【摘要】隨著我國科技水平的不斷提升，對(duì)于地形測量技術(shù)也相應(yīng)的提高，而今GPS測量技術(shù)是地形測量當(dāng)中，較為普遍的測量方法，而且其有著廣泛的應(yīng)用，但是用GPS控制測量方法往往也會(huì)存在許多的問題，處理不好這些問題將會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確，本文目的在于分析GPS控制測量的原理，掌握GPS控制測量常見的問題，避免問題的出現(xiàn)。
【關(guān)鍵詞】GPS;地形測量;控制測量;精度
0引言
在一個(gè)地質(zhì)工程當(dāng)中，地形的測量往往是要求最為嚴(yán)格的一項(xiàng)工作，包括對(duì)于測量精度以及測量程序的要求，而對(duì)于這種高要求、高質(zhì)量的原因是為了給一些工程施工提供最為準(zhǔn)確并且直觀的精密圖紙，從而最大限度地保證了工程的質(zhì)量以及安全。本文針對(duì)GPS控制測量展開一系列的討論，問題分析以及工作原理等等，希望能夠?yàn)榈匦螠y量施工工程提供一些技術(shù)上的參考。
1 GPS控制測量方法的工作原理以及流程分析
1.1原理
對(duì)于GPS控制測量方法而言，其與傳統(tǒng)的利用全站儀、經(jīng)緯儀等聯(lián)合進(jìn)行定向相比較，GPS測量技術(shù)不僅增加了測量檢核條件，同時(shí)也提高了定向精確度。首先來說，載波相位轉(zhuǎn)變?yōu)镚PS控制測量提供了前提保障，GPS控制測量可以完成用戶、地面和空間三者的相互通信，使得在任何一個(gè)位置都有一個(gè)動(dòng)態(tài)的定位。空間衛(wèi)星在兩個(gè)小時(shí)左右就會(huì)繞地球一圈，并且會(huì)發(fā)射出無線電載波L1、L2到低噪音窗口，這個(gè)時(shí)候全球的GPS接收站就會(huì)收集到傳輸?shù)男盘?hào)并且不斷的傳播，空間衛(wèi)星的狀態(tài)時(shí)刻的被人們監(jiān)視著，方便了人們對(duì)其的各種調(diào)整。GPS軟件會(huì)對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，會(huì)快速的得出任何一個(gè)位置的坐標(biāo)，并且能夠?qū)鐦兜奈恢眠M(jìn)行時(shí)刻的測定，這也就為地形勘測中各個(gè)方面的分析和計(jì)算提供了有利條件。
1.2工作流程
首先進(jìn)行控制點(diǎn)的選擇，在這方面，要選擇在對(duì)空通視的地方，并且圖形強(qiáng)度上要滿足接近一百點(diǎn)，控制點(diǎn)與控制點(diǎn)之間可以不需要通視，僅僅要求在底線的兩個(gè)點(diǎn)至少要在兩個(gè)方向上能夠通視。在確定控制點(diǎn)位置之前，也可以對(duì)預(yù)先測量得出的控制點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，并且要根據(jù)該地區(qū)的具體地形進(jìn)而確定控制點(diǎn)的位置。另外還要進(jìn)行基準(zhǔn)網(wǎng)位置的選擇，基準(zhǔn)網(wǎng)的位置比較隨意，但一般來講，將基準(zhǔn)網(wǎng)的位置選擇在靠中間位置會(huì)更好一些。接下來是對(duì)于監(jiān)控網(wǎng)的布設(shè)。另外，在運(yùn)用GPS地形控制測量中，往往會(huì)由于城鎮(zhèn)分布的不均勻而繼續(xù)做調(diào)整，網(wǎng)點(diǎn)點(diǎn)位首先要滿足要求，控制點(diǎn)的設(shè)置要在密度范圍之內(nèi)，如果有需要的話可以多加一條導(dǎo)線。接下來就要進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在數(shù)據(jù)處理這方面，要依賴平差軟件，進(jìn)行基本的基線解算并構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)測量得出的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理目的是得到基準(zhǔn)向量，以及進(jìn)行基線質(zhì)量分析，對(duì)于那些D級(jí)網(wǎng)或是C級(jí)網(wǎng)，要選出獨(dú)立基線，將這些基線聯(lián)合構(gòu)成異步環(huán)，并算出限差，從而就得到了各種符合要求的信息。
2 GPS地形測量技長在地形測量應(yīng)用中的具體實(shí)施
2.1控制測量
為了能夠在測量導(dǎo)線時(shí)更加方便的使用全站儀以及GPS-RTK，可以將E級(jí)GPS網(wǎng)加入到首級(jí)控制中。對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)需要考慮到所測地方已經(jīng)存在的規(guī)劃控制點(diǎn)，并且能夠?qū)ζ渥畲蠡睦�，而且要盡可能的在比較高的地方或者是開闊的地方來設(shè)置自己的控制點(diǎn)，對(duì)于選取控制點(diǎn)時(shí)上方有障礙物，或者是在附近存在一定的電磁波干擾源，那么該控制點(diǎn)就應(yīng)該要避開這些，重新選擇點(diǎn)位。當(dāng)布設(shè)的控制點(diǎn)是在建筑物密集的地方時(shí)，除了上述所說的之外，還應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行加密，在這里加密可使用二級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)。在布設(shè)控制點(diǎn)時(shí)，每一個(gè)都要達(dá)到穩(wěn)固可靠的要求，而且每一個(gè)控制點(diǎn)至少能夠通視其它中的一個(gè)。
2.2界址點(diǎn)坐標(biāo)測量
在測量當(dāng)?shù)氐牡匦螆D的過程中，采用界址點(diǎn)的施測方法測量一些特征拐點(diǎn)，，并且通過地形點(diǎn)的施測方法來測量其他的地物。每次采集點(diǎn)時(shí)，測量儀器最好不要是多個(gè)人來操作，也就是說，盡量由一位測量員操作，并且在輸入各種不同性質(zhì)的點(diǎn)時(shí)，也由該測量員來對(duì)其進(jìn)行一定的地物代碼命名。為了同一地物的采點(diǎn)數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)聯(lián)線的轉(zhuǎn)換內(nèi)業(yè)，就要求測量員在實(shí)地打點(diǎn)測量時(shí)盡量不要出現(xiàn)下面情況。（1）還沒有完成一個(gè)地物的施測就對(duì)下一個(gè)地物進(jìn)行打點(diǎn)施測，因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)又散又多，內(nèi)業(yè)時(shí)無法很好的進(jìn)行編圖。對(duì)于那些全站儀無法采集到的地物來說，在利用全站儀采集完某個(gè)地形圖塊的數(shù)據(jù)后，還要利用GPS-RTK技術(shù)，來補(bǔ)測這些地方。
2.3相關(guān)數(shù)據(jù)的處理
在處理數(shù)據(jù)時(shí)，要求當(dāng)天晚上就對(duì)當(dāng)天采集得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。在筆記本電腦上接收到的數(shù)據(jù)，在格式上可能會(huì)出現(xiàn)明顯的差異，這是受到不同的采點(diǎn)儀器類型以及型號(hào)的影響，此外還要進(jìn)一步的編輯整合數(shù)據(jù)，可以利用excel等office軟件強(qiáng)大的表格功能，和相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件的幫助下，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，形成可連線的數(shù)據(jù)文件。以上都完成后，就可以對(duì)地形圖進(jìn)行繪制了。在剛開始繪制地形圖的過程中，一般不要具體的繪制坎子、道路、房屋、垣柵、地界等，而是用折線將這些采集點(diǎn)依次連起來，事后測量員在按照施測時(shí)看到的具體情況（草圖），來對(duì)這些折線進(jìn)行具體的編繪，這樣就比較方便簡單。在地形圖的編繪過程中，要遵守整體到局部的原則，具體來說，就是一般先對(duì)道路、巷道以及較大的建筑物等大的地物進(jìn)行編繪，完成之后再對(duì)小的地物進(jìn)行編繪，而那些獨(dú)立的地物則被放在最后進(jìn)行編繪。
3 GPS控制測量方法的優(yōu)勢以及存在問題分析
3.1優(yōu)勢
目前來看，城市、農(nóng)民等的測控點(diǎn)往往混合在一塊，這也為整個(gè)系統(tǒng)的兼容性帶來了新的考驗(yàn)。測控點(diǎn)在人為的影響下往往會(huì)被破壞，進(jìn)而導(dǎo)致傳統(tǒng)的地形測量方法非常容易產(chǎn)生精度上的偏差。另外，傳統(tǒng)的地形控制測量方法要求控制點(diǎn)之間必須通視，但是一旦到了一些大范圍的密林地區(qū)，很難達(dá)到控制點(diǎn)之間的通視，無法進(jìn)行相關(guān)的測量操作。傳統(tǒng)的地形控制測量會(huì)由于設(shè)備或是認(rèn)為等等諸多因素導(dǎo)致測量精度的不足，而在測量精度上如果達(dá)不到規(guī)范要求，就必須重新的進(jìn)行測量，可以說費(fèi)時(shí)費(fèi)力又費(fèi)財(cái)。采用GPS地形控制測量技術(shù)，解決了傳統(tǒng)地形控制測量中的不足之處，GPS控制測量技術(shù)主要是進(jìn)行動(dòng)態(tài)的定位控制測量，只需要一個(gè)人和一臺(tái)儀器，并且操作方法也非常的簡單，僅僅需要在控制點(diǎn)停留幾秒鐘就可以完成測量了。
3.2存在問題
在GPS控制測量過程，往往會(huì)受到電磁波的干擾，這樣便會(huì)使得信號(hào)的傳輸變得困難。與此同時(shí)正因?yàn)镚PS控制測量的隨意性，會(huì)使得測量人員掉以輕心，在選擇控制點(diǎn)的時(shí)候，往往不做過多的考慮，忽略了障礙物存在的可能性，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)的傳輸受阻，甚至造成測量結(jié)果出現(xiàn)偏差，無功而返。
4總結(jié)
綜上所述，就現(xiàn)在發(fā)展形勢來看，雖然我國的GPS控制測量技術(shù)已經(jīng)到了一個(gè)全新的發(fā)展階段，操作上變得簡單，精度上更加細(xì)密，大大的提高了經(jīng)濟(jì)效益。只有對(duì)GPS技術(shù)測量全過程進(jìn)行科學(xué)控制與管理，才能最大化的發(fā)揮各種測量技術(shù)治GPS在測量中的作用。另外，GPS控制測量技術(shù)也是現(xiàn)代化信息技術(shù)的結(jié)晶，在GPS控制測量技術(shù)的不斷完善下，必將帶動(dòng)地形測量技術(shù)的變革，而且會(huì)更加穩(wěn)健的發(fā)展下去，相信在不久的將來，GPS控制測量技術(shù)將會(huì)以高效率、高精度的準(zhǔn)則服務(wù)地形的控制測量，并且將會(huì)使全體人民受益。
【參考文獻(xiàn)】
[1]呂莉.GPS技術(shù)在地形測量中的應(yīng)用[J].城市建筑，2013.
[2]黃萬村.GPS-RTK在地形測量中的應(yīng)用與優(yōu)劣的分析[J].科技視界，2013.
[3]王小俊，周宗華.淺析GPS控制測量在城鎮(zhèn)土地調(diào)查中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2012（8）：192.
【關(guān)鍵詞】GPS;地形測量;控制測量;精度
0引言
在一個(gè)地質(zhì)工程當(dāng)中，地形的測量往往是要求最為嚴(yán)格的一項(xiàng)工作，包括對(duì)于測量精度以及測量程序的要求，而對(duì)于這種高要求、高質(zhì)量的原因是為了給一些工程施工提供最為準(zhǔn)確并且直觀的精密圖紙，從而最大限度地保證了工程的質(zhì)量以及安全。本文針對(duì)GPS控制測量展開一系列的討論，問題分析以及工作原理等等，希望能夠?yàn)榈匦螠y量施工工程提供一些技術(shù)上的參考。
1 GPS控制測量方法的工作原理以及流程分析
1.1原理
對(duì)于GPS控制測量方法而言，其與傳統(tǒng)的利用全站儀、經(jīng)緯儀等聯(lián)合進(jìn)行定向相比較，GPS測量技術(shù)不僅增加了測量檢核條件，同時(shí)也提高了定向精確度。首先來說，載波相位轉(zhuǎn)變?yōu)镚PS控制測量提供了前提保障，GPS控制測量可以完成用戶、地面和空間三者的相互通信，使得在任何一個(gè)位置都有一個(gè)動(dòng)態(tài)的定位。空間衛(wèi)星在兩個(gè)小時(shí)左右就會(huì)繞地球一圈，并且會(huì)發(fā)射出無線電載波L1、L2到低噪音窗口，這個(gè)時(shí)候全球的GPS接收站就會(huì)收集到傳輸?shù)男盘?hào)并且不斷的傳播，空間衛(wèi)星的狀態(tài)時(shí)刻的被人們監(jiān)視著，方便了人們對(duì)其的各種調(diào)整。GPS軟件會(huì)對(duì)所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，會(huì)快速的得出任何一個(gè)位置的坐標(biāo)，并且能夠?qū)鐦兜奈恢眠M(jìn)行時(shí)刻的測定，這也就為地形勘測中各個(gè)方面的分析和計(jì)算提供了有利條件。
1.2工作流程
首先進(jìn)行控制點(diǎn)的選擇，在這方面，要選擇在對(duì)空通視的地方，并且圖形強(qiáng)度上要滿足接近一百點(diǎn)，控制點(diǎn)與控制點(diǎn)之間可以不需要通視，僅僅要求在底線的兩個(gè)點(diǎn)至少要在兩個(gè)方向上能夠通視。在確定控制點(diǎn)位置之前，也可以對(duì)預(yù)先測量得出的控制點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的分析，并且要根據(jù)該地區(qū)的具體地形進(jìn)而確定控制點(diǎn)的位置。另外還要進(jìn)行基準(zhǔn)網(wǎng)位置的選擇，基準(zhǔn)網(wǎng)的位置比較隨意，但一般來講，將基準(zhǔn)網(wǎng)的位置選擇在靠中間位置會(huì)更好一些。接下來是對(duì)于監(jiān)控網(wǎng)的布設(shè)。另外，在運(yùn)用GPS地形控制測量中，往往會(huì)由于城鎮(zhèn)分布的不均勻而繼續(xù)做調(diào)整，網(wǎng)點(diǎn)點(diǎn)位首先要滿足要求，控制點(diǎn)的設(shè)置要在密度范圍之內(nèi)，如果有需要的話可以多加一條導(dǎo)線。接下來就要進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，在數(shù)據(jù)處理這方面，要依賴平差軟件，進(jìn)行基本的基線解算并構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，對(duì)測量得出的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理目的是得到基準(zhǔn)向量，以及進(jìn)行基線質(zhì)量分析，對(duì)于那些D級(jí)網(wǎng)或是C級(jí)網(wǎng)，要選出獨(dú)立基線，將這些基線聯(lián)合構(gòu)成異步環(huán)，并算出限差，從而就得到了各種符合要求的信息。
2 GPS地形測量技長在地形測量應(yīng)用中的具體實(shí)施
2.1控制測量
為了能夠在測量導(dǎo)線時(shí)更加方便的使用全站儀以及GPS-RTK，可以將E級(jí)GPS網(wǎng)加入到首級(jí)控制中。對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行布設(shè)需要考慮到所測地方已經(jīng)存在的規(guī)劃控制點(diǎn)，并且能夠?qū)ζ渥畲蠡睦�，而且要盡可能的在比較高的地方或者是開闊的地方來設(shè)置自己的控制點(diǎn)，對(duì)于選取控制點(diǎn)時(shí)上方有障礙物，或者是在附近存在一定的電磁波干擾源，那么該控制點(diǎn)就應(yīng)該要避開這些，重新選擇點(diǎn)位。當(dāng)布設(shè)的控制點(diǎn)是在建筑物密集的地方時(shí)，除了上述所說的之外，還應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行加密，在這里加密可使用二級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)。在布設(shè)控制點(diǎn)時(shí)，每一個(gè)都要達(dá)到穩(wěn)固可靠的要求，而且每一個(gè)控制點(diǎn)至少能夠通視其它中的一個(gè)。
2.2界址點(diǎn)坐標(biāo)測量
在測量當(dāng)?shù)氐牡匦螆D的過程中，采用界址點(diǎn)的施測方法測量一些特征拐點(diǎn)，，并且通過地形點(diǎn)的施測方法來測量其他的地物。每次采集點(diǎn)時(shí)，測量儀器最好不要是多個(gè)人來操作，也就是說，盡量由一位測量員操作，并且在輸入各種不同性質(zhì)的點(diǎn)時(shí)，也由該測量員來對(duì)其進(jìn)行一定的地物代碼命名。為了同一地物的采點(diǎn)數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)聯(lián)線的轉(zhuǎn)換內(nèi)業(yè)，就要求測量員在實(shí)地打點(diǎn)測量時(shí)盡量不要出現(xiàn)下面情況。（1）還沒有完成一個(gè)地物的施測就對(duì)下一個(gè)地物進(jìn)行打點(diǎn)施測，因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)又散又多，內(nèi)業(yè)時(shí)無法很好的進(jìn)行編圖。對(duì)于那些全站儀無法采集到的地物來說，在利用全站儀采集完某個(gè)地形圖塊的數(shù)據(jù)后，還要利用GPS-RTK技術(shù)，來補(bǔ)測這些地方。
2.3相關(guān)數(shù)據(jù)的處理
在處理數(shù)據(jù)時(shí)，要求當(dāng)天晚上就對(duì)當(dāng)天采集得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。在筆記本電腦上接收到的數(shù)據(jù)，在格式上可能會(huì)出現(xiàn)明顯的差異，這是受到不同的采點(diǎn)儀器類型以及型號(hào)的影響，此外還要進(jìn)一步的編輯整合數(shù)據(jù)，可以利用excel等office軟件強(qiáng)大的表格功能，和相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換軟件的幫助下，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，形成可連線的數(shù)據(jù)文件。以上都完成后，就可以對(duì)地形圖進(jìn)行繪制了。在剛開始繪制地形圖的過程中，一般不要具體的繪制坎子、道路、房屋、垣柵、地界等，而是用折線將這些采集點(diǎn)依次連起來，事后測量員在按照施測時(shí)看到的具體情況（草圖），來對(duì)這些折線進(jìn)行具體的編繪，這樣就比較方便簡單。在地形圖的編繪過程中，要遵守整體到局部的原則，具體來說，就是一般先對(duì)道路、巷道以及較大的建筑物等大的地物進(jìn)行編繪，完成之后再對(duì)小的地物進(jìn)行編繪，而那些獨(dú)立的地物則被放在最后進(jìn)行編繪。
3 GPS控制測量方法的優(yōu)勢以及存在問題分析
3.1優(yōu)勢
目前來看，城市、農(nóng)民等的測控點(diǎn)往往混合在一塊，這也為整個(gè)系統(tǒng)的兼容性帶來了新的考驗(yàn)。測控點(diǎn)在人為的影響下往往會(huì)被破壞，進(jìn)而導(dǎo)致傳統(tǒng)的地形測量方法非常容易產(chǎn)生精度上的偏差。另外，傳統(tǒng)的地形控制測量方法要求控制點(diǎn)之間必須通視，但是一旦到了一些大范圍的密林地區(qū)，很難達(dá)到控制點(diǎn)之間的通視，無法進(jìn)行相關(guān)的測量操作。傳統(tǒng)的地形控制測量會(huì)由于設(shè)備或是認(rèn)為等等諸多因素導(dǎo)致測量精度的不足，而在測量精度上如果達(dá)不到規(guī)范要求，就必須重新的進(jìn)行測量，可以說費(fèi)時(shí)費(fèi)力又費(fèi)財(cái)。采用GPS地形控制測量技術(shù)，解決了傳統(tǒng)地形控制測量中的不足之處，GPS控制測量技術(shù)主要是進(jìn)行動(dòng)態(tài)的定位控制測量，只需要一個(gè)人和一臺(tái)儀器，并且操作方法也非常的簡單，僅僅需要在控制點(diǎn)停留幾秒鐘就可以完成測量了。
3.2存在問題
在GPS控制測量過程，往往會(huì)受到電磁波的干擾，這樣便會(huì)使得信號(hào)的傳輸變得困難。與此同時(shí)正因?yàn)镚PS控制測量的隨意性，會(huì)使得測量人員掉以輕心，在選擇控制點(diǎn)的時(shí)候，往往不做過多的考慮，忽略了障礙物存在的可能性，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)的傳輸受阻，甚至造成測量結(jié)果出現(xiàn)偏差，無功而返。
4總結(jié)
綜上所述，就現(xiàn)在發(fā)展形勢來看，雖然我國的GPS控制測量技術(shù)已經(jīng)到了一個(gè)全新的發(fā)展階段，操作上變得簡單，精度上更加細(xì)密，大大的提高了經(jīng)濟(jì)效益。只有對(duì)GPS技術(shù)測量全過程進(jìn)行科學(xué)控制與管理，才能最大化的發(fā)揮各種測量技術(shù)治GPS在測量中的作用。另外，GPS控制測量技術(shù)也是現(xiàn)代化信息技術(shù)的結(jié)晶，在GPS控制測量技術(shù)的不斷完善下，必將帶動(dòng)地形測量技術(shù)的變革，而且會(huì)更加穩(wěn)健的發(fā)展下去，相信在不久的將來，GPS控制測量技術(shù)將會(huì)以高效率、高精度的準(zhǔn)則服務(wù)地形的控制測量，并且將會(huì)使全體人民受益。
【參考文獻(xiàn)】
[1]呂莉.GPS技術(shù)在地形測量中的應(yīng)用[J].城市建筑，2013.
[2]黃萬村.GPS-RTK在地形測量中的應(yīng)用與優(yōu)劣的分析[J].科技視界，2013.
[3]王小俊，周宗華.淺析GPS控制測量在城鎮(zhèn)土地調(diào)查中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2012（8）：192.
