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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
  • 浏览:142
  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-28 22:27:03
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

浅析 GPS在国土测绘中的应用

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 吴国纲,刘永红,袁千
资料简介

摘要:现代科技的不断发展,让 GPS技术越来越完善。相对于传统测绘技术来说, GPS技术有着更多优势,因此这项技术广泛地应用在大量行业当中。 GPS测绘技术结合了卫星定位以及自动化软件,其具备高精度、操作便捷等优势。利用 GPS测绘技术,能实现对国土资源的精准测量,确保了国土资源的高效利用。本文对 GPS测绘技术在 国土测绘中的优势做了简要分析,并阐述其在国土测绘上的应用。

浅析 GPS在国土测绘中的应用

吴国纲 刘永红 袁千淇 初江峰

云南省国土资源规划设计研究院 云南昆明 650000

摘要:现代科技的不断发展,让GPS技术越来越完善。相对于传统测绘技术来说,GPS技术有着更多优势,因此这项技术广泛地应用在大量行业当中。GPS测绘技术结合了卫星定位以及自动化软件,其具备高精度、操作便捷等优势。利用GPS测绘技术,能实现对国土资源的精准测量,确保了国土资源的高效利用。本文对GPS测绘技术在国土测绘中的优势做了简要分析,并阐述其在国土测绘上的应用。

关键词:GPS技术;国土测绘;应用

随着城镇建设的加快,国土资源的合理开发、利用对各个地区的发展有着至关重要的作用。自然资源行政主管部门对国土资源进行高效管理的前提,就是利用国土测绘部门作为技术业务支撑,国土测绘数据作为科学依据实施综合性、规范管理。目前,国土测绘工作的精度、质量和效率有了较大提升,就是得益于利用了GPS技术。在卫星定位的条件下,测绘人员能够准确快速地获取被测区域的空间地理信息,且其具备的自动化软件,能够自动将数据导入系统,并自动出图。这项技术大大降低了国土资源测绘人员的工作强度,提高了测绘人员的工作效率和质量。因此测绘人员要掌握GPS技术的操作技能,并根据被测区域的具体特征和实际需求与GPS技术有效结合,不断优化国土资源测绘工作,促进自然资源管理工作不断进步。

1 GPS技术在国土测绘中的优势

1.1高精度

GPS定位系统中共有24颗卫星。它们平均分布6根轨道上,实现了全覆盖,确保信号接收器在任意时刻都能接获取四颗卫星的导航电文。因为地球是一个三维空间,获取位置点的精准坐标必须要有空间坐标提供依据,同时信号接收器接受导航电文与卫星发出导航电文存在时间差。因此位置点需要四颗卫星提供信息,GPS定位系统满足了这一条件[1]。在国土测绘中,测绘人员利用GPS静态测绘技术和GPS动态测绘技术,能够将测绘的精度控制在毫米和厘米单位。这在国土测绘工作中是一次重大变革。

1.2高效测量

近年来,技术人员对GPS测绘设备不断地优化,为了提高测绘效率,研发人员对GPS测绘设备做出了改良。目前的GPS测绘设备在测量时间上有了很大的优势,测绘人员利用设备能对被测区域在15KM范围内进行静态测量工作的时间已经压缩到15分钟以内。当流动站与基站的间隔不到15KM时,测量时间仅仅不到两分钟[2]。且GPS测绘设备能一次性完成所有条件的测绘工作,避免了后续整理测绘信息中,由于漏测造成的返工。这大大提高了国土测绘工作的效率。

1.3 自动化操作

GPS测绘技术是集信息技术具备自动化软件。在传统测绘工作中,测绘人员需要人工测量人工绘制。其环境因素和人为因素会影响国土测绘工作的准确性。GPS测绘技术的高度自动化降低了测绘难度,仅仅需要一名测绘人员就能完成测绘工作,提高了工作效率[3]。在国土测绘工作中,测绘仪能将收集到的国土数据信息自动传导入系统,根据国土数据的地质信息与完成对应颜色和标志的配对,所有数据处理完毕后,系统自动出图。

1.4 打破通视限制

国土测绘工作中测绘环境多变,在过去测绘人员常因为控制点之间的通视状况不好,导致国土测绘工作进展缓慢。GPS测绘技术打破了环境的限制,GPS测绘技术再用卫星定位获取位置信息,其信号接收空间无限放大,不拘于当前,测站之间的障碍物不会对国土测绘工作造成影响。只需要满足测站上方无障碍这一条件。

1.5 安全保存数据

测绘仪具备信息化软件,能对国土测绘数据快速处理,并将其储存在软件中。在传统的测绘工作中,地质数据和测绘图通常是纸质形式,不便于保管,当部分档案遗失时,测绘人员只能返工作业。GPS测绘仪的存储模块自动保存每一次的测量数据和测绘图[4]。测绘人员在整理的国土测绘数据时,只用在测绘仪查找即可。确保了测绘信息的完整性。

2 在国土测绘中GPS技术的应用

2.1 埋石点数量的确定

为了确保国土测绘据结果的准确性,控制网时的选择要依据实际的比例尺。若比例尺为一比五百,国土测绘至少要三个埋石位置,若比例尺为一比一千、一比两千,国土测绘至少要四个埋石位置。同时还要对图根进行加密。

2.2 控制网基准的设计

控制网的基准实际工作要严格遵循布网的位置、大小、方位。控制网中任选一点都可以选取为基准点,利用坐标参数测量选取点的三维坐标信息。在对其进行定位,经控制网的基准确定下来。

2.3 测点的选择

目前的测绘都采用GPS技术,没有通视限制,选取测点的位置更加灵活。为了确保信号接收器能顺利接收到导航电文,测点要远离大功率微波站、高压线、电视塔等存在电磁干扰的位置。由于GPS技术利用卫星定位,测站上空条件是否良好直接影响到国土测绘工作的质量。因此测点上方不能由遮蔽物。同时测站附近不能存在湖泊、河塘等大面积水域[5]。因为导航电文的接收工作会被反射物质所干扰。

2.4放样测量

在外业测绘中,确定好测点后,将位置点和标架确定下来安装测绘设备。进行放样测量工作。由于GPS技术的自动化软件取消了许多人工环节,界址测量数据不会受到人为影响,数据精准高度更高。因为被测地区的地块界址坐标将被自动化软件所接收,经处理后再传输至手簿,放样程序根据手簿的坐标信息为放样工作提供科学依据。测绘仪的自动化软件让定界勘测和放样流程的工作更加简便。在国土测绘工作中,仅需要少量的测绘人员便能独立放样测量,在测量中RTK(Real - time kinematic)技术将测量时间压缩至两秒以内。

2.5 测绘数据的处理

测绘仪能够全程处理测绘信息。在观测阶段,软件对观测数据进行初步的处理。经过对原始观测数据的导入、整合、标记、编辑、加工、分析,测绘人员能够将其中的价值不高的信息筛选并剔除。并对不完整的信息进行补充,提高数据的精准性[6]。数据处理完毕后,对其进行分类。为了进一步提高预处理数据的准取性和完整性,测绘人员可以结合外业检测对测绘数据以及地质信息进行补充和校准,进-步提高数据处理的精度。

2.6 GPS测绘技术引入测量控制网

中国的国土面积广袤,地理环境多变,这给国土测绘工作增加了难度。每一个大地控制网点的距离间隔较远,利用传统的测绘技术进行国土测绘工作,国土局需要投入大量的人力、财力、物力。利用 GPS测绘技术突破了大地控制网点在空间上的局限[7]。GPS测绘技术打破通视的限制,测绘工作受环境影响较小,无论在什么天气中,GPS测绘技术能够实施获取高精度数据,提高测绘的效率和质量。

2.7 GPS测绘技术引入地形地貌

地形地貌图对比例有严格的要求。利用传统测绘手段,测绘图的比例会失真。地形地貌图的精度不高。地形地貌图的绘制工作量较大,在传统测绘工作中,需要大量测绘人员长时间来保证测绘工作的进度,国土局要投入大量测绘成本,国土信息的测量数据的精确度得不到保证。RTK技术(实时动态载波相位差分技术)确保了地形地貌图测绘工作的提顺利开展。GPS测绘技术能够让更少的人员独立进行测绘工作,这不降低了人力成本;还提高了测绘数据的精确度;提高了工作的质量和效率。

结语

GPS测绘技术的出现,是测绘领域的一个里程碑。GPS测绘技术具备传统测绘技术所不具备的优势,打破了空间限制,提高了测量数据的精确度,提高了工作效率;降低了测绘成本。总的来说,GPS测绘技术提高了国土资源测绘工作的质量和效率,为国土资源管理工作提供真实全面的数据。在国土资源测绘中GPS测绘技术使用率极高。测绘人员依据国土资源测绘的市局情况,总结相关经验,提高测绘的质量,推动我国工程测绘领域前进。

参考文献

[1]李冬显,王能辉.国土资源管理中的测绘新技术运用实践阐述[J]山西农经,2018(4): 123.

[2]郭永杰.浅析GPS技术在国土资源测绘中的应用[J]民营科技,2014(12):80.

[3|温瑞毅.GPS技术在国土资源测绘中的应用研究[J].今日财富,2017(12):112-113.

[4]高井祥,胡洪,刘飞,等CPS变形监测信号提取在矿山测量中的应用[J].中国有色金属学报(英文版):2014(12):3949-3954.

[5]詹长根,涂李蕾,严盼,等.地籍数据库优化集成研究[J],地理空间息,2016(2)16-9,12 .

[6]宗山.GPS技术在国土测绘中的应用分析[J]科技创新与应用,2014.35:298.

[7]刘和平.吴晓帆.GPS技术在国土测绘管理中的应用[J].测绘技术装备.2010,02:24-26.