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摘 要：GPS控制测量方法目前广泛用于各个领域，是一种比较常见的地形测量方法，但目前这种方法存在一些不足之处，如果不及时改善，会导致测量结果不准确，文章首先阐述了GPS控制测量方法的优点，分析了GPS控制测量方法常见的问题，提出如何应用GPS控制测量方法。
关键词：GPS；地形测量；控制测量；精度
在一个地质工程当中，地形的测量往往是要求最为严格的一项工作，包括对于测量精度以及测量程序的要求，而对于这种高要求、高质量的原因是为了给一些工程施工提供最为准确并且直观的精密图纸，从而最大限度地保证了工程的质量以及安全。GPS作为一种全新的测量手段，不仅具有精度高、速度快、通用性强、便于操作、全天候、无需通视等优点，还可同时提供平面和高程三维位置信息。
一、GPS技术的概念及优点
（一）GPS技术的概念
GPS 卫星定位技术以下简称 GPS 技术，是利用人造地球卫星进行点位测量的技术。1973 年美国国防部正式开始组织海陆空三军共同研究建立新一代卫星导航系统的计划。NAVSTAR/GPS—Navigation System Timingand Ranging/Global Positioning System 称为“卫星测时测距导航系统”、“全球定位系统”，简称“全球定位系统”。
（二）GPS技术的优点
1. GPS 测量方式的使用给生态环境起到了保护作用。传统的测量方式在树木茂密的地形中测量需要在测量的地点清空测量场地，从某种意义上来说，也就意味着乱砍滥伐，对大自然造成了一定程度的破坏，且测量的实用工具大部分都是大型的测量机器，在树木繁多的地形中很难找到可以平稳安置大型测量工具的地点。
2.观测时间短、测量范围广。GPS 技术由于由高测低，测量范围大，可按需要布设控制网，测量结果统一在 WGS84 坐标下，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节，简化加密过程，省去联测过渡点工作，作业时间短，效率高。
3.定位精度高。随着 GPS 技术的日益成熟和快速发展，生产性作业精度可达毫米级，并可建立测量精度高的控制网。
4.测站之间无需通视。联测点之间不要求通视，不必建造高觇标。
5.操作简单。制图自动化程度高，外业用按纽操作，内业用计算机处理数据，作业方法简单。
6.测量成果可形成三維地心坐标，优于常规测量的平面坐标和高程系统分离状况，可用于各种等级的控制测量。
7.可 24 h 全天候观测。
8.功能多、应用广、仪器体积小、便于携带。
二、GPS控制测量方法存在的问题
在GPS控制测量过程，往往会受到电磁波的干扰，这样便会使得信号的传输变得困难。与此同时正因为GPS控制测量的随意性，会使得测量人员掉以轻心，在选择控制点的时候，往往不做过多的考虑，忽略了障碍物存在的可能性，进而导致信号的传输受阻，甚至造成测量结果出现偏差，无功而返。GPS 技术如一次定位所需时间过长，一般需要连续观测一颗卫星通过时间约为 15 ～ 18 min，无法满足高速用户的需要；卫星出现时间间隔过长，无法满足连续观测需要。
三、GPS控制测量方法的应用
（一）GPS控制测量方法的工作原理
载波相位转变为GPS控制测量提供了前提保障，GPS控制测量可以完成用户、地面和空间三者的相互通信，使得在任何一个位置都有一个动态的定位。空间卫星在两个小时左右就会绕地球一圈，并且会发射出无线电载波L1、L2到低噪音窗口，这个时候全球的GPS
接收站就会收集到传输的信号并且不断的传播，空间卫星的状态时刻的被人们监视着，方便了人们对其的各种调整。GPS软件会对所收集到的数据进行整理分析，会快速的得出任何一个位置的坐标，并且能够对界桩的位置进行时刻的测定，这也就为地形勘测中各个方面的分析和计算提供了有利条件。
（二）工作流程
首先进行控制点的选择，在这方面，要选择在对空通视的地方，并且图形强度上要满足接近一百点，控制点与控制点之间可以不需要通视，仅仅要求在底线的两个点至少要在两个方向上能够通视。在确定控制点位置之前，也可以对预先测量得出的控制点进行进一步的分析，并且要根据该地区的具体地形进而确定控制点的位置。另外还要进行基准网位置的选择，基准网的位置比较随意，但一般来讲，将基准网的位置选择在靠中间位置会更好一些。接下来是对于监控网的布设。另外，在运用GPS地形控制测量中，往往会由于城镇分布的不均匀而继续做调整，网点点位首先要满足要求，控制点的设置要在密度范围之内，如果有需要的话可以多加一条导线。接下来就要进行数据的处理，在数据处理这方面，要依赖平差软件，进行基本的基线解算并构建相应的数学模型，对测量得出的原始数据进行预处理目的是得到基准向量，以及进行基线质量分析，对于那些D级网或是C级网，要选出独立基线，将这些基线联合构成异步环，并算出限差，从而就得到了各种符合要求的信息。与此同时，在这些工作都完成之后，还要进行测区以及外部的数据质量进行一系列的检核，在这里，需要强调的是，如果基线达不到要求，就需要重新设计控制点进行又一次的控制测量。
（三）GPS观测作业及注意事项
1.当确认电源电缆和天线等各项连接无误后，方可打开电源，启动接收机。
2.开机后，接收机的有关指示和仪表数据显示正常时，才能进行自测试和输入有关测站及时段、天线高等信息。
3.接收机开始记录后，用户应注意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、实时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。
4.在观测过程中，不得关闭和重新启动接收机，不准改变卫星高度角的限制，不准改变天线高。
5.气象资料一般在观测时段的始末各记录一次，当观测时段较长时，应适当增加记录。
6.观测站的全部预定作业项目经检查确认均已完成，且各项记录准确无误后，关闭接收机，结束观测。
关键词：GPS；地形测量；控制测量；精度
在一个地质工程当中，地形的测量往往是要求最为严格的一项工作，包括对于测量精度以及测量程序的要求，而对于这种高要求、高质量的原因是为了给一些工程施工提供最为准确并且直观的精密图纸，从而最大限度地保证了工程的质量以及安全。GPS作为一种全新的测量手段，不仅具有精度高、速度快、通用性强、便于操作、全天候、无需通视等优点，还可同时提供平面和高程三维位置信息。
一、GPS技术的概念及优点
（一）GPS技术的概念
GPS 卫星定位技术以下简称 GPS 技术，是利用人造地球卫星进行点位测量的技术。1973 年美国国防部正式开始组织海陆空三军共同研究建立新一代卫星导航系统的计划。NAVSTAR/GPS—Navigation System Timingand Ranging/Global Positioning System 称为“卫星测时测距导航系统”、“全球定位系统”，简称“全球定位系统”。
（二）GPS技术的优点
1. GPS 测量方式的使用给生态环境起到了保护作用。传统的测量方式在树木茂密的地形中测量需要在测量的地点清空测量场地，从某种意义上来说，也就意味着乱砍滥伐，对大自然造成了一定程度的破坏，且测量的实用工具大部分都是大型的测量机器，在树木繁多的地形中很难找到可以平稳安置大型测量工具的地点。
2.观测时间短、测量范围广。GPS 技术由于由高测低，测量范围大，可按需要布设控制网，测量结果统一在 WGS84 坐标下，信息自动接收、存储，减少繁琐的中间处理环节，简化加密过程，省去联测过渡点工作，作业时间短，效率高。
3.定位精度高。随着 GPS 技术的日益成熟和快速发展，生产性作业精度可达毫米级，并可建立测量精度高的控制网。
4.测站之间无需通视。联测点之间不要求通视，不必建造高觇标。
5.操作简单。制图自动化程度高，外业用按纽操作，内业用计算机处理数据，作业方法简单。
6.测量成果可形成三維地心坐标，优于常规测量的平面坐标和高程系统分离状况，可用于各种等级的控制测量。
7.可 24 h 全天候观测。
8.功能多、应用广、仪器体积小、便于携带。
二、GPS控制测量方法存在的问题
在GPS控制测量过程，往往会受到电磁波的干扰，这样便会使得信号的传输变得困难。与此同时正因为GPS控制测量的随意性，会使得测量人员掉以轻心，在选择控制点的时候，往往不做过多的考虑，忽略了障碍物存在的可能性，进而导致信号的传输受阻，甚至造成测量结果出现偏差，无功而返。GPS 技术如一次定位所需时间过长，一般需要连续观测一颗卫星通过时间约为 15 ～ 18 min，无法满足高速用户的需要；卫星出现时间间隔过长，无法满足连续观测需要。
三、GPS控制测量方法的应用
（一）GPS控制测量方法的工作原理
载波相位转变为GPS控制测量提供了前提保障，GPS控制测量可以完成用户、地面和空间三者的相互通信，使得在任何一个位置都有一个动态的定位。空间卫星在两个小时左右就会绕地球一圈，并且会发射出无线电载波L1、L2到低噪音窗口，这个时候全球的GPS
接收站就会收集到传输的信号并且不断的传播，空间卫星的状态时刻的被人们监视着，方便了人们对其的各种调整。GPS软件会对所收集到的数据进行整理分析，会快速的得出任何一个位置的坐标，并且能够对界桩的位置进行时刻的测定，这也就为地形勘测中各个方面的分析和计算提供了有利条件。
（二）工作流程
首先进行控制点的选择，在这方面，要选择在对空通视的地方，并且图形强度上要满足接近一百点，控制点与控制点之间可以不需要通视，仅仅要求在底线的两个点至少要在两个方向上能够通视。在确定控制点位置之前，也可以对预先测量得出的控制点进行进一步的分析，并且要根据该地区的具体地形进而确定控制点的位置。另外还要进行基准网位置的选择，基准网的位置比较随意，但一般来讲，将基准网的位置选择在靠中间位置会更好一些。接下来是对于监控网的布设。另外，在运用GPS地形控制测量中，往往会由于城镇分布的不均匀而继续做调整，网点点位首先要满足要求，控制点的设置要在密度范围之内，如果有需要的话可以多加一条导线。接下来就要进行数据的处理，在数据处理这方面，要依赖平差软件，进行基本的基线解算并构建相应的数学模型，对测量得出的原始数据进行预处理目的是得到基准向量，以及进行基线质量分析，对于那些D级网或是C级网，要选出独立基线，将这些基线联合构成异步环，并算出限差，从而就得到了各种符合要求的信息。与此同时，在这些工作都完成之后，还要进行测区以及外部的数据质量进行一系列的检核，在这里，需要强调的是，如果基线达不到要求，就需要重新设计控制点进行又一次的控制测量。
（三）GPS观测作业及注意事项
1.当确认电源电缆和天线等各项连接无误后，方可打开电源，启动接收机。
2.开机后，接收机的有关指示和仪表数据显示正常时，才能进行自测试和输入有关测站及时段、天线高等信息。
3.接收机开始记录后，用户应注意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、实时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。
4.在观测过程中，不得关闭和重新启动接收机，不准改变卫星高度角的限制，不准改变天线高。
5.气象资料一般在观测时段的始末各记录一次，当观测时段较长时，应适当增加记录。
6.观测站的全部预定作业项目经检查确认均已完成，且各项记录准确无误后，关闭接收机，结束观测。