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[摘 要]基于目前GPS地形测量技术应用实践过程中存在的问题，本文分析了GPS地形测量技术的应用局限，并提出了相应的解决策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，GPS地形测量技术的应用实践，要采用首级控制、E级GPS点测量技术以及RTK与全站仪结合的方式，来提高测量技术应用的准确性。
[关键词]GPS地形测量技术；E级GPS点测量；碎步测图；
中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）17-0365-01
随着我国市场经济发展进程的不断加快，人们对工程项目建设使用的安全稳定性需求越来越大。地形测量是实现这一目标的重要手段，然而，该技术应用于实践的效果价值并不理想，即存在诸多不稳定因素。为此，相关建设人员应加大数字化地形测量技术应用的研究力度，即在明确GPS地形测量技术应用过程出现的问题条件下，找出优化实践过程测量控制的要点。这是促进地区进行现代化经济建设的重要课题内容，研究人员应将其重视起来，以作用于实践。
1 研究GPS地形测量技术的现实意义
GPS地形测量技术是一种数字化地形测量技术，其具有观测时间短、测量范围广且定位精度高的优势。具体来说，GPS技术采用了由高向低的测量方式，即通过布设控制网、信息自动接收、减少中间处理环节以及简化加密流程，来实现扩大测量范围的目标。在定位方面，由于GPS技术应用的日趋成熟，其地形测量精度已经达到了毫米，因此，可将该技术应用高精度控制网的测量，以精确的服务于实践。此外，在测量应用结果方面，其与常规的高程系统分离状况和平面坐标不同，可形成三维地心坐标，作用于各种等级的测量控制。由此可以看出，GPS地形测量技术能够为工程的设计建设提供科学有效的地形数据资料，但在实际应用过程中，因受诸多环境因素与人为因素的影响，使其作用效果，并未充分发挥出来。为此，研究人员应在明确GPS地形测量技术应用局限的情况下，对其进行优化，从而服务于各种类型的工程建设。
2 GPS地形测量技术应用局限
GPS地形测量技术应用于实践主要集中在两方面，即碎步测量点精度以及控制点精度。在碎步测量点精度控制技术方面，无论是采用全站仪还是动态GPS技术进行测量，均要留出既定的精度余量。然而，在利用动态GPS技术进行碎步测图时，其测量结果易受天线外形、卫星信号以及无法实现偏心观测的影响，而出现不同程度的偏差问题。这种情况下，工程建设人员只能对地物或居民地较多的大比例尺测区域结构抱着保守的态度。对于控制点的精度测量，GPS地形测量技术可用于，本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1mm作为测量标准，或是高程测量中误差小于1/10测图基本作为高距标准。即使是地形测图比例要为1：500，也能够达到上述要求。对于测站点的布设形式确定，部分测量并未结合仪器以及成图精度进行确定，这种情况，就在一定程度上影响了测量结果的精度。为此，GPS地形测量技术人员应加大上述问题影响的研究控制力度，从而提高地形测量结果的准确性。
3 解决GPS地形测量技术应用问题策略
3.1 首级GPS控制技术
通过对首级GPS控制技术的使用分析发现，其网络布设中，通常是由四边形或是大地四边形共同组成的，在这种网络布设的环境下，点对间的距离需要保持在8km～15km单位内，最多不能超过20km，而且，组成点对的两点之间需要相互连通，在一些特殊的状况下，不能小于300m。同时，在首级GPS控制网构建中，需要确定准确性的水准点联测方案，提高测试的精准性，充分满足GPS地形测量技术的使用需求。
3.2 E级GPS点测量控制
在GPS网设计中，需要通过对所选区域状况的分析，进行实际需求以及交通状况的综合性确定，在布网设计的过程中，需要充分考虑到测绘成果以及相关资料，并通过对各种比例尺地形图的使用，实现对E级GPS点的科学测量，提高技术使用的准确性。在应用GPS地形测量技术中该测量技术时，要采用静态观测模式，并将数据采样间隔设置在6s；将卫星截至高度角在10°；将有效卫星数量设置在4颗以上以及将观测时间段长度控制在50min的条件下，来进行测量作业。如图1所示，为GPS测量定位原理。
对于数据信息的分析处理过程，测量人员应采用中海达HDS2003数据处理软件進行平差处理，以满足地形测量中各个GPS点的精度要求。
3.3 地形测量控制
GPS地形测量技术的应用实践主要涉及水下环境与陆域环境，为此，测量人员应分别采用PTK与全站仪结合的方式来进行地形测量。例如，水下地形的测量，要利用计算机、GPS接收机以及测深仪的连接，通过建立起完善的海上地形数据测量采集系统，来提高地形测量准确性。对于方向的确定，可将基本垂直于等深线作为测量方向，并通过将布设间距控制在15m，测点间距控制在5-8m来获取测量数据。实际测量时，应利用计算机自动导航设备与GPS接收机，来完成操作。值得注意的是，在应用GPS信标机进行定位操作前，要对其进行比测与矫正，从而观测每10min生成一次的数据情况。如图2所示，为水下环境GPS地形测量组成示意图。
陆域是GPS地形测量技术最常使用的测量环境。在实际测量过程中，测量人员应根据实际的地形情况、经济条件、工程期限以及人员数量，来进行设置。具体来说，应采用PTK与全站仪结合的生产模式，分成两个全站仪组和一个RTK组。其中RTK的采点必须满足保持净空且不能存在遮挡要求，以实现高度角大于10°且不少于5颗有效卫星的目标。
以高大构筑物地形位置的测量过程为例，其对构筑物的拐角点存在要求，因此，在利用RTK进行采点时，其流动站必须放置在紧靠构筑物的拐角处。从上述技术应用约束条件可以看出，GPS地形测量技术难以直接作用于城市和乡村居民地。为此，测量人员可采用全站仪架设方式，来进行地形测量。在应用全站仪设备进行地形测量过程中，只要保证架设位置的安全稳固性，就能使手持棱镜的测量人员获取该点的地形坐标。然而，全站仪在实施测量过程中，还对测量点与仪器通视存在要求，即通常情况下，地形点视距不能超过400m。
由此可以看出，要想使GPS地形测量技术高效作用于所有的陆域环境，需掌握全站仪与RTK设备的差异，以提高其适用性。例如，RTK具有控制点设置较少特点，因此，其不需要经常性迁站，可作用于图根控制点。在一些树木不高且分布密集的地区，可采用RTK组进行测量。而全站仪则作用于通视条件好的地区，即以横向沟渠为界，将其分为多个测段。值得注意的是，在应用GPS地形测量技术过程中，相关人员要在确认电源电缆和天线等各项连接无误的情况下，才能打开电源，启动接收机。接收机开始运行记录后，测量人员应关注卫星数量、相位测量残差、卫星号以及实时定位结果变化，从而对设备的运行状态进行适当的调整。
4 结语
综上所述，GPS地形测量技术的定位精度高、观测时间短且测量范围广等优势，要与全站仪设备进行结合实现。事实证明，在应用计算机设备进行数据分析、RTK作用于地形环境不高且密集区域以及全站仪作用于通视条件好的区域后，不仅提高GPS地形测量技术应用的准确性，还降低了测量成本。这是提高工程建设使用安全耐久性的关键，研究人员应将其作用于实践，从而促进地区进行现代化经济建设水平。
参考文献
[1] 余新梅.GPSRTK技术在数字化地形测量中的应用探讨[J].山西建筑，2013（36）：239-240.
[2] 魏大泉.GPS-RTK技术配合数字测深仪进行水下地形测量方法的应用[J].黑龙江科技信息，2015（25）：109.
[关键词]GPS地形测量技术；E级GPS点测量；碎步测图；
中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）17-0365-01
随着我国市场经济发展进程的不断加快，人们对工程项目建设使用的安全稳定性需求越来越大。地形测量是实现这一目标的重要手段，然而，该技术应用于实践的效果价值并不理想，即存在诸多不稳定因素。为此，相关建设人员应加大数字化地形测量技术应用的研究力度，即在明确GPS地形测量技术应用过程出现的问题条件下，找出优化实践过程测量控制的要点。这是促进地区进行现代化经济建设的重要课题内容，研究人员应将其重视起来，以作用于实践。
1 研究GPS地形测量技术的现实意义
GPS地形测量技术是一种数字化地形测量技术，其具有观测时间短、测量范围广且定位精度高的优势。具体来说，GPS技术采用了由高向低的测量方式，即通过布设控制网、信息自动接收、减少中间处理环节以及简化加密流程，来实现扩大测量范围的目标。在定位方面，由于GPS技术应用的日趋成熟，其地形测量精度已经达到了毫米，因此，可将该技术应用高精度控制网的测量，以精确的服务于实践。此外，在测量应用结果方面，其与常规的高程系统分离状况和平面坐标不同，可形成三维地心坐标，作用于各种等级的测量控制。由此可以看出，GPS地形测量技术能够为工程的设计建设提供科学有效的地形数据资料，但在实际应用过程中，因受诸多环境因素与人为因素的影响，使其作用效果，并未充分发挥出来。为此，研究人员应在明确GPS地形测量技术应用局限的情况下，对其进行优化，从而服务于各种类型的工程建设。
2 GPS地形测量技术应用局限
GPS地形测量技术应用于实践主要集中在两方面，即碎步测量点精度以及控制点精度。在碎步测量点精度控制技术方面，无论是采用全站仪还是动态GPS技术进行测量，均要留出既定的精度余量。然而，在利用动态GPS技术进行碎步测图时，其测量结果易受天线外形、卫星信号以及无法实现偏心观测的影响，而出现不同程度的偏差问题。这种情况下，工程建设人员只能对地物或居民地较多的大比例尺测区域结构抱着保守的态度。对于控制点的精度测量，GPS地形测量技术可用于，本级控制点相对于上一级控制点点位中误差小于图上0.1mm作为测量标准，或是高程测量中误差小于1/10测图基本作为高距标准。即使是地形测图比例要为1：500，也能够达到上述要求。对于测站点的布设形式确定，部分测量并未结合仪器以及成图精度进行确定，这种情况，就在一定程度上影响了测量结果的精度。为此，GPS地形测量技术人员应加大上述问题影响的研究控制力度，从而提高地形测量结果的准确性。
3 解决GPS地形测量技术应用问题策略
3.1 首级GPS控制技术
通过对首级GPS控制技术的使用分析发现，其网络布设中，通常是由四边形或是大地四边形共同组成的，在这种网络布设的环境下，点对间的距离需要保持在8km～15km单位内，最多不能超过20km，而且，组成点对的两点之间需要相互连通，在一些特殊的状况下，不能小于300m。同时，在首级GPS控制网构建中，需要确定准确性的水准点联测方案，提高测试的精准性，充分满足GPS地形测量技术的使用需求。
3.2 E级GPS点测量控制
在GPS网设计中，需要通过对所选区域状况的分析，进行实际需求以及交通状况的综合性确定，在布网设计的过程中，需要充分考虑到测绘成果以及相关资料，并通过对各种比例尺地形图的使用，实现对E级GPS点的科学测量，提高技术使用的准确性。在应用GPS地形测量技术中该测量技术时，要采用静态观测模式，并将数据采样间隔设置在6s；将卫星截至高度角在10°；将有效卫星数量设置在4颗以上以及将观测时间段长度控制在50min的条件下，来进行测量作业。如图1所示，为GPS测量定位原理。
对于数据信息的分析处理过程，测量人员应采用中海达HDS2003数据处理软件進行平差处理，以满足地形测量中各个GPS点的精度要求。
3.3 地形测量控制
GPS地形测量技术的应用实践主要涉及水下环境与陆域环境，为此，测量人员应分别采用PTK与全站仪结合的方式来进行地形测量。例如，水下地形的测量，要利用计算机、GPS接收机以及测深仪的连接，通过建立起完善的海上地形数据测量采集系统，来提高地形测量准确性。对于方向的确定，可将基本垂直于等深线作为测量方向，并通过将布设间距控制在15m，测点间距控制在5-8m来获取测量数据。实际测量时，应利用计算机自动导航设备与GPS接收机，来完成操作。值得注意的是，在应用GPS信标机进行定位操作前，要对其进行比测与矫正，从而观测每10min生成一次的数据情况。如图2所示，为水下环境GPS地形测量组成示意图。
陆域是GPS地形测量技术最常使用的测量环境。在实际测量过程中，测量人员应根据实际的地形情况、经济条件、工程期限以及人员数量，来进行设置。具体来说，应采用PTK与全站仪结合的生产模式，分成两个全站仪组和一个RTK组。其中RTK的采点必须满足保持净空且不能存在遮挡要求，以实现高度角大于10°且不少于5颗有效卫星的目标。
以高大构筑物地形位置的测量过程为例，其对构筑物的拐角点存在要求，因此，在利用RTK进行采点时，其流动站必须放置在紧靠构筑物的拐角处。从上述技术应用约束条件可以看出，GPS地形测量技术难以直接作用于城市和乡村居民地。为此，测量人员可采用全站仪架设方式，来进行地形测量。在应用全站仪设备进行地形测量过程中，只要保证架设位置的安全稳固性，就能使手持棱镜的测量人员获取该点的地形坐标。然而，全站仪在实施测量过程中，还对测量点与仪器通视存在要求，即通常情况下，地形点视距不能超过400m。
由此可以看出，要想使GPS地形测量技术高效作用于所有的陆域环境，需掌握全站仪与RTK设备的差异，以提高其适用性。例如，RTK具有控制点设置较少特点，因此，其不需要经常性迁站，可作用于图根控制点。在一些树木不高且分布密集的地区，可采用RTK组进行测量。而全站仪则作用于通视条件好的地区，即以横向沟渠为界，将其分为多个测段。值得注意的是，在应用GPS地形测量技术过程中，相关人员要在确认电源电缆和天线等各项连接无误的情况下，才能打开电源，启动接收机。接收机开始运行记录后，测量人员应关注卫星数量、相位测量残差、卫星号以及实时定位结果变化，从而对设备的运行状态进行适当的调整。
4 结语
综上所述，GPS地形测量技术的定位精度高、观测时间短且测量范围广等优势，要与全站仪设备进行结合实现。事实证明，在应用计算机设备进行数据分析、RTK作用于地形环境不高且密集区域以及全站仪作用于通视条件好的区域后，不仅提高GPS地形测量技术应用的准确性，还降低了测量成本。这是提高工程建设使用安全耐久性的关键，研究人员应将其作用于实践，从而促进地区进行现代化经济建设水平。
参考文献
[1] 余新梅.GPSRTK技术在数字化地形测量中的应用探讨[J].山西建筑，2013（36）：239-240.
[2] 魏大泉.GPS-RTK技术配合数字测深仪进行水下地形测量方法的应用[J].黑龙江科技信息，2015（25）：109.