GPS在城市測繪中的應用分析

劉芳 霍曉冬

摘要：現如今，經濟發(fā)展迅猛，社會建設步伐日漸加快，城市規(guī)劃測量的范圍不斷擴大。在一定程度上，城市規(guī)劃測量是否準確直接關系到城市規(guī)劃的質量好壞。所以，必須加強現代測繪技術在城市測繪中的應用，發(fā)揮現代測繪技術的功能優(yōu)勢，保證城市規(guī)劃地形圖質量，既能推動城市發(fā)展，也能有效避免城市規(guī)劃與測量經濟問題的出現。

關鍵詞：GPS;城市測繪;應用

GPS系統(tǒng)是以固定GPS設備為基礎的全球定位系統(tǒng)，進而在實際操作獲取相應的位置。這里所說的固定指的是只有當GPS設備安裝在特定正確的位置時，才能保證所獲位置信息的準確性。但如果發(fā)送位置信息的時間不穩(wěn)定，GPS設備收到信息后，時間就會發(fā)生相應的改變。此外，在獲取位置信息后，可借助專門的技術與方法對收集的位置與時間進行分析，并利用3D圖形使所有數據得以顯示出來，進而掌握準確的地理信息位置。

一.GPS測繪技術的相關優(yōu)勢

對GPS技術而言，其測繪原理是安裝于特定位置的信號接收器，接收衛(wèi)星系統(tǒng)發(fā)送而來的衛(wèi)星信號，對信號接收器的位置進行檢測，并將坐標信息及相關數據傳輸至計算機進行進一步分析與處理，運用GPS測繪技術開展工程制圖與測量工作，主要有如下優(yōu)點：

1.測繪準確度較高

GPS技術具備現有測繪技術所不具備的優(yōu)勢，其測繪精度更高，測繪結果的真實性與可靠性更加有保障，測繪精度能夠達到毫米級，這是傳統(tǒng)測繪技術所無法達到的。

2.測繪工作效率高

隨著科學技術的成熟，隨著計算機技術的發(fā)展，GPS測繪技術也逐漸完善，提高了測繪相關軟件應用的功能和效率。傳統(tǒng)的測繪技術工程程序相對復雜，需要許多測繪專業(yè)人士共同努力才能完成工作。將GPS測繪技術集成到工程測繪中可以有效地減少工程程序，減少人工和物力資源的使用。用于靜態(tài)測試定位時，可以在短時間內完成20km的測繪作業(yè)，有效提高了測繪作業(yè)的效率。

3.設備操作簡單

由于GPS技術已被廣泛使用，因此一直在不斷優(yōu)化和更新。當前在測繪項目中使用的GPS技術操作設備已經進行了許多改進和升級，并且設備的操作變得更加簡單，從而幫助測繪人員快速完成了更多的測繪任務。測繪人員安裝測繪設備后，有必要確保電纜的平整度，并在記錄收集到的相關數據后，自動化團隊可以獨立完成其余工作。完成測繪后，測繪人員將關閉設備并完成整個測繪操作。這種高度自治的GPS技術套件使測量和制圖變得容易。

二.測繪技術在城市規(guī)劃中的應用重要性

在確定城市行政區(qū)域的過程中，實施多尺度的科學地形圖，確保城市規(guī)劃的有序實施，并在進行測繪任務，城市管理網絡時為各級機構提供更好的服務。通常，許多公司和各級政府機構必須使用地形和制圖數據作為實際工作的基礎，尤其是城市規(guī)劃和建設。工程設計，全線研究，計劃完工驗收研究，地形研究等制圖任務與項目建設之前的選址直接相關?？梢哉f，地形和制圖業(yè)務在規(guī)劃管理的各個方面都發(fā)揮著重要作用。需要非常認真地進行測量和繪圖操作，以確保測量和繪圖操作的有序執(zhí)行，同時還要確保統(tǒng)一性，完整性和連續(xù)性。

三.GPS的特點

1.準確性更高

GPS使用衛(wèi)星導航技術，該技術與地質勘測和地圖獨特地結合在一起，比傳統(tǒng)的測量和制圖方法更準確，借助GPS技術，可以高質量，高效率地完成可靠的測繪工作。當應用GPS技術時，可能會受到外部信號的干擾。但是，隨著中國信息技術和導航定位系統(tǒng)的飛速發(fā)展，GPS技術越來越強大，已經可以滿足地質測繪工作的需要。

2.自動化水平高

與傳統(tǒng)的測量技術相比，GPS技術具有高度自動化的重要特征。 GPS接收器體積小，易于操作，技術人員只需將GPS接收器天線切成兩半并對齊，系統(tǒng)即可執(zhí)行自動觀察。數據處理軟件可以實時處理數據以獲得所需的相關信息。與傳統(tǒng)的測量方法相比，GPS測量的數據采集方法更加簡單準確，數據處理也更加便捷。

3.觀測時間較短，能夠預測地質災害

GPS在地質調查和制圖過程中的有效應用減少了在測繪中花費的時間。傳統(tǒng)的測量和制圖操作需要手動測量和定位，研究和制圖效率也是資源和金錢上的消耗。在正常使用情況下，GPS技術可以準確測量55公里以內的距離，并根據需要調整相關數據以測量不同的距離，并且觀測時間相對較短。在測繪過程中，使用GPS進行實時動態(tài)定位可以幫助員工盡快完成測繪任務，因為觀察時間相對較短，可以在幾秒鐘內完成。

四.GPS在城市測繪當中的具體應用

1.具體應用流程

在將GPS技術應用于城市測量和制圖之前，必須首先選擇和研究地形和制圖位置，并收集有關地形和制圖區(qū)域以及網絡部署操作的綜合數據，包括圖像地圖，地形圖基本信息和交通信息，所選點的位置必須打開，以避免影響設備信號。同時，分支機構應盡可能遠離湖泊，電源線等，避免多徑效應。另外，觀察點之間的距離不應太大，如果以前有舊的檢查點，則應充分利用。使用GPS接收器時，需要預熱GPS接收器以停止并根據標準安裝天線。確認所有聯(lián)合測試均正確后，可以打開GPS接收器。在觀察過程中，必須動態(tài)跟蹤和完整記錄各種數據。

2.地形測繪及控制測量

應注意使用GPS技術在城市地形圖繪制過程中立交橋的影響。通過測量碼頭和道路外或使用全站儀的弱輪廓的偏心率來收集相關的坐標數據。在測量和繪制建筑物的高度時，應不時記錄下來，并在測量手冊中準確記錄可動桿的高度。在控制測量過程中，控制網絡的設計是關鍵環(huán)節(jié)之一。 GPS網絡點不被認為是點對點通信的必要條件，分支選擇更加靈活。首先，可以根據需要配置分支機構，然后構建易于觀察的控制網絡。如果確認網絡分為兩個階段，則應首先設計第一階段的控制網絡。第一層網絡點應覆蓋整個測量區(qū)域，然后將設計第二層網絡點以進行同時測量，然后依次連接GPS點以獲得GPS網絡的形狀。

3.城市空間基礎信息的更新與采集

基于提高的精度，還保證了航空攝影質量的提高。同時，借助GPS測繪技術的支持，可以在曝光期間準確測量航空相機的空間姿態(tài)，或者使用GPS數據減少測量中的現場控制點數量。在提高工作效率的基礎上，占空比大大縮短。隨著PTK技術的進一步發(fā)展，GPS技術已經普及并應用于測繪和信息采集，為城市規(guī)劃設計提供了良好的技術保證。

結束語：在現代社會中城市規(guī)劃項目不斷增多的今天，GPS技術的使用和推廣可以大大提高測繪項目的效率，并減少測繪手冊中出現問題的可能性。地形和制圖工程要求以及GPS地形和制圖分析，地形學和制圖技術在城市建設中的應用要點，希望GPS技術可以在未來的應用和推廣過程中帶來更多的好處。為城市現代化和項目建設安全做出更大的貢獻，并促進社會的穩(wěn)定長期發(fā)展。

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