GPS技术在工程测绘中的应用分析

杨立忠，左立新

河南省测绘工程院，河南郑州 450002

GPS技术在工程测绘中的应用分析

杨立忠，左立新

河南省测绘工程院，河南郑州 450002

随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，GPS测量技术也日益成熟，GPS测量技术逐步在工程测绘中得到应用。本文首先分析了GPS测量技术的特点；其次从控制城市建设中测绘精度，应用于大地控制，RTK技术在地籍和房地产工程测绘中的应用等方面就GPS测量技术在工程测绘中的应用进行了探讨。

GPS RTK技术；工程测量；应用；优点

随着GPS技术的日益发展，使用GPS进行测量的技术也逐渐增多，其应用范围也日益扩展，在工程测绘中也有广泛的应用。近年来对工程测绘中使用GPS测量技术特点及现状的研究越来越多。本文也以此为课题进行相关内容的探讨。

1 GPS全球定位系统测量技术的特点

GPS全球定位系统测量技术教传统的测量技术有明显的进步和显著的特点主要表现在以下几个方面，GPS测量技术测量结果的准确性更高，速度更快，且全天都可以进行，在传统测量的基础上还增加了许多新的功能，与计算机技术相结合使得测量的操作大大的简化，降低了对操作人员专业知识的要求，扩大了其使用的范围和领域。

1.1 观测速率明显高

从GPS系统诞生以来，一直以较快的速度发展，随着科技的发展，软件的功能的增加日趋完善。现在仅用15min就可以对20km以内的静态目标进行精确的定位；基准站与各流动站的距离在1.5km以内时，进行快速静态相对定位的测量，流动站观测仅要不到2min的时间即可以准确定位，在此之后可以随时对目标进行定位，各站之间的观测差距在几秒钟之内。

1.2 定位的准确性更高

根据相关研究数据及实际操作证实，GPS定位的准确度较传统的定位方式有明显的提高。具体数据如下，在5km以内定位的精度约在10～6之间；当定位范围扩大到一百到五百公里之间时，定位的精确度约在10～7；定位距离在1000km时可达10～9。应用于300m～1500m的工程定位，进行1小时以上观测的数据误差仅在1mm之内，较ME-5000电磁波测距仪测测得的数据精确度有明显的提高。

1.3 操作更简单

随着GPS测绘技术与各先进技术的手段不断结合，其操作方法得到了大大的简化，同时使用的范围也随之扩展。GSP操作的集成化、自动化程度较其他测绘手段有明显的提高。由于GPS的测绘功能丰富适合测绘内、外业等领域的应用。工作人员通过软件系统进行作业的操控，减少了人工测绘的误差，在减少工作人员工作量和专业要求的同时极大地提高了操作过程中的准确度。

2 工程测绘中GPS测量技术的应用

在工程测绘中常用的GPS测量技术是RTK（Real-time kinematic）即实时动态差分法。该方法是以GPS测量方法为基础改进而来的，较原有的GSP测绘技术有更大的进步，以前GPS的快速静态、静态、动态等测量得到的数据需要进行相应的处理才能获得要求精度的数据，而实时动态差分法可以在野外实时测量过程中直接获得所需的数据。进一步提高了测量的速率和简便程度，对GPS技术的发展具有十分重要的意义，应用于工程测绘中给地形测图、工程放样等操作带来了新的方向，大幅度地提高了测绘工作的效率和准确性。

2.1 GPS在控制城市建设中的应用

将GPS测绘技术应用于城市建设的控制中，可以满足城市规划的需要。城市规划具有要求精度高、控制面积大、使用频繁的特点，要严格区分城市建成区与规划区的分界。对城市进行整体规划，对建筑物的建设做出预计，减少对城市的布局及公共环境的影响，从而实现城市建设的合理化。随着现代化城市建设的发展发展，对城市资源的过度开发，严重影响了城市的合理化发展。在这样的背景下，对控制城市的测量有着更高的要求，测量水平直接影响到工程的质量和进度。各大测绘部门都在建造自己的CORS站。GPS测绘技术的引入改变了城市控制测量的速率和准确度，且可以随时采集相关的数据，并根据要求进行适当的调整，较传统测量有着十分明显的进步。

GPS定位技术具有速度快、精度高、费用低以及操作简便等诸多优势在现阶段是城市控制测绘的最理想选择。已逐步取代了传统的测量方式，随着新技术的不断融入，将给GPS技术在该领域的测量中带来更多的优势。同时GPS技术的发展也将城市控制测量推上一个更高的水平。

2.2 房地产工程和地籍测绘中RTK技术的应用

GPS测绘技术应用范围的迅速拓展，为各行业的测绘工作带来变革，数据的准确、操作的简便等优势使得GPS测绘技术受到各界的肯定和认可。在地籍和房地产测量中也逐步使用相应的RTK技术，这种技术主要用于对土地的权届界址点的测绘，具有很高的准确性，一般精确度可以达到以及厘米级，完全可以满足该行业的测绘需求。使用GIS系统对GPS测绘技术得到的数据进行处理，就可以直接、快速的得到房地产和地籍图。GPS系统的使用也有一定的制约性，在高压线下，地铁站磁场影响下和城市高层建筑物的遮挡下。没有卫星信号的地方还需要使用经纬仪、全站仪和测距仪等测量工具，对部分数据进行补充，以此来完成数据的收集，确保绘图的完整性和准确性。

RTK技术还可应用于建设用地的勘测定界之中，可以准确的确定界桩的位置，进而确定要使用土地的范围，并计算出应用面积。在建设用地的勘测中使用RTK技术进行测量并计算实际面积是GPS测绘软件的功能延伸，在计算的同时可以进行相应的审核和检验。既简化了传统操作方法的程序，又提高了检测的准确性。对建设用地勘测的发展具有重要的意义。

GPS技术也可用于土地的动态检测。改变了动态野外检测的方法，以现代的GPS检测法代替了传统的平板仪补测法和简易补测等方法。通过这种新兴的测绘方法完全可以满足现阶段土地动态检测的需要。且克服了传统方法速度慢、效率低等问题，同时可以大幅度提高检测的速度和数据的精度，在进行动态监测的同时，节省了时间和人力。

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1674-6708（2012）59-0127-01