摘要：GPS在工程測(cè)量中的應(yīng)用越來越廣泛，它能有效的提高工程的精細(xì)程度，同時(shí)也能節(jié)約大量的人力資源，利用這種技術(shù)還能極大程度上減少成本的損耗，它的應(yīng)用是工程測(cè)量行業(yè)的一次質(zhì)的飛躍。在測(cè)量過程中，要注意到能夠影響測(cè)量精度的各項(xiàng)因素，保證此項(xiàng)技術(shù)能夠最大程度的發(fā)揮出自己的作用。

關(guān)鍵詞：GPS控制測(cè)量；高程精度；工程測(cè)量

引言：

我國的經(jīng)濟(jì)和科技正在不斷地向前發(fā)展，GPS這項(xiàng)技術(shù)在人們生活中的應(yīng)用也越來越廣泛，它在工程測(cè)量中的應(yīng)用，對(duì)于我國的工程相關(guān)建設(shè)有著非凡的意義，能夠極大程度上改進(jìn)傳統(tǒng)測(cè)量方法極易受到季節(jié)、天氣等因素影響的缺點(diǎn)。因而近年來，此項(xiàng)技術(shù)在我國各項(xiàng)工程測(cè)量中都有了一個(gè)較為全面且科學(xué)的應(yīng)用，極大程度上提高了精準(zhǔn)度，降低了工程成本。

1、影響GPS測(cè)量高程精度的各項(xiàng)因素

1.1GPS測(cè)量在運(yùn)作過程中采用的方法

GPS高程擬合，首先是通過GPS測(cè)算出該地區(qū)的大地高，再經(jīng)由水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)算出該地區(qū)范圍內(nèi)的正常高，前者減去后者得到的數(shù)值即為高程異常；再利用高程異常推算出本地區(qū)的似大地水準(zhǔn)面，利用二者之間的比例關(guān)系，推算出另一個(gè)未知方位大致的高程異常。

在理想狀態(tài)下，傳統(tǒng)的高程精度測(cè)量法也能較為準(zhǔn)確的測(cè)算出工地上的高程值，但是在實(shí)際測(cè)量的過程中，影響因素有很多。天氣、不同地區(qū)間的地形、時(shí)間都會(huì)成為阻礙實(shí)際勘測(cè)的方面，這些因素或多或少都會(huì)對(duì)測(cè)量工程的周期、經(jīng)費(fèi)、工作內(nèi)容造成一些負(fù)面影響，測(cè)算出的高程精度因此也會(huì)受到影響。因而在測(cè)算中，為了減小這些誤差，就可以利用一些相對(duì)來說能夠較好的能適應(yīng)多變的環(huán)境的方法進(jìn)行高程精度的相關(guān)測(cè)算。比如說：水準(zhǔn)測(cè)量法，它是要求技術(shù)人員在測(cè)算開始前，首先選取幾個(gè)GPS點(diǎn)對(duì)它們施行高程測(cè)量，然后利用高程擬合對(duì)其余的幾個(gè)GPS點(diǎn)進(jìn)行高程推算。但是這種方法對(duì)于測(cè)量所選取的模型有著較高的要求，如果大地水準(zhǔn)面不準(zhǔn)確，整個(gè)高程精度的測(cè)算也會(huì)出現(xiàn)問題。

1.2公共點(diǎn)在各方面的測(cè)量精度

在通常狀態(tài)下，工程測(cè)量中利用的正常值是能夠利用大地高與前文提到的高程異常值相減計(jì)算出的數(shù)值得到。而我們能了解到，高程異常會(huì)受到在計(jì)劃中選取的區(qū)域內(nèi)的GPS點(diǎn)的大地高的影響，也會(huì)受到測(cè)算出的正常高的影響。因而，高程異常如果想要在一定范圍內(nèi)符合標(biāo)準(zhǔn)，那么在一開始對(duì)于公共點(diǎn)的各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算時(shí)，就要保證足夠的精細(xì)，整個(gè)工程對(duì)于測(cè)量精度都有著較高的要求。

1.3GPS測(cè)算設(shè)備的精度

提起GPS，都會(huì)想到衛(wèi)星、信號(hào)接收器等高科技設(shè)備，利用GPS進(jìn)行工程測(cè)算時(shí)，這些設(shè)備的精度就會(huì)對(duì)測(cè)算結(jié)果的嚴(yán)謹(jǐn)性產(chǎn)生一定的影響。衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)的過程會(huì)存在一定的誤差，信號(hào)在傳播過程中接收器偶爾會(huì)有延遲等等，這些都會(huì)造成最終測(cè)算結(jié)果出現(xiàn)或多或少的偏差。因此在對(duì)于這些高科技的應(yīng)用，相關(guān)技術(shù)人員還應(yīng)該加強(qiáng)在這方面的研究，盡可能從根本上減少誤差的產(chǎn)生。但并不是說這些就僅僅依靠科學(xué)技術(shù)人員，普通的工作人員也可以利用一些方法，盡量減少衛(wèi)星相關(guān)設(shè)備的誤差。

例如，測(cè)算技術(shù)人員必須對(duì)衛(wèi)星的工作原理有一個(gè)詳盡的了解，對(duì)于衛(wèi)星的工作距離，在天空中最高的高度要有一個(gè)把控，合理的利用衛(wèi)星設(shè)備，確保衛(wèi)星與信號(hào)接收器的范圍在衛(wèi)星的工作范圍之內(nèi)；同時(shí)，對(duì)于接收設(shè)備的位置，質(zhì)量、天線的位置都要進(jìn)行科學(xué)的調(diào)試，盡量減少設(shè)備的誤差。

1.4測(cè)量開始前確立的公共點(diǎn)密度

在測(cè)算開始前，相關(guān)工作人員選取的各個(gè)公共點(diǎn)在數(shù)量、分布情況上都要保持盡量的科學(xué)性，防止公共點(diǎn)數(shù)量過多或過少，也要防止公共點(diǎn)在選取過程中密度過大或過小，這樣最終測(cè)量的結(jié)果通常也是不夠科學(xué)的。

2、改進(jìn)GPS測(cè)算出的高程精度的具體方法

2.1在實(shí)際測(cè)量中，在大地高測(cè)量上的改進(jìn)方法

能夠了解到大地高對(duì)于整個(gè)高程精度的影響，因而，在測(cè)量大地高時(shí)是有一些較為重要的點(diǎn)的。在測(cè)算大地高時(shí)，通常利用同步觀測(cè)法完成對(duì)其中差值的計(jì)算，這種方法在操作上是相對(duì)比較簡便的，同時(shí)，它的測(cè)量結(jié)果也能達(dá)到測(cè)量的一些標(biāo)準(zhǔn)。但是它能得出準(zhǔn)確結(jié)果是有一定前提的：必須利用兩個(gè)觀測(cè)站進(jìn)行同步觀測(cè)，兩個(gè)觀測(cè)站點(diǎn)的距離必須要小于20千米，距離過遠(yuǎn)對(duì)觀測(cè)結(jié)果將會(huì)造成很大的影響。另外，在選址方面也要慎重考慮，過于特殊的點(diǎn)位可能會(huì)對(duì)整個(gè)觀測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響；衛(wèi)星信號(hào)接收器上的天線長度也一定要符合規(guī)定，否則結(jié)果是一定不會(huì)準(zhǔn)確的。

2.2在選取測(cè)算的數(shù)據(jù)模型上也要做出一定的改變

在測(cè)算過程中，并非只有一種數(shù)學(xué)模型可供選擇，大多要根據(jù)觀測(cè)地區(qū)在地形上的實(shí)際特色進(jìn)行選取，通常應(yīng)用在擬合方法中常見的數(shù)學(xué)模型有：

2.2.1多面函數(shù)法

多面函數(shù)法的處理思想是：無論是怎樣的曲面，或規(guī)則或不規(guī)則，都能夠用一定數(shù)量的簡單面疊合而成。在實(shí)際中，它就是在所有的GPS點(diǎn)上都會(huì)構(gòu)造一個(gè)曲面，然后利用各種方法將曲面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，最終形成一個(gè)較為連續(xù)的曲面，讓這個(gè)曲面能夠經(jīng)過每一個(gè)確定好的GPS點(diǎn)。

2.2.2樣條函數(shù)法

樣條函數(shù)是在一個(gè)較為光滑的整體，并且這個(gè)整體在各個(gè)點(diǎn)上都有足夠光滑性的函數(shù)。相較而言，它測(cè)算出的數(shù)值都比較穩(wěn)定，計(jì)算出的結(jié)果不會(huì)有太多的變化和偏差。

2.2.3二次曲面擬合法

這種方法下通常能夠得到足夠精確的高程異常值，因而在工程中測(cè)量高程精度被運(yùn)用的情況比較多，但它與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況有很大的關(guān)系，在運(yùn)用中要斟酌能否使用這種方法。

3、結(jié)束語

當(dāng)今社會(huì)，科技的不斷進(jìn)步給人們的生活帶來了極大的便利，GPS在生活中的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛。它也以一種不可逆轉(zhuǎn)的姿態(tài)被應(yīng)用在工程測(cè)算中，能極大程度上提高工程建設(shè)中的精細(xì)程度，節(jié)約人工測(cè)算耗費(fèi)的時(shí)間。但是目前這個(gè)方法在工程測(cè)算中必須要結(jié)合實(shí)際情況，減少各項(xiàng)誤差的產(chǎn)生。我國相關(guān)技術(shù)人員在GPS技術(shù)應(yīng)用在工程測(cè)算中還要不斷的對(duì)它進(jìn)行研究，在這方面能有更為適合我國工程建設(shè)的創(chuàng)新，提高高程精度，保障各類工程的質(zhì)量。