惠博

（拉薩市城市規(guī)劃設(shè)計院 西藏自治區(qū)拉薩市 850000）

工程地質(zhì)測繪中GPS測量技術(shù)的應(yīng)用

惠博

（拉薩市城市規(guī)劃設(shè)計院 西藏自治區(qū)拉薩市 850000）

近幾年，隨著我國GPS技術(shù)的快速發(fā)展和逐步完善，在地質(zhì)工程勘察測繪中應(yīng)用GPS技術(shù)可以在很大程度上提升勘察測繪工作的質(zhì)量和效率，為測繪工作者帶來了極大地便利。本文主要從GPS測繪技術(shù)的特點出發(fā)，并針對地質(zhì)工程勘察測繪中GPS技術(shù)的有效應(yīng)用展開詳細(xì)說明。

地質(zhì)測繪；GPS測量技術(shù)；精準(zhǔn)化

在我國科學(xué)技術(shù)日星月異的發(fā)展下，地質(zhì)勘察測繪技術(shù)也在不斷的推陳出新，很多先進的新技術(shù)、新理念被廣泛應(yīng)用到實際的勘測工作中。傳統(tǒng)工程測繪技術(shù)已經(jīng)在具體的實際測量中難以達到精準(zhǔn)化測量的要求，而GPS技術(shù)因其自身的精準(zhǔn)度好、耗時小、攜帶便捷等特點，在現(xiàn)代地質(zhì)工程的勘察測繪工作中被廣泛應(yīng)用。

1 GPS測繪技術(shù)的應(yīng)用特點

1.1 定位系統(tǒng)的精準(zhǔn)化和效率化

測量定位的精準(zhǔn)化是GPS技術(shù)最顯著的特征之一，運用GPS技術(shù)在實際的地質(zhì)工程測量中能夠最大限度的滿足工程測量的各項標(biāo)準(zhǔn)化要求，并且所測量的數(shù)據(jù)誤差非常小，平均誤差都會很好的控制在1mm以內(nèi)，尤其應(yīng)用在工程測量的動態(tài)定位以及差分定位方面上，其測量的定位精準(zhǔn)度甚至可以精確到分米級甚至厘米級。除此之外，GPS技術(shù)在實際測繪中的效率也非常高，在測量時用時較短，主要表現(xiàn)在進行導(dǎo)航定位方面，如果啟動快速靜態(tài)定位系統(tǒng)，其雙頻接收機所采集的信息時長只需6min，如果采用裝有5顆衛(wèi)星的單頻接收機來進行信息采集，其所花費的時長也只需15min左右。因此，GPS技術(shù)同比其他測量技術(shù)設(shè)備相比，能夠有效的縮短測量時間，從而能夠快速的增強測量實效。

1.2 操作便捷

由于GPS技術(shù)自身的自動化程度非常高，所以實際操作也十分的簡單、便捷，基本上在操作中只需要一鍵就可以完成。工作人員在應(yīng)用GPS技術(shù)進行現(xiàn)場的地質(zhì)測繪時，只需要安裝一個小型的GPS系統(tǒng)設(shè)備，針對所要測量的區(qū)域內(nèi)進行氣候數(shù)據(jù)的采集并對測量工具以及測量儀器的高度實施具體監(jiān)測。例如：在GPS定位系統(tǒng)中的衛(wèi)星跟蹤、捕捉和觀測等工作都是通過GPS接收機來自動完成的。當(dāng)在工程勘察測繪中需要進行較長時間的觀測操作時，GPS技術(shù)可以對數(shù)據(jù)采集進行自動化處理，并將采集到的數(shù)據(jù)信息及時的送達到數(shù)據(jù)處理研究所，工作人員所要做的只需在觀測結(jié)束后關(guān)閉電源開關(guān)即可，不用長時間的逗留，為測繪人員提供了更大的便利。

1.3 功能多樣化，適用范圍廣

GPS技術(shù)在實際的地質(zhì)測繪中能夠提供出更加準(zhǔn)確的三維坐標(biāo)圖、時間以及速率等有用的數(shù)據(jù)信息，并可以廣泛的應(yīng)用到導(dǎo)航、測時、測速等各項工作當(dāng)中。與此同時，GPS技術(shù)隨著不斷的創(chuàng)新與完善，如今已經(jīng)可以適用到海洋、大地以及工程的測繪中并對社會中各項領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展起到積極地推動作用。

2 GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的具體應(yīng)用

2.1 GPS控制系統(tǒng)的建立

在實際的地質(zhì)測繪中工作人員應(yīng)與地質(zhì)勘察環(huán)境進行有效結(jié)合，針對不同的地質(zhì)勘察環(huán)境選擇不同的觀測地點，因此需要工作人員時常更換觀測地點，以此來有效的提升地質(zhì)勘查工作的效率。具體應(yīng)用方式有以下幾個方面：

（1）在工程勘察區(qū)域內(nèi)收集相關(guān)的勘察資料并及時的轉(zhuǎn)換成適用于GPS的數(shù)據(jù)信息，這樣GPS就可以對這樣數(shù)據(jù)信息進行自動的識別處理。

（2）工作人員要依據(jù)所呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)信息選擇1臺相應(yīng)的GPS接收機作為主要的工作基準(zhǔn)站，其他的接收機則作為流動站，以此來準(zhǔn)確的固定出觀測位置，便于接下來的地質(zhì)測繪工作的順利展開。

（3）工作人員要對野外的勘查數(shù)據(jù)進行收集和整理并通過GPS系統(tǒng)的精密檢測，進行專業(yè)化的業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理過后才能轉(zhuǎn)變?yōu)榈刭|(zhì)勘察測繪工作中所需要的實際數(shù)據(jù)信息。除此之外，在GPS控制系統(tǒng)的實際運作中，當(dāng)GPS鎖定了信號接收后，如果數(shù)據(jù)庫中所呈現(xiàn)出的數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯誤或不精準(zhǔn)，則需要工作人員立即返回到上一個測試點來重新的進行數(shù)據(jù)收集，通過這樣的做法，能夠使地質(zhì)勘察測繪的準(zhǔn)確性以及時效性更高，從而確保地質(zhì)測繪工作的順利進行[1]。

2.2 野外地質(zhì)測繪應(yīng)用

應(yīng)用GPS技術(shù)進行野外地質(zhì)測繪工作中需要工作人員做好選點和觀測兩方面的準(zhǔn)備工作。根據(jù)對野外勘測環(huán)境的實地考察，需要對其進行科學(xué)、合理的選點觀測。具體需要注意以下三點：

（1）工作人員要在地質(zhì)勘察區(qū)域內(nèi)進行詳細(xì)的排查，避免觀測范圍內(nèi)出現(xiàn)較大的障礙物，妨礙觀測的實際效果；觀測的高度要合理的控制在15°范圍以上，以此來保持住觀測的最佳視角，規(guī)避因出現(xiàn)的障礙物對測繪實際結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

（2）如勘察測繪區(qū)域內(nèi)存在較大的湖泊、河流等大面積水面時，其勘測的選點要與湖面的水平線持有一定的距離，避免因湖面的波動影響測繪結(jié)果的準(zhǔn)確性。

（3）在運用GPS技術(shù)進行實際的測繪的過程中，由于周邊存在著較大的高壓線加大了電磁場的頻率，進而對GPS信號造成一定的干擾，這就需要工作人員在進行選點工作時，要與高壓線保持合理的距離。

在進行實際的觀測工作中，GPS技術(shù)要應(yīng)用在不同的時段內(nèi)，因基于GPS技術(shù)的應(yīng)用特點，各個接收機在具體的開啟時間上也存在著一定的差異。同時，工作人員也要對地質(zhì)測繪中的天氣情況以及經(jīng)緯度的確認(rèn)等要進行詳細(xì)的記錄。

2.3 地質(zhì)工程測繪數(shù)據(jù)處理

在應(yīng)用GPS技術(shù)進行地質(zhì)測繪中，其數(shù)據(jù)信息的收集工作要依據(jù)不同的勘測情況來進行相應(yīng)的處理，在此過程中數(shù)據(jù)處理可以劃分為實時處理和后處理，以便于工作人員對于地質(zhì)測繪的實際情況進行有效的分析和研究。GPS數(shù)據(jù)處理軟件具備接收機設(shè)置、數(shù)據(jù)傳送、質(zhì)量驗證分析以及報表生成和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等功能。通過這些功能的實際運作，以此來對上傳的數(shù)據(jù)進行有效處理。具體的數(shù)據(jù)操作流程是：工作人員先從GPS接收機上下載出所需要的數(shù)據(jù)信息，針對信息內(nèi)容采用基線向量解算功能來對其進行詳細(xì)的觀測，以此來選擇出最適合地質(zhì)測繪的數(shù)據(jù)信息來進行相應(yīng)的網(wǎng)圖編輯，并對選定的觀測點配置坐標(biāo)圖以此來完成坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換工作和相關(guān)的數(shù)據(jù)信息處理等工作，并整理出詳細(xì)的地質(zhì)測繪數(shù)據(jù)包，促使測繪數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤，以此來確保地質(zhì)勘察測繪工作的順利展開。

3 GPS技術(shù)在地質(zhì)勘查測繪中的實用案例

以某市某地質(zhì)工程為例，某地質(zhì)工程處于丘陵地帶，附近的植被較少，地表處多被雜草、叢林覆蓋，交通十分的不便，因此，本市為了提升測繪的質(zhì)量和效率，在測繪現(xiàn)場安置了3個GPS技術(shù)控制網(wǎng)，同時埋入3個標(biāo)石，利用GPS技術(shù)進行實時測量。在測量期間所實時測量的四等GPS控制網(wǎng)中，其邊長最大的為7km，最短的為0.5km，平均長度大約在3km，并將其點位均勻的安置在整個測量區(qū)域范圍內(nèi)，以此來保證每個測量點位都具有高清的通視方向。在此過程中要注意一點，其點位的選擇一定要與實際的測量環(huán)境相結(jié)合，這樣才能確保其長期保存。與此同時，鋪設(shè)的標(biāo)石要露出地面2～5cm，這樣做可以便于工作人員的保存。

4 結(jié)束語

綜上所述，在我國信息技術(shù)不斷發(fā)展的大背景下，地質(zhì)工程測繪人員需要不斷應(yīng)用先進的測繪技術(shù)來進行實際的測繪研究。地質(zhì)工程測繪中應(yīng)用GPS技術(shù)可以將充分的發(fā)揮出GPS技術(shù)自身的諸多優(yōu)勢，在很大程度上提升地質(zhì)勘察測繪的質(zhì)量和效率，有效的減少了野外測繪的難度，有利于減少地質(zhì)測繪的技術(shù)成本，進而不斷的推動我國地質(zhì)工程測繪技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，為我國礦產(chǎn)開發(fā)工作的順利進行提供有力的技術(shù)支持。

[1]高廣杰，杜志寬.GPS技術(shù)在地質(zhì)工程勘察測繪中的應(yīng)用[J].中華建設(shè)，2016（08）：152～153.

TU195

A

1004-7344（2016）36-0232-02

2016-11-21

惠 博（1985-），男，陜西西安人，助理工程師，本科，地理信息系統(tǒng)專業(yè)。