GPS測繪技術(shù)在道路測量中的應(yīng)用探究

郝亮

摘 要：近年來，GPS測量技術(shù)進(jìn)步顯著，取得了豐碩成果，利用GPS測繪技術(shù)進(jìn)行測量，能夠有效提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高測量效率，并且能夠延長測量時間，通過利用計算機(jī)技術(shù)，有效簡化了傳統(tǒng)測量操作，同時降低了對測量人員專業(yè)知識的要求，從而擴(kuò)大了GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用范圍。本文主要就GPS測繪技術(shù)在道路測量中的應(yīng)用進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞：GPS測繪技術(shù)；道路測量；優(yōu)勢特點(diǎn)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

近年來，隨著我國科技的快速發(fā)展，GPS全球定位系統(tǒng)在許多行業(yè)領(lǐng)域中都都到了廣泛應(yīng)用。GPS全球定位系統(tǒng)具有導(dǎo)航定位功能和導(dǎo)航定時功能，能夠提供精確的速度、三維坐標(biāo)與時間，隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展，其在國防建設(shè)、軍事以及民用建筑等領(lǐng)域都得到了廣泛推廣運(yùn)用。工程測繪領(lǐng)域中，全站儀取代了傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀器設(shè)備和測距儀器設(shè)備，已經(jīng)得到了普及推廣。而隨著GPS測量技術(shù)在道路測量中的發(fā)展應(yīng)用，使得工程測量的技術(shù)與方法發(fā)生了根本性和歷史性的變革。GPS測繪技術(shù)精確度高、成本低等諸多優(yōu)勢特點(diǎn)，使其在道路工程測繪中的應(yīng)用取得了良好效果。

1 GPS測繪技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn)

近年來，GPS全球定位系統(tǒng)的測量技術(shù)進(jìn)步顯著，取得了豐碩成果，利用GPS測繪技術(shù)進(jìn)行測量，能夠有效提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高測量效率，并且能夠延長測量時間，通過利用計算機(jī)技術(shù)，有效簡化了傳統(tǒng)測量操作，同時降低了對測量人員專業(yè)知識的要求，從而擴(kuò)大了GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用范圍。

1、能夠有效提高觀測速率

GPS系統(tǒng)自誕生以來就得到了快速發(fā)展，隨著科技水平的不斷提升，GPS系統(tǒng)功能也日益完善，如今只用15分鐘就能對20千米之內(nèi)的靜態(tài)目標(biāo)進(jìn)行非常精準(zhǔn)的定位；當(dāng)基準(zhǔn)站和流動站的距離僅有1.5千米時，GPS系統(tǒng)能夠快速進(jìn)行相對定位測量，在2分鐘以內(nèi)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，且觀測誤差僅在幾秒鐘之內(nèi)。

2、能夠大幅提升測量準(zhǔn)度

通過大量數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)操作表明，使用GPS系統(tǒng)進(jìn)行道路測量，比傳統(tǒng)測量方式精確許多，例如在5千米之內(nèi)進(jìn)行測量時，其測量精確度能夠保證在10-6之間，而隨著距離增大，在100-500千米之內(nèi)測量時，其測量精確度能夠保證在10-7之間，而如果測量距離在1000千米時，測量精確度能夠保證在10-9之間。通過GPS測繪技術(shù)進(jìn)行300-500米測量時，觀察誤差僅在1毫米之內(nèi)，比之前的電磁波測距儀所測量得出來的數(shù)據(jù)精確許多。

3、能夠全面降低操作難度

隨著GPS測繪技術(shù)與其他先進(jìn)測量技術(shù)的結(jié)合發(fā)展，降低了測繪技術(shù)的操作難度，拓展了GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用范圍，使GPS測繪技術(shù)不斷向著集成化和自動化方向發(fā)展。GPS測繪技術(shù)功能比較豐富，適用于測繪內(nèi)業(yè)領(lǐng)域，也適用于測繪外業(yè)領(lǐng)域，應(yīng)用范圍較廣，操作人員只需通過軟件系統(tǒng)就能夠?qū)υ揋PS系統(tǒng)進(jìn)行操控，這樣既能夠減小由于人工測量而造成的誤差和操作人員的工作量，降低對操作人員專業(yè)知識與專業(yè)水平的要求，同時也能夠極大的提高測量準(zhǔn)確度。

2 GPS測繪技術(shù)在道路測量中的應(yīng)用分析

1、實(shí)時動態(tài)定位技術(shù)

實(shí)時動態(tài)定位技術(shù)即RTK技術(shù)，其主要是通過載波相位觀測值為根據(jù)的一種測量實(shí)時差分技術(shù)，該測量技術(shù)是GPS測量技術(shù)發(fā)展的一個重大突破，在許多工程測量領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的測量工作中，經(jīng)常需要重新測量來彌補(bǔ)因測量誤差所造成的不合格的觀測結(jié)果，其一般解決問題的方法是延長觀測時間，從而確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，然而這樣無疑會降低測量工作效率。而使用RTK技術(shù)能夠取一個點(diǎn)位精度比較高的首級控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，在此安裝一臺接收機(jī)作為參考站，通過對衛(wèi)星進(jìn)行觀測，在接受衛(wèi)星信號的同時，也能夠接受從基準(zhǔn)站上觀測的數(shù)據(jù)，通過計算機(jī)系統(tǒng)中設(shè)定的計算方式，就能夠非常準(zhǔn)確的計算出流動站的具體坐標(biāo)與測量精度。

2、GPS測繪技術(shù)的主要應(yīng)用

實(shí)時動態(tài)定位系統(tǒng)具有兩種測量模式，即快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位，具體道路測量過程中，如果把這兩種測量模式有機(jī)結(jié)合起來，其使用范圍更廣，能夠在道路勘測、施工放樣、建立以及GIS前端數(shù)據(jù)采集等方面發(fā)揮重要作用。

一是快速靜態(tài)定位測量模式。該測量模式要求GPS接收機(jī)能夠靜止進(jìn)行觀測，實(shí)際控制測量過程中，例如控制網(wǎng)加密，如果使用常規(guī)方法進(jìn)行測量，會受到許多客觀因素影響，且如果自然條件比較惡劣的地區(qū)，常規(guī)的測量方法實(shí)施起來較為困難。然而使用RTK快速靜態(tài)定位測量模式，能夠簡化測量方式，降低測量難度，同時還能夠保證測量準(zhǔn)確性，在道路測量中代替全站儀來進(jìn)行導(dǎo)線測量之類控制點(diǎn)的加密工作。二是動態(tài)定位測量模式。該測量模式需要在控制點(diǎn)上進(jìn)行靜止觀測數(shù)分鐘初始化工作之后，才能夠在流動站上進(jìn)行自動觀測，可以與基準(zhǔn)站的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，從而更加準(zhǔn)確的確定出采樣點(diǎn)的空間位置。

3 GPS測繪技術(shù)的發(fā)展趨勢

如今，測繪行業(yè)已經(jīng)完成了許多技術(shù)上的改進(jìn)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展，取得了很多創(chuàng)新成果。而GPS測繪技術(shù)也不僅滿足于停留在模擬時代，而逐漸向數(shù)字時代發(fā)展。就我國目前發(fā)展水平來看，其與國際先進(jìn)水平還有一些差距，例如獲取空間數(shù)據(jù)資源時還停留在較為落后的狀態(tài)，應(yīng)用新技術(shù)方面也有待提升。因此，其發(fā)展趨勢應(yīng)該注重以下幾個方面：

1、強(qiáng)化專業(yè)人才培養(yǎng)

要強(qiáng)化專業(yè)人才培養(yǎng)，將GPS測繪技術(shù)傳播到更多專業(yè)人員中去，鼓勵測繪人員使用GPS技術(shù)。相關(guān)單位和部門應(yīng)積極加強(qiáng)工作人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，為工作人員獲得相關(guān)資質(zhì)做好保障，奠定人才基礎(chǔ)。

2、注重測繪技術(shù)創(chuàng)新

傳統(tǒng)測繪技術(shù)在實(shí)際工作中仍然發(fā)揮著重要作用，因此也要倍加珍惜。然而隨著科技發(fā)展，GPS測繪技術(shù)有著更為高效的測繪效果，因此要注重GPS測繪技術(shù)，不斷加強(qiáng)在其技術(shù)領(lǐng)域的探索研究，并積極應(yīng)用到實(shí)際測繪工作中去，通過創(chuàng)新提高工作效率。

3、做好測繪教育宣傳

相關(guān)單位和部門要全力做好測繪方面的教育宣傳，讓大家都了解和掌握測繪的重要性和積極意義。并在學(xué)生中普及相關(guān)的科學(xué)原理、介紹GPS測繪的發(fā)展前景，吸引更多有志青年加入到測繪事業(yè)，從而使未來道路測量上能夠應(yīng)用上更先進(jìn)的GPS測繪技術(shù)。

4 結(jié)語

總之，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技水平的不斷提升，GPS測繪技術(shù)以其測量周期短、精確度高，能夠簡化專業(yè)人員操作難度，提高測量效率，并且測量時易于發(fā)現(xiàn)問題，提高測量可靠性等優(yōu)勢特點(diǎn)，在道路測量中得到了廣泛應(yīng)用，創(chuàng)造了更好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。未來的發(fā)展過程中，應(yīng)加強(qiáng)GPS測繪技術(shù)的探究，使其在道路測量中發(fā)揮更大作用。

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