论文部分内容阅读
摘要：随着社会的不断发展，国家对于水利水电建设越来越重视，这对于水利水电工程来说带来了新的机遇和挑战，进一步增加了水利水电测绘的要求。就目前的情况来看，在水利水电工程中应用 GPS 技术具有非常重要的意义，不仅能够有效提高建设的质量，同时对于水利水电工程建设起到很好的促进作用。论文对 GPS 技术在水利水电测绘中的应用进行研究，并分析了 GPS 技术在水利水电工程测绘中的应用。
关键词：GPS 技术； 水利水电； 工程测绘
水利水电项目工程属于民生工程，工程项目的投资与实施对促进水土保持工作开展及能源开发与利用具有重要意义。可以说，水电项目实施关系国家建设及民生，工程项目实施应强化设计及控制好施工质量。做好测绘工作是项目设计施工建设的前提与保证。GPS 测绘技术近些年研究的重点，并在工程测绘领域取得了较大突破。
一、GPS技术概念
GPS 是全球定位系统的英文简称，是一种能够实现空间交汇定位的导航系统。利用该系统，可以为用户提供实时、高精度和连续的三维位置、速度和时间信息等。而所谓的 GPS 测绘技术，则是通过在固定位置安装 GPS 接收机进行某一时刻 GPS 距离测量的技术。使用该技术，具有以下优点：1）定位精度高。在进行GPS 测量技术的时候可以知道，其具有很高的精度，主要是体现在：首先，通过相关的试验中可以知道，GPS 测量技术的定位精度，其精确度已经达到了一个标准控制的范围内，即如果是50km，精度标准达到10-6。如果是 100km-500km ，那么精度标准达到10-7。对于高精度特点也能够很好的适应大型工程测量工作，不会影响到施工的工期。其次，在进行工程测绘的时候使用GPS 测量技术如果是控
制的范围是在300m-1500m，是确定在1个小时的观测工作中就能够将误差控在1mm范围内，对于工程的建设不会产生影响，因此也得到了广泛的应用。2）观测时间短。在水利水电工程建设中应用GPS 测量技术具有很多优点，包括：首先，在应用GPS 测量技术的时候会不断的进行系统的完善，对于存在的问题能够提前进行优化，从而确保工程测绘工作的顺利进行。
二、GPS在水利测绘中的应用现状及存在问题分析
1.GPS 在水利测绘中的应用现状分析
3 S 技术是近些年科学技术发展的主要产物 ，GPS 技术作为3S 技术的突出代表在各领域的应用极为广泛。以 GPS 在水利水电项目工程测绘领域来讲，虽然该技术突破了传统测绘技术所无法规避的确定，测试精度也取得了较大提高，但还存在一些问题，具体如下： （ 1） 测量误差仍然存在，如 GPS技术测量精度虽然得以极大的提高，但由于受到人为操作因素及疏忽，可能 导 致 误 差 产 生，影 响 项 目 设 计 与 施 工； （ 2 ）GPS 技术应用 力 度 不足，如现有测量技术已取得了较大进步，电子全站仪、电子水准仪等设备精度已显著提高，基本可达到测绘要求，限制了 GPS 技术的使用，且采购 GPS 测绘仪价格较高，且需要专业人员操作，影响其普遍使用。（ 3） 技术人员水平低，缺乏专业人才也是主要问题，部分人员在测绘中由于操作不熟练等，测试所的数据精度低，对使用造成影响。
2.GPS在水利测绘中主要问题分析
（ 1） 基于 GPS 测绘技术原理，其测试主要是依托卫星与接收机之间距离的准确计算，即距离 = 速度* 时间； 由于大气的影响，电磁波在空气中的传播速度受损，必然造成测绘误差。尤其对于大城市、密林及磁场强的地域，误差则显著存在。（ 2） 使用 GPS 技术，基准点的联测至关重要，因此，布点时需要结合常规测量设备进行，以保证测试的精度及有效性。（ 3） GPS 技术更加适合于视野开阔及障碍物少的地方，如对于部分 GPS 信号弱的区域，信号常处于浮动状态，测试数据常存在较大误差，优越性无法体现。（ 4） GPS 技术测绘需对数据进行必要修正，如进行平差计算，可能会造成一定的差异。此外，GPS 技术运用的标准及规范不同于，电子地图等不完善且兼容性差，影响其使用。
三、GPS 技术在水利水电工程测绘中的应用
1.野外 GPS 数据的采集
在野外数据采集的过程中，测绘人员利用 GPS 技术将数据点覆盖整个地区，从而达到对全区数据信息的收集。在信息接收的过程中，为了达到有效的分析和运算，就需要在 GPS 设置点安装接收机，并且，能够接受至少3个以上的卫星信号，这样确保信息数据的精准性。再者，水利水电工程测绘传统的方式需要利用经纬仪去测量角度，在这个工作中测量人员需要不断地往返于测量的地点，才能够将所有的数据信息测量采集完毕，但是这样的工作方式工作量巨大，很难满足现有的工作要求。
2.地形图绘制
水利水电工程测绘工作人员在利用 GPS 技术测绘完毕之后，就需要工作人员对该地区地形进行绘制。在这个过程中，GPS 技术能够将地形图精准到厘米。在地形图绘制中，工作人员可以利用键盘中的“+”“-”来对地形图进行调节，这样的精准度只有 GPS 技术能够达到。
3.放样
在水利水电工程开始施工之后需要进行放样，才能够确保施工的准确性。在施工放样之前，需要施工人员能够了解地形图，确定施工的轴线，才能够正确地按照地形图准确放样。水利水电工程放样目前采用的都是 GPS 技术，其精准度高，能够有效地提高整体的工作效率。在 GPS 放样使用的过程中，会受到不同信号的干扰，所以很多水利水电工程采用的是全站仪方式，但是全站仪放样中需要对不同的站点进行测量，并对前后的放样点进行通视，若是在放样的过程中放样点与已知点的通视不相同，就需要进行交会测量，增加了放样的工作量和工作难度。
4.后期监测
在水利水电工程建设完毕之后，需要工作人员施工地段进行有效的检测和监督。一般施工单位都会在施工地点预留相应的监测点，并且利用 GPS 技术对该地区进行大范围的监督和检测，这样就能够及时发展地区运行的细节和出现的问题。GPS 技术能够实现远程监控，可以减少人力和物力，有效提高监测的效率和质量。
四、结束语
总之，随着水利工程事业的不断发展，国家对水利水电工程的建设技术以及建设人员的要求也在逐步提高，在进行水利建设的过程中，必须要大量引进先进技术，将GPS技术应用于水利水电工程建设中具有非常重要的意义，因此进一步加强对其的研究非常有必要，从而能够更好的促进国家水利水电事业的发展。
参考文献：
[1]何苠仙.GPS技术在水利水电工程测绘中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（22）：106-107.
[2]黃太明.GPS技术在水利水电工程测绘中的应用[J].科技创新与应用，2016（13）：209.
（作者单位：黑龙江和信勘测设计有限公司）
关键词：GPS 技术； 水利水电； 工程测绘
水利水电项目工程属于民生工程，工程项目的投资与实施对促进水土保持工作开展及能源开发与利用具有重要意义。可以说，水电项目实施关系国家建设及民生，工程项目实施应强化设计及控制好施工质量。做好测绘工作是项目设计施工建设的前提与保证。GPS 测绘技术近些年研究的重点，并在工程测绘领域取得了较大突破。
一、GPS技术概念
GPS 是全球定位系统的英文简称，是一种能够实现空间交汇定位的导航系统。利用该系统，可以为用户提供实时、高精度和连续的三维位置、速度和时间信息等。而所谓的 GPS 测绘技术，则是通过在固定位置安装 GPS 接收机进行某一时刻 GPS 距离测量的技术。使用该技术，具有以下优点：1）定位精度高。在进行GPS 测量技术的时候可以知道，其具有很高的精度，主要是体现在：首先，通过相关的试验中可以知道，GPS 测量技术的定位精度，其精确度已经达到了一个标准控制的范围内，即如果是50km，精度标准达到10-6。如果是 100km-500km ，那么精度标准达到10-7。对于高精度特点也能够很好的适应大型工程测量工作，不会影响到施工的工期。其次，在进行工程测绘的时候使用GPS 测量技术如果是控
制的范围是在300m-1500m，是确定在1个小时的观测工作中就能够将误差控在1mm范围内，对于工程的建设不会产生影响，因此也得到了广泛的应用。2）观测时间短。在水利水电工程建设中应用GPS 测量技术具有很多优点，包括：首先，在应用GPS 测量技术的时候会不断的进行系统的完善，对于存在的问题能够提前进行优化，从而确保工程测绘工作的顺利进行。
二、GPS在水利测绘中的应用现状及存在问题分析
1.GPS 在水利测绘中的应用现状分析
3 S 技术是近些年科学技术发展的主要产物 ，GPS 技术作为3S 技术的突出代表在各领域的应用极为广泛。以 GPS 在水利水电项目工程测绘领域来讲，虽然该技术突破了传统测绘技术所无法规避的确定，测试精度也取得了较大提高，但还存在一些问题，具体如下： （ 1） 测量误差仍然存在，如 GPS技术测量精度虽然得以极大的提高，但由于受到人为操作因素及疏忽，可能 导 致 误 差 产 生，影 响 项 目 设 计 与 施 工； （ 2 ）GPS 技术应用 力 度 不足，如现有测量技术已取得了较大进步，电子全站仪、电子水准仪等设备精度已显著提高，基本可达到测绘要求，限制了 GPS 技术的使用，且采购 GPS 测绘仪价格较高，且需要专业人员操作，影响其普遍使用。（ 3） 技术人员水平低，缺乏专业人才也是主要问题，部分人员在测绘中由于操作不熟练等，测试所的数据精度低，对使用造成影响。
2.GPS在水利测绘中主要问题分析
（ 1） 基于 GPS 测绘技术原理，其测试主要是依托卫星与接收机之间距离的准确计算，即距离 = 速度* 时间； 由于大气的影响，电磁波在空气中的传播速度受损，必然造成测绘误差。尤其对于大城市、密林及磁场强的地域，误差则显著存在。（ 2） 使用 GPS 技术，基准点的联测至关重要，因此，布点时需要结合常规测量设备进行，以保证测试的精度及有效性。（ 3） GPS 技术更加适合于视野开阔及障碍物少的地方，如对于部分 GPS 信号弱的区域，信号常处于浮动状态，测试数据常存在较大误差，优越性无法体现。（ 4） GPS 技术测绘需对数据进行必要修正，如进行平差计算，可能会造成一定的差异。此外，GPS 技术运用的标准及规范不同于，电子地图等不完善且兼容性差，影响其使用。
三、GPS 技术在水利水电工程测绘中的应用
1.野外 GPS 数据的采集
在野外数据采集的过程中，测绘人员利用 GPS 技术将数据点覆盖整个地区，从而达到对全区数据信息的收集。在信息接收的过程中，为了达到有效的分析和运算，就需要在 GPS 设置点安装接收机，并且，能够接受至少3个以上的卫星信号，这样确保信息数据的精准性。再者，水利水电工程测绘传统的方式需要利用经纬仪去测量角度，在这个工作中测量人员需要不断地往返于测量的地点，才能够将所有的数据信息测量采集完毕，但是这样的工作方式工作量巨大，很难满足现有的工作要求。
2.地形图绘制
水利水电工程测绘工作人员在利用 GPS 技术测绘完毕之后，就需要工作人员对该地区地形进行绘制。在这个过程中，GPS 技术能够将地形图精准到厘米。在地形图绘制中，工作人员可以利用键盘中的“+”“-”来对地形图进行调节，这样的精准度只有 GPS 技术能够达到。
3.放样
在水利水电工程开始施工之后需要进行放样，才能够确保施工的准确性。在施工放样之前，需要施工人员能够了解地形图，确定施工的轴线，才能够正确地按照地形图准确放样。水利水电工程放样目前采用的都是 GPS 技术，其精准度高，能够有效地提高整体的工作效率。在 GPS 放样使用的过程中，会受到不同信号的干扰，所以很多水利水电工程采用的是全站仪方式，但是全站仪放样中需要对不同的站点进行测量，并对前后的放样点进行通视，若是在放样的过程中放样点与已知点的通视不相同，就需要进行交会测量，增加了放样的工作量和工作难度。
4.后期监测
在水利水电工程建设完毕之后，需要工作人员施工地段进行有效的检测和监督。一般施工单位都会在施工地点预留相应的监测点，并且利用 GPS 技术对该地区进行大范围的监督和检测，这样就能够及时发展地区运行的细节和出现的问题。GPS 技术能够实现远程监控，可以减少人力和物力，有效提高监测的效率和质量。
四、结束语
总之，随着水利工程事业的不断发展，国家对水利水电工程的建设技术以及建设人员的要求也在逐步提高，在进行水利建设的过程中，必须要大量引进先进技术，将GPS技术应用于水利水电工程建设中具有非常重要的意义，因此进一步加强对其的研究非常有必要，从而能够更好的促进国家水利水电事业的发展。
参考文献：
[1]何苠仙.GPS技术在水利水电工程测绘中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（22）：106-107.
[2]黃太明.GPS技术在水利水电工程测绘中的应用[J].科技创新与应用，2016（13）：209.
（作者单位：黑龙江和信勘测设计有限公司）