工程測(cè)繪中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

工程測(cè)繪中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用摘要：進(jìn)入二十一世紀(jì)開(kāi)始，在國(guó)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)之下，科技也呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展之勢(shì)，且被普遍地應(yīng)用到很多行業(yè)領(lǐng)域之中，起到了愈發(fā)不可忽視的作用。在工程測(cè)繪工作領(lǐng)域之中，信息技術(shù)也得到了大力應(yīng)用，由此形成了一種新的測(cè)繪技術(shù)手段，即GPS測(cè)繪技術(shù)，該技術(shù)由于擁有著很多優(yōu)點(diǎn)，所以被大力且廣泛地運(yùn)用了起來(lái)。為此，本篇論文首先圍繞GPS測(cè)繪技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要剖析并在這一前提下，圍繞其在實(shí)際工作中的應(yīng)用展開(kāi)具體探究，希望給予相關(guān)人員一定的借鑒價(jià)值。關(guān)鍵詞：工程測(cè)繪；GPS測(cè)繪技術(shù)；應(yīng)用在社會(huì)與科技兩者持續(xù)發(fā)展和優(yōu)化下，衛(wèi)星定位技術(shù)發(fā)展收獲了前所未有的成效，不但在很多領(lǐng)域中得到了有效應(yīng)用，而且也起到了愈發(fā)關(guān)鍵的作用。GPS技術(shù)擁有著不少優(yōu)點(diǎn)，譬如測(cè)量速度快、測(cè)量精確度高等等。將這一技術(shù)應(yīng)用到工程測(cè)繪工作之中，可以帶來(lái)極其顯著的效果，除了能夠獲取更加準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)以外，還能夠極大地加快工作速度。除此之外，其的應(yīng)用操作流程也比較簡(jiǎn)單、方便，可以明顯地簡(jiǎn)化原先的操作過(guò)程。所以，本論文決定圍繞工程測(cè)繪中的GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)具體的研究。一、GPS測(cè)繪技術(shù)的特點(diǎn)對(duì)于測(cè)繪數(shù)據(jù)的獲取，是必須要依靠地面測(cè)量站、空間衛(wèi)星以及用戶(hù)使用的儀器這幾種配置的。測(cè)繪技術(shù)人員能夠依靠使用用戶(hù)儀器來(lái)對(duì)多個(gè)衛(wèi)星進(jìn)行連接，如此一來(lái)，就能夠真正降低由于一些外部原因如大氣折射等的影響而引起誤差的發(fā)生概率。根據(jù)現(xiàn)實(shí)工程測(cè)繪工作情況，GPS測(cè)繪技術(shù)所收集獲取而來(lái)的數(shù)據(jù)顯然要比傳統(tǒng)測(cè)繪手段來(lái)得更加快速、更加精準(zhǔn)。尤其是做地形圖測(cè)繪或線(xiàn)形工程的圖根點(diǎn)時(shí)，通過(guò)GPS測(cè)繪技術(shù)以圖根點(diǎn)的方式測(cè)繪，在基準(zhǔn)站建好的情況下，只需要幾分鐘一個(gè)點(diǎn)，而用傳統(tǒng)的全站儀做2000米的導(dǎo)線(xiàn)可以要用一天的時(shí)間，如果做高等級(jí)的控制點(diǎn)節(jié)約的時(shí)間會(huì)更多，且精確度更高。通過(guò)GPS測(cè)繪技術(shù)，同時(shí)搭配計(jì)算機(jī)來(lái)展開(kāi)相關(guān)工程測(cè)量，可以使得操作變得愈加的簡(jiǎn)便容易。因?yàn)檫@一裝置的復(fù)雜性較低，其操作流程也極其簡(jiǎn)單方便，因而能夠被普遍地運(yùn)用到許多類(lèi)型的工程測(cè)繪工作之中。GPS測(cè)繪既具有經(jīng)緯儀、測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀、全站儀測(cè)量的角度、距離以及高程，又能夠避免測(cè)量距離和通視條件的限制，還能讓測(cè)繪誤差不因遠(yuǎn)距離而傳遞。最近幾年開(kāi)始，GPS測(cè)繪技術(shù)被更大力、更廣泛地應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域中，其自動(dòng)化與一體化水平也都實(shí)現(xiàn)了明顯的上升，降低了外部各種因素所帶來(lái)的誤差，明顯增大了工程測(cè)繪數(shù)據(jù)的精度。總之，這一測(cè)繪技術(shù)完全彌補(bǔ)了原先測(cè)繪工具的缺陷，并極大優(yōu)化了測(cè)量工作的工作量和精度。二、GPS技術(shù)工作原理GPS系統(tǒng)的全稱(chēng)是衛(wèi)星測(cè)時(shí)導(dǎo)航/全球定位系統(tǒng)（NavigationSatelliteTimingAndRanging/GlobalPo一sitioningSystem），它是美國(guó)國(guó)防部于1973年12月批準(zhǔn)研制的以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無(wú)線(xiàn)電導(dǎo)航定位系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)由三大部分組成一一空間GPS衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)以及用戶(hù)設(shè)備GPS接收機(jī)。該系統(tǒng)具有全能性（海、陸、空及航天）、全球性、全天候、連續(xù)性、實(shí)時(shí)性的導(dǎo)航、定位和定時(shí)的功能，它可以向數(shù)目不限的全球用戶(hù)連續(xù)地提供三維坐標(biāo)、速度及時(shí)間信息。2000年5月以來(lái)，美國(guó)政府取消了“SA”、“AS”等限制民用精度的政策,并研發(fā)了一系列提高民用精度的技術(shù)（L2載波上增加C/A碼、加入第三民用頻率L5）,進(jìn)一步改善系統(tǒng)的可用性、安全性和可靠性，使得該系統(tǒng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用于各種運(yùn)載工具的導(dǎo)航以及高精度的大地測(cè)量、精密工程測(cè)量等領(lǐng)域。GPS技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)為衛(wèi)星，衛(wèi)星可接收定位信號(hào)，同時(shí)信號(hào)傳輸方式快速便捷，在數(shù)據(jù)采集完成后即可進(jìn)行計(jì)算分析，同時(shí)與各類(lèi)信息進(jìn)行有效融合，據(jù)此創(chuàng)建三維立體模型。在GPS技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，首先需確定空間坐標(biāo)系統(tǒng)以及地面固定坐標(biāo)系統(tǒng)，協(xié)調(diào)兩個(gè)系統(tǒng)，提高定位結(jié)果準(zhǔn)確性，保證信息傳輸明確。在空間坐標(biāo)系統(tǒng)與地面固定坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用坐標(biāo)可形成控制定位，保證測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。另外，在GPS技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，還需采用定位法進(jìn)行劃分，形成相對(duì)定位以及絕對(duì)定位，采用空間集合對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析，準(zhǔn)確定位物體位置。三、工程測(cè)繪中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用方法1基站要想將GPS測(cè)繪技術(shù)有效地應(yīng)用在工程測(cè)繪工作之中，那么第一步需要做到是合理地架設(shè)基站，這是由于基站屬于工程測(cè)繪工作實(shí)施的必備設(shè)施之一，務(wù)必要確保基站具有較強(qiáng)的安全性、平穩(wěn)性與代表性。在做好基站相關(guān)的準(zhǔn)備工作之后，應(yīng)當(dāng)圍繞基站的具體狀況進(jìn)行全方位的檢查，以為其得以良好運(yùn)作提供強(qiáng)有力的保障。在正式實(shí)施測(cè)繪的過(guò)程中測(cè)繪技術(shù)人員也應(yīng)當(dāng)對(duì)基站設(shè)備的具體狀況進(jìn)行全方位地檢查，按照事先設(shè)定好的測(cè)繪范圍，科學(xué)恰當(dāng)?shù)剡x擇好基站位置，保證基站沒(méi)有物體的遮擋，有著比較廣闊的視野范圍，從而便于基站得以最大程度地發(fā)出信號(hào)，且得以快速、精準(zhǔn)地輸送衛(wèi)星獲取的數(shù)據(jù)。線(xiàn)路定線(xiàn)測(cè)量在開(kāi)展工程測(cè)量的環(huán)節(jié)之中，線(xiàn)路定線(xiàn)測(cè)量是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)任務(wù)，同時(shí)也是必須要高度重視的過(guò)程之一。工程測(cè)量之中，通常會(huì)有大量的放線(xiàn)工作，如果采用傳統(tǒng)的實(shí)施模式及其手段，那么就必須要耗用眾多的人力才可以確保在較短的時(shí)間中做完。但是若將GPS測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際測(cè)量過(guò)程之中，那么就得以明顯地削減操作的繁瑣性，降低操作人員的參與數(shù)量及其工作量，進(jìn)而使得各類(lèi)成本能夠在很大程度上得到下降。在工作人員運(yùn)用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行線(xiàn)路定線(xiàn)測(cè)量時(shí)，僅需在GPS手薄中設(shè)置詳細(xì)的參數(shù)即可，而在這之后，GPS移動(dòng)站便能夠依照測(cè)繪人員所設(shè)定的參數(shù)來(lái)指導(dǎo)實(shí)施，進(jìn)而全方位、迅速地做好放線(xiàn)測(cè)量工作，讓其與設(shè)計(jì)圖中的坐標(biāo)點(diǎn)位相對(duì)應(yīng)，且持續(xù)調(diào)整測(cè)量中產(chǎn)生的偏差，對(duì)各參數(shù)作出適當(dāng)修改，防止產(chǎn)生誤差的傳遞，提升放線(xiàn)定位的準(zhǔn)確性，增強(qiáng)測(cè)量放樣工作的效果及其效率。應(yīng)用GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在科技不斷發(fā)展與優(yōu)化的過(guò)程中，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)研發(fā)而成的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也得到了快速發(fā)展，并逐漸趨向于成熟?，F(xiàn)如今，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的類(lèi)型也變得越發(fā)多樣，重點(diǎn)有仿真技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)以及傳感技術(shù)等等，而其也變得了現(xiàn)如今最具備挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科，在很多行業(yè)領(lǐng)域之中均得到了極其普遍且強(qiáng)有力的應(yīng)用。另外，伴隨虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷創(chuàng)新改進(jìn)，其也被廣泛地運(yùn)用到了測(cè)繪領(lǐng)域中，并起到了愈發(fā)不可忽視的作用。譬如說(shuō)，在某些山區(qū)開(kāi)展工程施工建造時(shí)，由于地形地勢(shì)較為不平坦、較為繁雜，環(huán)境變化多端極有可能會(huì)埋藏著不同的地質(zhì)災(zāi)害，進(jìn)而給測(cè)繪增加較多的困難，通過(guò)傳統(tǒng)的方式方法實(shí)施測(cè)繪工作，很容易引發(fā)各種安全風(fēng)險(xiǎn)。而若采取GPS虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方法，工作人員就能夠依靠VR虛擬呈現(xiàn)出這一區(qū)域自然環(huán)境及地勢(shì)地形的特點(diǎn)，進(jìn)而給工程建設(shè)帶來(lái)有用的借鑒。在正式操作過(guò)程之中，測(cè)繪人員能夠采取GPS技術(shù)等一些方法，圍繞坐標(biāo)點(diǎn)這一中心，獲取并匯總有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，以此對(duì)這一區(qū)域展開(kāi)詳細(xì)且準(zhǔn)確的描述，在顯示屏上構(gòu)建三維或四維的動(dòng)態(tài)模型圖，如此一來(lái)，便可以在測(cè)繪工作實(shí)施前，全面且準(zhǔn)確地掌握建設(shè)區(qū)域的詳細(xì)狀況，進(jìn)而防止測(cè)繪人員做出不正確的操作，或引起嚴(yán)重的安全事故，保證工程測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性，讓工作建設(shè)得以具備強(qiáng)有力的基礎(chǔ)保障。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的推動(dòng)下，衛(wèi)星定位測(cè)繪技術(shù)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)且快速的發(fā)展測(cè)量準(zhǔn)確性變得越來(lái)越高，且測(cè)量效率也有了明顯的提升。此外，這一技術(shù)也體現(xiàn)出非常突出的經(jīng)濟(jì)性，因此，其擁有十分廣闊的應(yīng)用空間。在工程測(cè)繪領(lǐng)域之中，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)優(yōu)點(diǎn)更是非常突出的反映了出來(lái)，因?yàn)槠渚哂蟹浅８叩臏y(cè)量精確度，讓測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性得到了極其明顯的增強(qiáng)，不但極大地減少了人力成本的支出，而且極大促進(jìn)了工作效率的優(yōu)化，并有效防止了資源的不必要消耗，給工程建設(shè)帶來(lái)了強(qiáng)有力的支