文｜河南省基礎(chǔ)地理信息中心 廖斌杰

GPS 測繪技術(shù)打破了傳統(tǒng)測繪技術(shù)操作復(fù)雜、耗費時間長、效率低下、精確度低等缺點，憑借著高效率、高精確度、操作簡單、耗時短等特點在測繪工程中得到了大力應(yīng)用，未來的發(fā)展前景也十分廣闊。而要想不斷提高GPS 測繪技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用水平，為工程質(zhì)量提供保障，就要不斷完善GPS 測繪技術(shù)，掌握GPS 測繪技術(shù)在測繪工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀，找出應(yīng)用過程中存在的問題并進行解決，最終才能提高GPS 測繪技術(shù)在工程測繪中的應(yīng)用水平，最終才能促進工程測繪效率、質(zhì)量的不斷提高。

一、 GPS 測繪技術(shù)概述

（一）GPS 概述

GPS 是全球定位系統(tǒng)的簡稱，美國軍方在19世紀(jì)50年代開始研究全球定位系統(tǒng)，并在19世紀(jì)60年代初投入使用。美國最初研發(fā)全球定位系統(tǒng)的目的是用全球定位系統(tǒng)來為軍隊收集情報，并為軍隊提供實時的、全天候的導(dǎo)航。隨著GPS 技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS 技術(shù)不僅僅在軍事領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，還在水利、測繪、交通等各行各業(yè)當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用，也進入了人們的日常生活中，為人們的日常出行提供了極大的便利。當(dāng)前全球定位系統(tǒng)有著無視天氣影響、精確度極高、無視地形等特點，能夠迅速用極低的成本為全球的使用者提供精確度極高的地理位置導(dǎo)航，全球定位系統(tǒng)的出現(xiàn)和發(fā)展，極大地促進了信息化技術(shù)的發(fā)展，提高了人類社會的信息化水平，并促進了數(shù)字化經(jīng)濟的發(fā)展。全球定位系統(tǒng)實現(xiàn)定位、行駛路線監(jiān)控、防盜、導(dǎo)航等功能，必須要擁有齊全的終端系統(tǒng)、監(jiān)控平臺、傳輸網(wǎng)絡(luò)。

（二）GPS 測繪技術(shù)的工作原理

當(dāng)前GPS 測繪技術(shù)已在我國的測繪工程中得到了大力應(yīng)用，GPS(全球定位系統(tǒng))在運行的過程中主要采用的是距離交會法，距離交會法具體是一種通過將兩個已知的點位作為中心，用目標(biāo)點位同兩個已知點位的距離作為半徑分別畫圓并相互交會，利用交會點來測量待測目標(biāo)點的方法。通過在全球定位系統(tǒng)中應(yīng)用距離交會法，可以大大提高測繪的精確度，提高工程測繪的工作質(zhì)量。在測繪工程中應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)時，首先需要確定出一個地點來，將接收器安裝在確定好的地點，之后再通過衛(wèi)星來對物體進行定位，衛(wèi)星能夠采集物體的位置信息，并將物體的位置信息傳輸?shù)绞孪劝惭b好的接收器內(nèi)，工程測繪工作人員只需要收集接收器內(nèi)接收到的信息就能迅速完成測繪工作。需要注意的是，為了確保工程測繪工作有著極高的準(zhǔn)確性，在利用GPS 測繪技術(shù)進行工程測繪時，應(yīng)用的衛(wèi)星應(yīng)當(dāng)不少于三顆。此外，在利用GPS 測繪技術(shù)進行工程測繪工作時，往往會通過衛(wèi)星采集到兩種位置坐標(biāo)，一種是空間固定坐標(biāo)，另一種是以地球質(zhì)心為原點的地固坐標(biāo)，這兩種坐標(biāo)的原點不同，有著非常大的區(qū)別，工程測繪工作人員在利用GPS 測繪技術(shù)開展工程測繪時，要注意這兩種位置坐標(biāo)的差別，根據(jù)實際情況來合理利用GPS 測繪技術(shù)，確保GPS 測繪技術(shù)能夠得到高效應(yīng)用，確保工程測繪工作能夠高效開展。

（三）GPS 測繪技術(shù)的特點

GPS 測繪技術(shù)主要有以下幾點特點:第一，GPS 測繪技術(shù)不會受到天氣狀況的干擾。利用測繪技術(shù)開展工程測繪，運用遠在大氣層外的衛(wèi)星進行位置測量、數(shù)據(jù)采集工作，不會受到雷雨、暴風(fēng)天氣的影響，在任何天氣條件下都可以正常進行。第二，全球定位系統(tǒng)功能繁多，在工程測繪中運用GPS 技術(shù)可以根據(jù)不同的測繪工作需要來選擇最為合適的功能。第三，全球定位系統(tǒng)的操作十分簡單，工程測繪工作人員可以在極短的時間內(nèi)掌握操控全球定位系統(tǒng)進行測繪的具體流程。第四，工程測繪工作的精確度能夠通過利用測繪技術(shù)來得到極大提高。在開展工程測繪的過程中，工程測繪工作人員可以利用GPS 測繪技術(shù)來測繪目標(biāo)點的三維坐標(biāo)，從而讓測繪結(jié)果變得更加準(zhǔn)確。第五，GPS 測繪技術(shù)的準(zhǔn)確性高，通過運用GPS 測繪技術(shù)能夠得到準(zhǔn)確度極高的數(shù)據(jù)信息。工程測繪對數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度要求是十分高的，測得的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度直接影響到整個工程測繪工作的工作質(zhì)量，而利用GPS 測繪技術(shù)進行工程測繪，能夠大大提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確度，能夠?qū)?shù)據(jù)信息的誤差縮小到一毫米以內(nèi)。正是因為GPS 測繪技術(shù)操作簡單、準(zhǔn)確度極高、無視天氣影響的這些特點，才使得GPS 測繪技術(shù)得到了大力應(yīng)用，為提高工程測繪工作的效率和質(zhì)量發(fā)揮著重要作用。

二、測繪工作中對GPS 測繪技術(shù)的具體應(yīng)用

通過利用GPS 靜態(tài)相對穩(wěn)定技術(shù)，可以設(shè)置出一種極為精密的控制網(wǎng)，對水壩、高層建筑、隧道等工程的形變進行嚴(yán)密監(jiān)控，這些工程一旦出現(xiàn)形變，通過GPS 靜態(tài)相對穩(wěn)定技術(shù)所采集到的數(shù)據(jù)信息就會發(fā)生改變，和事先設(shè)置好的控制網(wǎng)相比就會存在不同之處，工程測繪工作人員可以通過事先設(shè)置的控制網(wǎng)發(fā)現(xiàn)具體的形變位置，并及時采取措施進行補救。在測繪工程中利用實時、動態(tài)的GPS 測繪技術(shù)能夠繪制出各種不同比例、不同地形的圖形。同時，在測繪工程中應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)，打破了傳統(tǒng)地形測繪的局限性，能夠測繪任意兩點之間的距離，不會受到兩點之間各種地形等因素的阻礙。此外，運用GPS測繪技術(shù)所得到的測量結(jié)果是十分準(zhǔn)確的，并能通過衛(wèi)星對地球任意一點的位置信息進行采集。因此，可以利用GPS 測繪技術(shù)來監(jiān)控地球板塊的運動，對各種地殼活動、板塊運動進行嚴(yán)密的監(jiān)控。還可以對深海的地形進行測繪。

三、測繪工程中應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)的現(xiàn)狀分析

和傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比，GPS 測繪技術(shù)有著操作簡單、快捷、準(zhǔn)確度高、無視天氣影響等優(yōu)點，但是當(dāng)前的GPS 測繪技術(shù)還存在著許多的問題和不足之處。比如在利用GPS 測繪技術(shù)來對工程進行檢測時，只能利用GPS 測繪技術(shù)來檢測建設(shè)完畢的工程，這就使得工程在建設(shè)過程中存在的問題無法及時被發(fā)現(xiàn)并得到解決，通過利用GPS 測繪技術(shù)發(fā)現(xiàn)的工程中存在的問題已經(jīng)錯過了最佳的解決時機。同時，由于工程已經(jīng)建設(shè)完畢，因此通過利用GPS 測繪技術(shù)發(fā)現(xiàn)工程中存在的問題解決起來也十分困難，甚至無法得到有效解決。此外，在利用GPS 測繪技術(shù)來對工程進行測繪、檢查時，檢查工作的嚴(yán)謹性也有待提高，許多需要進行重點測繪、重點檢查的部分沒有得到落實。使得工作人員無法及時發(fā)現(xiàn)這些部分存在的問題，無法及時解決這些部分存在的問題，最終使得工程整體存在缺陷和問題，大大降低工程的整體質(zhì)量。此外，還有部分測繪工作人員的專業(yè)水平較低，無法熟練操作各種設(shè)備，無法熟練利用GPS 測繪技術(shù)開展各個環(huán)節(jié)的工作，使得GPS 技術(shù)應(yīng)用效果較差。

四、在測繪工程中應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)的具體措施

(一)應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)進行像控點的測量

在航空測量工作中可以應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)來對像控點進行測量。過去在對像控點進行測量時，需要設(shè)置導(dǎo)線，依靠設(shè)置好的導(dǎo)線來對像控點進行測量。而利用GPS 測繪技術(shù)對像控點進行測量，不需要再設(shè)置導(dǎo)線，只需要在待測地點設(shè)置一定等級的基準(zhǔn)定站就可以對各種不同的坐標(biāo)、高程進行測量。通過應(yīng)用GPS 測繪技術(shù)進行像控點的測量，大大減少了航空測量的工作量，減輕了測繪工作人員的工作負擔(dān)，同時，測量的精確度也得以大大提高。

(二)線路定線測量

利用GPS 測繪技術(shù)進行測繪工作，可以大大減少測繪工程中測量放樣工作的工作量，讓測量放樣工作變得十分簡單方便。傳統(tǒng)的測繪工程測量放樣工作需要依靠大量的測繪工作人員進行，測繪工作人員需要耗費大量的時間才能完成測繪工程的測量放樣工作，工作負擔(dān)很重。而依靠GPS測繪技術(shù)進行線路的定線測量，工作人員只需要在相關(guān)的GPS 測繪設(shè)備中輸入具體的參數(shù)，GPS 測繪設(shè)備就可以根據(jù)輸入的具體參數(shù)自動開展測量放樣工作。同時，相關(guān)的GPS 測繪的設(shè)備還可以將偏移的坐標(biāo)和偏移量通過屏幕顯示出來，工作人員可以根據(jù)屏幕顯示的信息來及時進行調(diào)整，從而減少誤差，提高測量放樣工作的工作效率和工作質(zhì)量。

(三)建筑工程放線測量

建筑工程放線測量是建筑工程施工中的重要工作，這一工作對精確度的要求很高，不僅要考慮到建筑工程自身的幾何形狀，還要注意城市規(guī)劃和環(huán)境的要求。傳統(tǒng)的建筑工程放線測量工作的精確度較低，使得工作人員難以及時找出建筑工程中存在的問題，難以及時解決建筑工程中存在的問題，最終難以提高建筑工程的建造質(zhì)量。而在放線測量工作中運用GPS 測繪技術(shù)，可以利用GPS 測繪技術(shù)測量準(zhǔn)確度高的優(yōu)點，大大提高建筑工程放線測量的精確度，大大提高對建筑工程具體點位測量的精確度，最終促進建筑工程整體質(zhì)量的提高。

總結(jié)：

綜上所述，GPS 測繪技術(shù)有著耗時短、操作簡便、測量精度高的優(yōu)點，能夠很好的進行像控點的測量、線路的定線測量以及建筑工程的放線測量工作，能夠大大提高這些測繪工作結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高工作效率。我國工程測繪工作人員應(yīng)當(dāng)不斷完善GPS 測繪技術(shù)，加強對GPS 測繪技術(shù)的應(yīng)用，確保工程測繪工作質(zhì)量和工作效率能夠得到不斷提高。