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        GPS測繪技術在道路測量中的應用探究

        2015-10-14 09:59:02郝亮
        卷宗 2015年10期
        關鍵詞:GPS測繪技術發(fā)展趨勢應用

        郝亮

        摘 要:近年來,GPS測量技術進步顯著,取得了豐碩成果,利用GPS測繪技術進行測量,能夠有效提高測量結果的準確性,提高測量效率,并且能夠延長測量時間,通過利用計算機技術,有效簡化了傳統(tǒng)測量操作,同時降低了對測量人員專業(yè)知識的要求,從而擴大了GPS測繪技術的應用范圍。本文主要就GPS測繪技術在道路測量中的應用進行了探究。

        關鍵詞:GPS測繪技術;道路測量;優(yōu)勢特點;應用;發(fā)展趨勢

        近年來,隨著我國科技的快速發(fā)展,GPS全球定位系統(tǒng)在許多行業(yè)領域中都都到了廣泛應用。GPS全球定位系統(tǒng)具有導航定位功能和導航定時功能,能夠提供精確的速度、三維坐標與時間,隨著GPS技術的不斷發(fā)展,其在國防建設、軍事以及民用建筑等領域都得到了廣泛推廣運用。工程測繪領域中,全站儀取代了傳統(tǒng)的經緯儀器設備和測距儀器設備,已經得到了普及推廣。而隨著GPS測量技術在道路測量中的發(fā)展應用,使得工程測量的技術與方法發(fā)生了根本性和歷史性的變革。GPS測繪技術精確度高、成本低等諸多優(yōu)勢特點,使其在道路工程測繪中的應用取得了良好效果。

        1 GPS測繪技術的優(yōu)勢特點

        近年來,GPS全球定位系統(tǒng)的測量技術進步顯著,取得了豐碩成果,利用GPS測繪技術進行測量,能夠有效提高測量結果的準確性,提高測量效率,并且能夠延長測量時間,通過利用計算機技術,有效簡化了傳統(tǒng)測量操作,同時降低了對測量人員專業(yè)知識的要求,從而擴大了GPS測繪技術的應用范圍。

        1、能夠有效提高觀測速率

        GPS系統(tǒng)自誕生以來就得到了快速發(fā)展,隨著科技水平的不斷提升,GPS系統(tǒng)功能也日益完善,如今只用15分鐘就能對20千米之內的靜態(tài)目標進行非常精準的定位;當基準站和流動站的距離僅有1.5千米時,GPS系統(tǒng)能夠快速進行相對定位測量,在2分鐘以內進行準確定位,且觀測誤差僅在幾秒鐘之內。

        2、能夠大幅提升測量準度

        通過大量數(shù)據(jù)以及實驗操作表明,使用GPS系統(tǒng)進行道路測量,比傳統(tǒng)測量方式精確許多,例如在5千米之內進行測量時,其測量精確度能夠保證在10-6之間,而隨著距離增大,在100-500千米之內測量時,其測量精確度能夠保證在10-7之間,而如果測量距離在1000千米時,測量精確度能夠保證在10-9之間。通過GPS測繪技術進行300-500米測量時,觀察誤差僅在1毫米之內,比之前的電磁波測距儀所測量得出來的數(shù)據(jù)精確許多。

        3、能夠全面降低操作難度

        隨著GPS測繪技術與其他先進測量技術的結合發(fā)展,降低了測繪技術的操作難度,拓展了GPS測繪技術的應用范圍,使GPS測繪技術不斷向著集成化和自動化方向發(fā)展。GPS測繪技術功能比較豐富,適用于測繪內業(yè)領域,也適用于測繪外業(yè)領域,應用范圍較廣,操作人員只需通過軟件系統(tǒng)就能夠對該GPS系統(tǒng)進行操控,這樣既能夠減小由于人工測量而造成的誤差和操作人員的工作量,降低對操作人員專業(yè)知識與專業(yè)水平的要求,同時也能夠極大的提高測量準確度。

        2 GPS測繪技術在道路測量中的應用分析

        1、實時動態(tài)定位技術

        實時動態(tài)定位技術即RTK技術,其主要是通過載波相位觀測值為根據(jù)的一種測量實時差分技術,該測量技術是GPS測量技術發(fā)展的一個重大突破,在許多工程測量領域都具有廣闊的應用前景。傳統(tǒng)的測量工作中,經常需要重新測量來彌補因測量誤差所造成的不合格的觀測結果,其一般解決問題的方法是延長觀測時間,從而確保測量數(shù)據(jù)的準確性與可靠性,然而這樣無疑會降低測量工作效率。而使用RTK技術能夠取一個點位精度比較高的首級控制點作為基準點,在此安裝一臺接收機作為參考站,通過對衛(wèi)星進行觀測,在接受衛(wèi)星信號的同時,也能夠接受從基準站上觀測的數(shù)據(jù),通過計算機系統(tǒng)中設定的計算方式,就能夠非常準確的計算出流動站的具體坐標與測量精度。

        2、GPS測繪技術的主要應用

        實時動態(tài)定位系統(tǒng)具有兩種測量模式,即快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位,具體道路測量過程中,如果把這兩種測量模式有機結合起來,其使用范圍更廣,能夠在道路勘測、施工放樣、建立以及GIS前端數(shù)據(jù)采集等方面發(fā)揮重要作用。

        一是快速靜態(tài)定位測量模式。該測量模式要求GPS接收機能夠靜止進行觀測,實際控制測量過程中,例如控制網加密,如果使用常規(guī)方法進行測量,會受到許多客觀因素影響,且如果自然條件比較惡劣的地區(qū),常規(guī)的測量方法實施起來較為困難。然而使用RTK快速靜態(tài)定位測量模式,能夠簡化測量方式,降低測量難度,同時還能夠保證測量準確性,在道路測量中代替全站儀來進行導線測量之類控制點的加密工作。二是動態(tài)定位測量模式。該測量模式需要在控制點上進行靜止觀測數(shù)分鐘初始化工作之后,才能夠在流動站上進行自動觀測,可以與基準站的觀測數(shù)據(jù)進行同步,從而更加準確的確定出采樣點的空間位置。

        3 GPS測繪技術的發(fā)展趨勢

        如今,測繪行業(yè)已經完成了許多技術上的改進創(chuàng)新,實現(xiàn)了迅猛發(fā)展,取得了很多創(chuàng)新成果。而GPS測繪技術也不僅滿足于停留在模擬時代,而逐漸向數(shù)字時代發(fā)展。就我國目前發(fā)展水平來看,其與國際先進水平還有一些差距,例如獲取空間數(shù)據(jù)資源時還停留在較為落后的狀態(tài),應用新技術方面也有待提升。因此,其發(fā)展趨勢應該注重以下幾個方面:

        1、強化專業(yè)人才培養(yǎng)

        要強化專業(yè)人才培養(yǎng),將GPS測繪技術傳播到更多專業(yè)人員中去,鼓勵測繪人員使用GPS技術。相關單位和部門應積極加強工作人員的學習培訓,為工作人員獲得相關資質做好保障,奠定人才基礎。

        2、注重測繪技術創(chuàng)新

        傳統(tǒng)測繪技術在實際工作中仍然發(fā)揮著重要作用,因此也要倍加珍惜。然而隨著科技發(fā)展,GPS測繪技術有著更為高效的測繪效果,因此要注重GPS測繪技術,不斷加強在其技術領域的探索研究,并積極應用到實際測繪工作中去,通過創(chuàng)新提高工作效率。

        3、做好測繪教育宣傳

        相關單位和部門要全力做好測繪方面的教育宣傳,讓大家都了解和掌握測繪的重要性和積極意義。并在學生中普及相關的科學原理、介紹GPS測繪的發(fā)展前景,吸引更多有志青年加入到測繪事業(yè),從而使未來道路測量上能夠應用上更先進的GPS測繪技術。

        4 結語

        總之,隨著我國經濟的快速發(fā)展和科技水平的不斷提升,GPS測繪技術以其測量周期短、精確度高,能夠簡化專業(yè)人員操作難度,提高測量效率,并且測量時易于發(fā)現(xiàn)問題,提高測量可靠性等優(yōu)勢特點,在道路測量中得到了廣泛應用,創(chuàng)造了更好的社會效益和經濟效益。未來的發(fā)展過程中,應加強GPS測繪技術的探究,使其在道路測量中發(fā)揮更大作用。

        參考文獻

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