GPS測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的整合應(yīng)用實(shí)踐探尋

古玉才

（維西傈僳族自治縣自然資源局，云南 迪慶藏族自治州 674600）

引言：根據(jù)現(xiàn)階段測(cè)繪工程信息成果以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，應(yīng)科學(xué)合理地運(yùn)用GPS 測(cè)繪技術(shù)針對(duì)測(cè)繪工程進(jìn)行準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)的測(cè)量。在GPS 測(cè)繪技術(shù)使用中，其測(cè)繪后的成果為我國(guó)自然資源管理、生態(tài)文明建設(shè)、基礎(chǔ)建設(shè)等提供了有力的科學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)在土地運(yùn)用信息化測(cè)繪時(shí)，有效提高了我國(guó)信息化技術(shù)，并且推動(dòng)了土地管理產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在利用GPS技術(shù)時(shí)，可充分發(fā)揮GPS 測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

一、GPS 測(cè)繪技術(shù)的系統(tǒng)組成與基本原理

（一）GPS 測(cè)繪技術(shù)的系統(tǒng)組成部分

在GPS 測(cè)繪技術(shù)中主要由以下三部分組成，首先是衛(wèi)星星座空間部分、地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、GPS 接收系統(tǒng)。一般在利用GPS 測(cè)繪技術(shù)時(shí)是根據(jù)測(cè)繪對(duì)象具體要求對(duì)某一位置設(shè)定出信號(hào)接收裝置，以此達(dá)到地上信號(hào)接收與GPS 衛(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸作用。在不同地區(qū)對(duì)不同對(duì)象進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，可利用信號(hào)接收裝置對(duì)所獲取的信息進(jìn)行分析，以此獲得詳細(xì)的地理坐標(biāo)。

（二）GPS 測(cè)繪技術(shù)的基本原理

GPS是上世界70年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)信息技術(shù)，其GPS的應(yīng)用范圍較廣。在GPS測(cè)繪技術(shù)中其優(yōu)勢(shì)也逐漸取代了天文測(cè)量、三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量等技術(shù)。一般GPS 測(cè)繪技術(shù)多用于土地管理、施工測(cè)量、控制測(cè)量等。GPS 測(cè)繪技術(shù)是由空間段、控制段、用戶(hù)段三部分所組成、其空間段主要是利用衛(wèi)星向用戶(hù)發(fā)送定位信息以及提供時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)等；其控制段包含監(jiān)測(cè)站與主控站以及注入站，主要的原理是利用雙頻接收機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)，并在注入站中向衛(wèi)星發(fā)送數(shù)據(jù)與命令；其用戶(hù)段主要是接收機(jī)與數(shù)據(jù)處理。GPS測(cè)繪技術(shù)具有精度高、速度快、無(wú)需通視等特點(diǎn)，并且GPS 測(cè)繪技術(shù)可實(shí)現(xiàn)三維坐標(biāo)與三位精度問(wèn)題且應(yīng)用范圍較廣。在GPS 測(cè)繪技術(shù)中包含實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量，其實(shí)施動(dòng)態(tài)測(cè)量的主要原理是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)快速地獲得測(cè)量點(diǎn)的三維定位坐標(biāo)值。全站儀是指能自動(dòng)地測(cè)量角度和距離，并能按一定程序和格式將測(cè)量數(shù)據(jù)傳送給相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器。全站儀的工作原理是在測(cè)站上架設(shè)儀器，以測(cè)站為中心和依測(cè)站上的已知方向，測(cè)定已知方向與所求點(diǎn)方向間的角度和測(cè)量測(cè)站點(diǎn)到各碎部點(diǎn)的距離，以確定所求點(diǎn)在圖上的位置。

（三）3GPS 測(cè)繪技術(shù)的最新發(fā)展與應(yīng)用

在GPS 應(yīng)用的最新發(fā)展中，以下幾項(xiàng)技術(shù)被應(yīng)用于GPS 測(cè)繪技術(shù)。1、精密單點(diǎn)定位ppp；2、GPS 測(cè)高程;因精確的大地水準(zhǔn)面模型已建立，目前GPS 可代替三等水準(zhǔn)。3、室內(nèi)GPS 接收機(jī)。發(fā)展趨勢(shì):高精度，快速，小型，自動(dòng)，抗遮擋，抗電磁干擾。這些技術(shù)支撐了GPS測(cè)繪技術(shù)達(dá)到一定的精確度、速度、效率等。在GPS 測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用下，形成了空間定位技術(shù)，其空間定位GPS 作為一種全新的現(xiàn)代定位方法，屬于GPS 定位測(cè)繪的范疇，GPS 衛(wèi)星定位和GPS 測(cè)繪技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)相結(jié)合后可使空間定位技術(shù)得到快速的發(fā)展，其價(jià)值不可估量。

二、GPS 測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的實(shí)踐探索

（一）GPS 定位技術(shù)

在GPS 測(cè)繪技術(shù)中其定位技術(shù)是GPS 測(cè)繪的基礎(chǔ)也是分析的前提，在結(jié)合地面情況利用GPS 定位觀測(cè)技術(shù)進(jìn)行使用時(shí)可有效提高其精確度。在測(cè)繪工程中信息化測(cè)繪下的GPS 技術(shù)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于土地策略、資源視察、地籍測(cè)量等領(lǐng)域。其GPS 技術(shù)運(yùn)用載波相位差分的技術(shù)，在利用GPS 定位技術(shù)可對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)處理測(cè)量，并對(duì)測(cè)量中的載波相位進(jìn)行分析。從而使其精準(zhǔn)度達(dá)到分米級(jí)別[1]。

（二）GPS 外業(yè)測(cè)繪

在進(jìn)行GPS 外業(yè)測(cè)繪時(shí)，應(yīng)形成靜態(tài)相對(duì)定位模式、快速靜態(tài)相對(duì)定位模式、動(dòng)態(tài)相對(duì)定位模式等，以此從三個(gè)不同的角度去考慮測(cè)量范圍、信號(hào)接受狀態(tài)或電磁干擾情況等。在選擇測(cè)量點(diǎn)時(shí)，可利用GPS 外業(yè)測(cè)繪技術(shù)，以此有效提高其準(zhǔn)確性，也能夠確保天線對(duì)應(yīng)測(cè)量點(diǎn)的標(biāo)識(shí)中心的測(cè)繪精度[2]。

（三一）GPS 網(wǎng)布設(shè)分析

為確保信息數(shù)據(jù)高質(zhì)量采集，應(yīng)利用GPS 網(wǎng)布設(shè)分析對(duì)測(cè)量目標(biāo)進(jìn)行點(diǎn)位穩(wěn)定、觀測(cè)條件良好的分析方法。例如，在遼寧沈陽(yáng)沈北新區(qū)的“稻夢(mèng)空間”，以至尊寶和紫霞仙子、夢(mèng)露等為題材的稻田畫(huà)吸引眾人。該園區(qū)辦公室的工作人員介紹，這些稻田畫(huà)由9 種顏色的水稻栽種而成。期間，利用到了GPS 定點(diǎn)測(cè)繪技術(shù)形成了網(wǎng)布設(shè)分析以此對(duì)該場(chǎng)地的工程線路進(jìn)行了有效的線連接，也實(shí)現(xiàn)了GPS 網(wǎng)的全面布設(shè)[3]。

（四）GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪技術(shù)

在安裝GPS 接收器后，應(yīng)在一定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪技術(shù)，并及時(shí)傳送到接收站點(diǎn)。在進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪技術(shù)時(shí)可以依靠基站傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，以此將基站與流動(dòng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而達(dá)到位置三維坐標(biāo)。根據(jù)調(diào)查顯示，我國(guó)已經(jīng)利用GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)繪技術(shù)，掌握三維掃描技術(shù)。在三維激光掃描技術(shù)中是利用激光掃描系統(tǒng)快速、自動(dòng)、實(shí)時(shí)獲取目標(biāo)表面三維數(shù)據(jù)的一種高效、全自動(dòng)、高精度測(cè)繪技術(shù)，也是測(cè)繪領(lǐng)域繼“GPS定位技術(shù)”后的又一項(xiàng)技術(shù)革新[4]。

三、GPS 測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪工程中的運(yùn)用

（一）運(yùn)用GPS 測(cè)繪技術(shù)可合理地設(shè)計(jì)土地

在對(duì)土地進(jìn)行測(cè)繪管理時(shí)，運(yùn)用GPS 測(cè)繪工具可以合理地設(shè)計(jì)土地，合理分配土地資源。例如可以運(yùn)用GPS 測(cè)繪技術(shù)將土地地質(zhì)、結(jié)構(gòu)、地形以及相關(guān)資源，進(jìn)行數(shù)據(jù)信息觀測(cè)，通過(guò)準(zhǔn)確辨認(rèn)、分析數(shù)據(jù)信息等合理地設(shè)計(jì)土地圖紙，并且能夠提供直觀的整體圖形，可以讓設(shè)計(jì)人員清晰的根據(jù)圖中所顯示的開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。讓設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)問(wèn)題并采取有效措施完善設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)建筑物的位置、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等有一個(gè)基本的掌握，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容，其保證了設(shè)計(jì)圖紙的合理、完整、準(zhǔn)確性又為土地建設(shè)提供了相應(yīng)的幫助[5]。并且，在運(yùn)用GPS 測(cè)繪技術(shù)時(shí)，可助推城鄉(xiāng)規(guī)劃管治，更好地實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃有效管理?？傻谝粫r(shí)間進(jìn)行地理信息測(cè)繪，獲取較為準(zhǔn)確的地理動(dòng)態(tài)信息，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析，規(guī)劃主管部門(mén)能及時(shí)對(duì)項(xiàng)目做出評(píng)估。

（二）在土地資源管理中運(yùn)用GPS 測(cè)繪技術(shù)

通過(guò)GPS 測(cè)繪技術(shù)運(yùn)用影像云處理系統(tǒng)、資源數(shù)據(jù)庫(kù)試點(diǎn)建設(shè)等有效在土地資源管理中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)成果以及以庫(kù)出圖成果，并且根據(jù)測(cè)繪資源數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和地理實(shí)體數(shù)據(jù)統(tǒng)籌整合土地、地質(zhì)、礦產(chǎn)、物質(zhì)等資源，實(shí)現(xiàn)對(duì)土地空間的全時(shí)全域立體監(jiān)控與管理。并且建成土地自然資源，將土地資源進(jìn)行細(xì)化區(qū)分，為實(shí)現(xiàn)自然資源大數(shù)據(jù)體系做出基本，并且通過(guò)GPS 測(cè)繪技術(shù)可以形成“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)、精準(zhǔn)治理”的土地資源監(jiān)管決策機(jī)制。有效促進(jìn)土地空間管理格局的顯著優(yōu)化，資源利用節(jié)約的高效，資源生態(tài)環(huán)境總體改善的制度。而且利用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)地建設(shè)時(shí)，可以利用GPS 定位技術(shù)，通過(guò)技術(shù)為基礎(chǔ)要點(diǎn)，對(duì)土地資源進(jìn)行定位實(shí)現(xiàn)建設(shè)的可規(guī)劃性，并且還可以有效地對(duì)土地進(jìn)行評(píng)估、對(duì)資源進(jìn)行儲(chǔ)備、對(duì)礦物質(zhì)等進(jìn)行管理等，逐步實(shí)現(xiàn)信息化測(cè)繪技術(shù)在土地資源信息化的管理[6]。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，GPS 測(cè)繪技術(shù)在工程測(cè)繪中起到了一定的作用，以信息化科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)GPS 測(cè)繪技術(shù)為主要核心，將工程測(cè)繪通過(guò)信息化策略手段，以數(shù)據(jù)獲取相應(yīng)測(cè)量信息，并且根據(jù)測(cè)量對(duì)象的現(xiàn)狀形成設(shè)計(jì)圖紙與圖形的位置信息。從規(guī)劃工程到建設(shè)工程中，可有效為測(cè)繪單位減少成本，提高建設(shè)工作效率。在GPS 測(cè)繪技術(shù)的支撐下，也推動(dòng)了其他產(chǎn)業(yè)的未來(lái)可發(fā)展性，并且大力開(kāi)展生態(tài)文明建設(shè)與教育實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保理念。