工作流程的同时，也提高了测量的精准度。将GPS技术应用于地质测量工作，优化了工作流程，降低了操作难度，提高了工作效率。

（二）减轻人工作业强度

地质测量工作内容多而杂，流程较为复杂，需要投入大量的人力、物力、财力，在测量过程中，人工操作的工作强度也较大。与传统测量方式相比，应用GPS技术使用的设备体积较小，便于携带，且操作更为简单，在一定程度上有效减轻了人工作业的强度。

（三）使地质测量精准度得到提升

与传统测量手段相比，应用GPS技术进行地质测量，虽然所测量的范围变小，但精准度得到了明显的提升，地质测量水平也有进一步提升。

（四）使地质测量数据实用性提高

应用GPS技术进行地质测量，所获测量数据的准确度较高，同时GPS技术还可以将一些数据进行整合处理，便于相关人员的数据分析工作，获得全面、准确的数据。应用GPS技术进行地质测量，具有高时效、高精准度等优势，在提高效率的同时，还可保证测量数据的可靠性。

（五）使地质灾害预防能力得到提高

应用GPS技术进行地质测量，不仅在效率、精准度等方面有所保证，还能在一定程度上预防地质灾害。相关人员可以通过GPS技术所获取的数据对可能发生地质灾害的地点、时间进行预测，并且采取相应的措施进行预防。GPS系统具有全天候的监测优势，可以随时对气候、天气情况进行监测，有效地提高了对灾害的预防能了。

四、GPS技术在地质测量中的应用研究

（一）检测测量仪器

在测量工作开始前，要先进行仪器检测，选择一块较为平坦的地面，将三台GPS接收机呈三角之势放置，每台仪器间距离3m，而后进行数据接收持续1小时，以此确保仪器可以正常使用。在测量前，应根据测量区域的实际情况制定计划，选择最佳测量路线。在测量过程中，接收机天线应保持位置相对固定，操作仪器时必须严格按照相关标准进行，多台仪器在开启时，要保证步调一致。

（二）对地形进行测量

应用GPS进行地形测量，若地形坡度平缓，无线连接不存在死角，可以保证卫星信号接收良好，可以直接通过GPS技术对测量数据进行采集。若地形条件不佳，坡度较大，可以通过GPS技术与全站仪配合使用的方式进行测量，获取数据。根据地形条件选择适配的测量方式，保证地形测量的数据精准度。

（三）对剖面进行测量

进行地面剖面测量，采用传统的测量技术，测量工作较为复杂，所测量剖面的地貌点、工程点、地质点等诸多方面的平面位置与高度都要进行测量，并且还需对剖面进行计算，绘制剖面图，运算、绘图的工作量很大。应用GPS技术进行测量，可以实现测量与计算同步，使测量工作的效率得到了有效的提高。

（四）布设工程点

应用GPS技术进行工程点布设，通常有以下几个步骤：1）以地质工程项目一级控制网为基础，确定测量区域内控制网点的具体分布。2）GPS掌上机中录入关于工程点的坐标。3）通过GPS技术将点位进行实地布设。另外，GPS静态测量、后差分测量不具备此功能，因此不能进行工程点布设^[2]。

（五）测量物化探

物化探通常是在测量区域内使用相应的测量方法，沿一条直线设置具有一定规律或距离相等物化探观测点。应用GPS技术，将已经设计好的测线点录入GPS掌上机，而后进行实地布设。物化探测量采用GPS技术可以保证测量的效率与精准度。

（六）矿区控制测量

矿区控制测量通常是将国家等级控制点作为基础进行首级控制，根据矿区实际的作业面积，若矿区作业面积不是过大，导线点或小三角点即可满足要求。GPS技术的精度指标对于一般的矿区控制测量而言，均可满足其测量需求。

五、结束语：

综上所述，GPS技术在许多测绘工作中都有着十分重要的作用，在地质测量领域中更是有着不可取代的位置。在地质测量工作中应用GPS技术，可以优化工作流程，减轻人工作业强度，提高测量进准度与数据实用性，并且在一定程度上可以预防地质灾害。GPS技术凭借在地质测量工作中具有的优势在提高地质测量工作质量的同时，也相对减低了测量工作各方面的投入成本，从而带来了更多的经济效益。

参考文献：

1. 张五展,王军慧. GPS技术在地质测量中的应用分析[J]. 建筑工程技术与设计,2018(14).

[2]苏万众. GPS技术在地质测量中的应用分析[J]. 科技成果纵横,2019(24).