龙周旭

（江西省煤田地质局二二四地质队，江西 南昌 330000）

在现阶段，我国的科学技术发展迅速，GPS技术由于测量精度高和测量速度快等优势，更多的被应用于工程建设项目中[1]。GPS测绘系统又被称之为全球定位系统，主要借助卫星定位系统确定目标的位置信息。

1 GPS测绘技术概述

GPS测绘技术是卫星定位测绘技术，由于GPS技术可以应用于地质工程，所以它有更广阔的发展空间。随着我国地质工程技术水平的逐步提高，使工程测绘更加科学、严谨。GPS测绘系统主要由GPS卫星、地面监测系统和用户设备这三部分组成。在GPS测绘技术的应用过程中，主要需要以下三种设备：GPS定位反射接收信息传输机、卫星信号传输解读器和可移动卫星信号发收装置。在GPS卫星对被测对象进行观测的时候，地面监控系统为卫星提供了星历从而计算处理不同卫星的时间差。地面监控系统将被测对象的信息数据发送到卫星后，卫星导航再将其发送到用户设备中。测绘人员通过可移动卫星接收装置对数据信息进行采集和发送，然后通过总控计算机系统对数据进行分析。

2 GPS测绘技术的特点

地面监测站、空间卫星和用户使用的仪器是采取测绘数据信息的必备配置。测绘技术人员还可以通过操作用户仪器连接多个卫星，这样可以有效地减少因大气折射、卫星轨道变化等因素而导致的误差。结合实际工程测绘来看，GPS测绘技术测量的数据比传统测量方法测量的数据更准确，效率更高。特别是在300m至1500m的工程测绘中，GPS测绘系统制图的持续时间调整为一个多小时，制图数据甚至可以精确到毫米。使用GPS测绘技术与计算机结合完成工程测绘工作时，运作更简单。由于该装置比较简单，操作步骤也会相对简化，可广泛应用于各类工程测绘中。近年来，GPS测绘技术的应用范围也逐渐扩大，其自动化和一体化程度有所提高，减少了人为或其他因素造成的误差，大大提高了工程测绘的准确性。GPS测绘系统控制制图技术比其他制图工具更具创新性，GPS测绘技术的优势在于可以将灵活、准确的对三维控制网络加以利用，并减少周围干扰物体对数据的影响，避免产生误差。它不仅提供了使用水平面、经纬仪、遥感技术测量的高程、角度和距离，而且还可以使建立的坐标不受位置和环境的影响，完善了传统制图技术的不足，提高工作效果。

3 GPS测绘技术在工程测绘中的应用

GPS测绘技术在工程测绘中特点和应用概括如下表1所示：

表1 GPS测绘技术在工程测绘中的应用

（1）GPS测绘技术数据的处理。与常规的测量工作一样，由GPS测绘技术得到的测量数据，需要通过数据处理才能得到最后的结果。但必须将其分为GPS基线向量解算以及基线向量网平差计算两个阶段，从原始卫星观测数据到最大值的两阶段线性矢量网络尺度差计算，最终定位结果。就数据处理过程来说，要通过数据采集、传输、预处理和基线解算、基线向量网平差计算等流程来完成。

（2）测定大地控制网点。实际工程测绘过程中，一般地质测量网由基线或测量线组成，如果想要更精确的地理位置和坐标，就必须充分利用GPS测绘技术来进行精确定位和数据处理。通过实地调查，GPS测绘技术可以快速处理多组观测数据，数据分析有助于减轻工作量和提高工作效率。通过收集、传输和处理数据，提供了基本解决办法和参考指南，测量网络数据可以反映在设备上，有效的增强了地质工程勘察中测绘工作的质量。

（3）研究地球力学和灾害预报。对于地质工程勘察测绘的项目，应将地球力学和灾害预报作为主要研究方向。

传统的人工工程测绘方法虽然可以查询或计算出以往的一些数据和资料，但其已经不适应于现代数据处理的发展，往往会出现数据信息不足、不准确等缺点。因此，传统的人工测绘方法逐渐被淘汰。随着GPS技术的广泛应用和快速发展，使得我国工程测绘技术得到很大的提升，也在一定程度上推动了我国在地球力学和灾害预报等方面的研究。

（4）虚拟现实技术应用。由于目前的大部分工程项目的建设地点都位于地势地貌条件复杂、地质灾害多发的位置，增加了测绘工作的难度。测绘人员可通过GPS技术模拟虚拟现实环境对此类型区域进行模拟。具体工作有数据的测量、接收和制图工作，这些工作都要在计算机上将测绘目标的坐标位置准确显现。在开展各类工作之前，测绘人员应提前对测绘流程进行模拟，以此避免在实际测绘工作时出现操作失误、技术应用不到位等问题。

4 GPS测绘技术的应用方法

（1）实时动态测绘。区别于传统的测绘技术，GPS测绘技术可以实现实时动态测量。以江西地区为例，它是在确定的地物坐标位置安装GPS接收设备，并连接GPS卫星系统，实现对测量信息的实时传输。

（2）静态定位观测。多年前在规模较大的特种精密工程施工中，主要采用的是传统测量方法，采用一系列测量控制点构成基本三角网，利用传统测量装置进行测角与测距，但传统方法存在图形条件较难满足、外业工作量大、控制网精度难控制等缺陷。而GPS定位技术为基础的静态定位观测可以弥补。

（3）江西地区工程测绘实例。江西地区为长江三角洲经济区、珠江三角洲经济区和海峡西岸经济区的中心腹地。虽然物产资源丰富，但也是我国自然灾害较为严重的省份，仅突发性地质灾害点就达到一万余处，这对工程项目的测绘工作产生了巨大的困难。几十年的测绘实践表明，要提供高效可靠的测绘保障服务，就必须建立一套完备行之有效的应急保障体系。一个项目工程大致分为项目工程测绘、设计阶段、项目实施阶段这三部分。首先，GPS测绘技术脱离传统的测绘方式，直接通过实景模型模拟测量并获得准确的实际地形测量数据。利用无人机进行扫描创建出精准的三维模型，三维模型可以直观地反映出现场的数据。设计阶段是通过视频或照片资料计算创建的实景模型辅助设计，让设计不再从一张白纸开始。最后的项目实施阶段，可通过无人机扫描的实景模型做场地布置规划，监督、记录项目进展实施情况，实景进度与计划进度对比、进度分析、汇报等。利用GPS测绘技术不仅省时省力，而且可以减少误差，这使江西地区的工程测绘工作质量和效率得到极大的提升。

5 结语

综上所述，GPS测绘不仅具有准确性、科学性，而且大大减少了工作过程中一些不必要的人力和物力。我国强大的现代科学技术推动了GPS技术在各种生产生活中的应用，为人们的生活带来了很大的便利条件。但GPS技术还需要不断地完善和发展，从而为各行各业提供技术支持，为社会的发展做出贡献。