论文部分内容阅读
摘 要:城市规划建设中,地形测量采用了数字化技术,可以获得地形地貌信息,使工程规划设计获得数据支持。GPS 技术是自动化技术,在数字化地形测量中得以广泛应用,保证了地形测量的质量,提高了地形测量的质量和效率。本论文针对GPS技术在数字化地形测量中的应用进行研究。
关键词:数字化;地形测量;GPS技术;应用
引言:
地形测量主要是测量规定的范围内的地物和地表形态,分析其特征。在数字化地形测量中传统工程测量技术,可以获得技术支持服务。采用GPS技术进行地形测量,提高了测量数据的精准度,地形测量的效率明显提高。
一、数字化地形测量中应用GPS技术的原理
GPS 系统包括 3 大部分: 空间部分———GPS 卫星星座; 地面控制部分———地面监控系统; 用户设备部分———GPS 信号接收机。空间卫星系统由均匀分布在地球 6 个轨道平面上的 24颗高轨道工作卫星构成,GPS技术就是实时动态跟踪技术,采用建立坐标系的方法对测量点进行测定。数字化地形测量中应用GPS技术,有助于提高测量数据信息的精确度。应用GPS技术进行数字化地形测量所需要的设备包括基准站、移动站、GPS接收机。对于数字化地形测量中所获得的数据信息详细分析,所使用的就是计算机软件。在数字化地形测量中采用GPS技术,所使用的设备至少两台,为信号接收设备。将信号接收设备安装在基准站上,启动设备就可以获得单频率的信号或双频率的信号。对于区域范围内的测量,所采用的就是单频信号,通常地形测量的范围在半径30000米以内;与单频信号相比较,双频信号的强度是非常大的,而且信号覆盖的范围已经远远超过单频信号所覆盖的范围。数字化地形测量中,可以根据地形测量的实际需要移动接收机,在测量点位停留的时间一般为几秒钟至几分钟,持续的时间直接关系到信号的强弱。另外,数字化地形测量中所测量的准确度还会被外界环境所影响。GPS技术在具体的实施中,要保证4颗卫星至5颗卫星才能够获得准确的数据信息。
二、GPS技术在数字化地形测量中所体现的优点
1、 常规测量方法的缺陷
测量范围不广。一般性的借助人力或一般机械进行测量的方法,由于其技术含量有限,操作起来不仅耗费人力、物力,而且测量范围有限。
2、 国家大地点破坏严重,影响测量作业
由于国家基础控制点,大多为 20 世纪五六十年代完成,经过 30 多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏。在这些地区进测量作业,往往在 50km 以上均找不到导线的联测点。这样控制测量的质量得不到保证。
3、地面通视困难往往影响常规测量的实施
一般地形的控制点要求布设 300m 范围内。但由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌林地区,根本无法实施常规控制测量。
相对于常规的测量方法来讲,gps 测量有以下优点:
其一,GPS技术的作业效率是非常高,测站之间无需通视,一般的地形地势环境中进行地形测量,测量区域范围内的5000米半径范围内都可以获得准确的测量数据,控制点数量会有所减少,测量仪器不需要到处搬动以满足测量需求。放样点不需要很长时间的停留,通常一两秒鐘时间就可以完成测量任务了。在数字化地形测量中,每个工作小组平均每天可以完成的地形图测绘范围为半径0.8平方公里至1.5平方公里之间,不仅测量的精度非常高,而且测量的效率也非常高。
其二,GPS技术的定位精度非常高,不会存在误差积累的现象。数字化地形测量中采用GPS技术,可以测量的范围为作业半径1000米至5000米之间,平面的地形测量精度可以达到厘米级,高程测量的精度也可以达到厘米级,并不会存在误差积累的现象。
其三,GPS技术可以全天候24小时持续作业。GPS技术的具体应用中,两点间的光学通视并没有严格要求,只要满足电磁波不受阻就可以进行地形测量,对空通视条件也可以进行地形测量。GPS技术作业中,不需要考虑通视条件的限制就可以完成地形测量任务。
其四,GPS技术的自动化程度和集成化程度都非常高。GPS技术在地形测量中,对于任何的地形环境都不存在局限。在对流动站的配备上,通过运行高效手持操作手簿,使用专业软件进行内部安装就可以实施自动化地形测绘了。由于减少了人工操作,就可以在一定程度上避免人为误差,作业的精度就会提高。
三、数字化地形测量中应用GPS技术的有效策略
(一)数字化地形测量中应用GPS技术要做好准备工作
数字化地形测量中应用GPS技术要做好准备工作是非常必要的。对于测量的区域要充分掌握,对于影响地形测量的各项元素都要详细分析,诸如测量范围内的交通状况、测量点的分布情况等等,还要对可能造成的测量影响做好分析工作,以采取有效的措施进行处理。
在数字化地形测量中应用GPS技术,还要考虑到GPS卫星的运行状况以及开展地形测量工作需要具备的基本条件,根据测量区域范围将测量方案和布网方案制定出来。具体而言,就是要将地形测量的控制点确定之后,还要选择比较开阔的测量场地,与GPS网相结合进行静态控制测量。地形测量中,要固定好GPS接收机天线,确保定位准确。
如果使用无线网络,在地形测量中所获得的数据信息都传输到计算机指定的数据库中,结合使用基线处理坐标和高程转换,所获得的网点坐标更为精确。
(二)GPS技术在数字化地形测量中的应用
GPS技术采用跟踪服务的方式,定位精度是非常高的。GPS技术的使用中,数字化地形测量操作简单,静态观测的时间会缩30 ~40min 左右就能够完成。如果采用动态定位的方式,观测的时间会大大缩短,而且可以随时定位,数字化地形测量只需要几秒钟的时间,观测的步骤非常简单。GPS技术的自动化程度很高,数字化地形测量中实现自动化操作,配合使用信息接收机,不仅携带方便,而且不会受到工作环境的干扰。
结束语:
综上所述,数字化地形测量中应用现代测绘技术,使用GPS技术可以获得良好的测量效果。数字化地形测量使用地形测量的自动化技术,提高了地形测量的准确率。GPS技术的应用,使各种地形测量技术更为完善,测量质量有所提高,更好的促进了地形测量的发展。
参考文献:
[1]李承品.数字化地形测量中GPS技术的应用探析「J].资源信息与工程,2016(05):118—119.
[2]邓华梅,工瑞.GPS结合个站仪在城市数字化地形测量的应用研究[J].北京测绘.2013(01):104—106.
[3]刘韦华,谢梅秀,漆珊.GPS—RTK技术在数字化地形测量上的应用探讨「J].内蒙古煤炭经济,2017(09) :14—15.
[4]王国飞.基于实践的GPS数字数字化地形测量技术的分析[J].黑龙江科技信息.2017(06):26—26.
[5]江育珊.浅谈GPS-RTK技术在揭阳高新技术产业开发区数字化地形测量中的控制测量应用「J].科技创新与应用,2014(15) :285—285.
作者简介:刘淑芬(1979–)女,土家族,本科,贵州江口,工程师,主要从事:测绘工作。
关键词:数字化;地形测量;GPS技术;应用
引言:
地形测量主要是测量规定的范围内的地物和地表形态,分析其特征。在数字化地形测量中传统工程测量技术,可以获得技术支持服务。采用GPS技术进行地形测量,提高了测量数据的精准度,地形测量的效率明显提高。
一、数字化地形测量中应用GPS技术的原理
GPS 系统包括 3 大部分: 空间部分———GPS 卫星星座; 地面控制部分———地面监控系统; 用户设备部分———GPS 信号接收机。空间卫星系统由均匀分布在地球 6 个轨道平面上的 24颗高轨道工作卫星构成,GPS技术就是实时动态跟踪技术,采用建立坐标系的方法对测量点进行测定。数字化地形测量中应用GPS技术,有助于提高测量数据信息的精确度。应用GPS技术进行数字化地形测量所需要的设备包括基准站、移动站、GPS接收机。对于数字化地形测量中所获得的数据信息详细分析,所使用的就是计算机软件。在数字化地形测量中采用GPS技术,所使用的设备至少两台,为信号接收设备。将信号接收设备安装在基准站上,启动设备就可以获得单频率的信号或双频率的信号。对于区域范围内的测量,所采用的就是单频信号,通常地形测量的范围在半径30000米以内;与单频信号相比较,双频信号的强度是非常大的,而且信号覆盖的范围已经远远超过单频信号所覆盖的范围。数字化地形测量中,可以根据地形测量的实际需要移动接收机,在测量点位停留的时间一般为几秒钟至几分钟,持续的时间直接关系到信号的强弱。另外,数字化地形测量中所测量的准确度还会被外界环境所影响。GPS技术在具体的实施中,要保证4颗卫星至5颗卫星才能够获得准确的数据信息。
二、GPS技术在数字化地形测量中所体现的优点
1、 常规测量方法的缺陷
测量范围不广。一般性的借助人力或一般机械进行测量的方法,由于其技术含量有限,操作起来不仅耗费人力、物力,而且测量范围有限。
2、 国家大地点破坏严重,影响测量作业
由于国家基础控制点,大多为 20 世纪五六十年代完成,经过 30 多年,有些点由于经济建设的需要被破坏,有些点则由于人们缺乏知识遭人为破坏。在这些地区进测量作业,往往在 50km 以上均找不到导线的联测点。这样控制测量的质量得不到保证。
3、地面通视困难往往影响常规测量的实施
一般地形的控制点要求布设 300m 范围内。但由于通视的原因,这一条件难以满足,甚至在大范围密林、密灌林地区,根本无法实施常规控制测量。
相对于常规的测量方法来讲,gps 测量有以下优点:
其一,GPS技术的作业效率是非常高,测站之间无需通视,一般的地形地势环境中进行地形测量,测量区域范围内的5000米半径范围内都可以获得准确的测量数据,控制点数量会有所减少,测量仪器不需要到处搬动以满足测量需求。放样点不需要很长时间的停留,通常一两秒鐘时间就可以完成测量任务了。在数字化地形测量中,每个工作小组平均每天可以完成的地形图测绘范围为半径0.8平方公里至1.5平方公里之间,不仅测量的精度非常高,而且测量的效率也非常高。
其二,GPS技术的定位精度非常高,不会存在误差积累的现象。数字化地形测量中采用GPS技术,可以测量的范围为作业半径1000米至5000米之间,平面的地形测量精度可以达到厘米级,高程测量的精度也可以达到厘米级,并不会存在误差积累的现象。
其三,GPS技术可以全天候24小时持续作业。GPS技术的具体应用中,两点间的光学通视并没有严格要求,只要满足电磁波不受阻就可以进行地形测量,对空通视条件也可以进行地形测量。GPS技术作业中,不需要考虑通视条件的限制就可以完成地形测量任务。
其四,GPS技术的自动化程度和集成化程度都非常高。GPS技术在地形测量中,对于任何的地形环境都不存在局限。在对流动站的配备上,通过运行高效手持操作手簿,使用专业软件进行内部安装就可以实施自动化地形测绘了。由于减少了人工操作,就可以在一定程度上避免人为误差,作业的精度就会提高。
三、数字化地形测量中应用GPS技术的有效策略
(一)数字化地形测量中应用GPS技术要做好准备工作
数字化地形测量中应用GPS技术要做好准备工作是非常必要的。对于测量的区域要充分掌握,对于影响地形测量的各项元素都要详细分析,诸如测量范围内的交通状况、测量点的分布情况等等,还要对可能造成的测量影响做好分析工作,以采取有效的措施进行处理。
在数字化地形测量中应用GPS技术,还要考虑到GPS卫星的运行状况以及开展地形测量工作需要具备的基本条件,根据测量区域范围将测量方案和布网方案制定出来。具体而言,就是要将地形测量的控制点确定之后,还要选择比较开阔的测量场地,与GPS网相结合进行静态控制测量。地形测量中,要固定好GPS接收机天线,确保定位准确。
如果使用无线网络,在地形测量中所获得的数据信息都传输到计算机指定的数据库中,结合使用基线处理坐标和高程转换,所获得的网点坐标更为精确。
(二)GPS技术在数字化地形测量中的应用
GPS技术采用跟踪服务的方式,定位精度是非常高的。GPS技术的使用中,数字化地形测量操作简单,静态观测的时间会缩30 ~40min 左右就能够完成。如果采用动态定位的方式,观测的时间会大大缩短,而且可以随时定位,数字化地形测量只需要几秒钟的时间,观测的步骤非常简单。GPS技术的自动化程度很高,数字化地形测量中实现自动化操作,配合使用信息接收机,不仅携带方便,而且不会受到工作环境的干扰。
结束语:
综上所述,数字化地形测量中应用现代测绘技术,使用GPS技术可以获得良好的测量效果。数字化地形测量使用地形测量的自动化技术,提高了地形测量的准确率。GPS技术的应用,使各种地形测量技术更为完善,测量质量有所提高,更好的促进了地形测量的发展。
参考文献:
[1]李承品.数字化地形测量中GPS技术的应用探析「J].资源信息与工程,2016(05):118—119.
[2]邓华梅,工瑞.GPS结合个站仪在城市数字化地形测量的应用研究[J].北京测绘.2013(01):104—106.
[3]刘韦华,谢梅秀,漆珊.GPS—RTK技术在数字化地形测量上的应用探讨「J].内蒙古煤炭经济,2017(09) :14—15.
[4]王国飞.基于实践的GPS数字数字化地形测量技术的分析[J].黑龙江科技信息.2017(06):26—26.
[5]江育珊.浅谈GPS-RTK技术在揭阳高新技术产业开发区数字化地形测量中的控制测量应用「J].科技创新与应用,2014(15) :285—285.
作者简介:刘淑芬(1979–)女,土家族,本科,贵州江口,工程师,主要从事:测绘工作。