【原創(chuàng)論文】地理信息系統(tǒng)中GPS控制測繪技術(shù)的應(yīng)用與研究

地理信息系統(tǒng)中GPS控制測繪技術(shù)的應(yīng)用與研究

摘要：近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，GPS控制測繪技術(shù)應(yīng)用也越來越廣泛，應(yīng)用場景涉及領(lǐng)域越來越多。本文闡述了GPS控制測繪技術(shù)的優(yōu)勢，通過GPS技術(shù)的使用要點(diǎn)以及方法來探討其在地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，旨在增強(qiáng)測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時效性，減少信息

的誤差，推動GPS技術(shù)在測繪領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:地理信息;控制技術(shù);數(shù)字測繪；應(yīng)用研究

一、GPS的基本定義

GPS（全球定位系統(tǒng)）是一種先進(jìn)的信息傳遞技術(shù)，在空間戰(zhàn)略的應(yīng)用中廣泛而深刻，是各種電子產(chǎn)子的傳輸中樞系統(tǒng)。這種技術(shù)最早產(chǎn)生于美國的試驗(yàn)室，并由當(dāng)時科學(xué)家進(jìn)行了試驗(yàn)性試用，這種技術(shù)最大的特點(diǎn)就是能夠通過分析時間、空間兩方數(shù)據(jù)，建立成三維空間信號傳遞模型，精確度極高、可信度極高，在地面通訊、航天航空系統(tǒng)、軍事導(dǎo)彈系統(tǒng)等領(lǐng)域有著極其重要的實(shí)用價值。該技術(shù)自上世紀(jì)90年代發(fā)明以來，就迅速被應(yīng)用于各種領(lǐng)域，也包括全球測繪行業(yè)，并對該行業(yè)的傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行了一次創(chuàng)新性改革。隨著行業(yè)發(fā)展，

在GPS基礎(chǔ)上形成的RTK技術(shù)，進(jìn)一步提高測繪工作效率及精度，

并在多種測量作業(yè)之中廣泛應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)之中。

二、應(yīng)用特點(diǎn)分析

1、高效性

GPS應(yīng)用于測繪工作方面具有明顯的技術(shù)特點(diǎn)，相較于傳統(tǒng)的手

工、人工測繪來說，不僅解放了生產(chǎn)力，而且提高了測繪工作的精度。過去測繪工作采取的班組制的人工測量方法，依靠人力、物力的消耗來獲得測量數(shù)據(jù)，同時為了確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，常常必須要使用多種方式進(jìn)行配置，才能達(dá)到預(yù)定的效果。引入GPS測量技術(shù)后，測量工作變得相對輕松且高效，對坐標(biāo)的準(zhǔn)確獲取也是比較到位的，取

點(diǎn)、補(bǔ)點(diǎn)工作有序推進(jìn)，能夠有效提高測量的成功率。

2、實(shí)時性

實(shí)時性即即時性，這是從客戶要求角度作出的衡量尺度。由于GPS在實(shí)時測繪過程中，提高了工作效率和工作精度，所獲得的測繪數(shù)據(jù)更能贏得客戶的認(rèn)可，同時，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)字化所體現(xiàn)出來的優(yōu)勢，讓測繪技術(shù)在與客戶交流時，以及設(shè)計(jì)方案的更新和完善時，更加快

捷和方便，實(shí)時處理問題的能力顯著增強(qiáng)。

3、連續(xù)性

地理信息測繪工作完全是野外作業(yè)工作，而且強(qiáng)度高、難度大，常常受制地形地貌形態(tài)的影響，導(dǎo)使一些項(xiàng)目測繪工作在短時間里無法完成，需要進(jìn)行幾輪或者多輪的作業(yè)，有甚者需要調(diào)整多套人馬進(jìn)行輪番作業(yè)，才能最終處理好有關(guān)事宜。在傳統(tǒng)的測量測繪工作時，以上問題的連續(xù)性效果很難得到解決，但引入GPS控制測繪技術(shù)后，利用數(shù)據(jù)信息的保存、錄入、輸出等作業(yè)，能夠在連續(xù)性作業(yè)中還原每一次作業(yè)的最終效果，標(biāo)準(zhǔn)取樣、繪制三維坐標(biāo)等數(shù)據(jù)處理工作能

夠得以有序開展。

GPS控制測繪技術(shù)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，在規(guī)定時間內(nèi)連續(xù)

作業(yè)，也能保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，動態(tài)差分系統(tǒng)能夠保證測繪效率得

到明顯提升。

三、具體應(yīng)用分析

1、在實(shí)物定點(diǎn)測量當(dāng)中的具體運(yùn)用

GPS控制測繪技術(shù)的基準(zhǔn)站建立和運(yùn)行，是保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮作用的基礎(chǔ)，在實(shí)物定點(diǎn)測量當(dāng)中，基準(zhǔn)站不間斷地持續(xù)發(fā)布、回收測繪數(shù)據(jù)，短時間內(nèi)就能對指定位置的地理信息做到準(zhǔn)確掌握。在具體應(yīng)用中，測繪人員依據(jù)現(xiàn)場基準(zhǔn)站獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后，將圖解分析后的最終有效數(shù)據(jù)傳輸給客戶，完成實(shí)物測量的任務(wù)目

標(biāo)。

當(dāng)然，GPS技術(shù)引入到控制測繪領(lǐng)域后，不單單是能夠提高測繪工作的效率和能量，其技術(shù)的應(yīng)用范圍有時甚至超過了最先使用的測繪工作。在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、開發(fā)，氣象監(jiān)測、預(yù)警等工作中，GPS技術(shù)的引入和應(yīng)用同樣能夠發(fā)揮巨大作用，同樣在滿足人們生產(chǎn)生活中發(fā)揮其便利性。特別是外界復(fù)雜因素影響下，GPS控制測繪技術(shù)的應(yīng)

用場景和效率會明顯，測繪數(shù)據(jù)的精確度會更強(qiáng)。

2、在定界勘測中的具體應(yīng)用

自從GPS控制測繪技術(shù)引入地理應(yīng)用系統(tǒng)之后，在制定城市地籍地圖的管理中發(fā)揮了重大作用，尤其在城市定界勘測當(dāng)中，為城市發(fā)展規(guī)劃的制定提供了大量可視化數(shù)據(jù)支撐。傳統(tǒng)的定界勘測中，經(jīng)常出同的等行政區(qū)域界線不清、權(quán)屬劃分不明、高效性和精準(zhǔn)度無法得

到保證，等等常見問題，通過GPS控制測繪技術(shù)可以進(jìn)行很好的處理，

特別是以復(fù)雜地形區(qū)域的定界勘測，GPS控制測繪技術(shù)可以發(fā)揮出持續(xù)性、高效性特點(diǎn)，最好地完成工作任務(wù)，同時也為后期城市發(fā)展中

的開發(fā)建設(shè)提供數(shù)據(jù)參考。

3、在城市建設(shè)當(dāng)中的具體運(yùn)用

隨著城市化進(jìn)程加快，城市建設(shè)之中的很多領(lǐng)域都能夠引入GPS控制測繪技術(shù)發(fā)揮作用，比如，在城市道路工程建設(shè)中，GPS控制測繪技術(shù)可以幫助測繪人員，對道路建設(shè)中的具體路段進(jìn)行準(zhǔn)確測量，幫助設(shè)計(jì)人員更加準(zhǔn)確地制定工程方案，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)失誤引起的工程建設(shè)浪費(fèi)。再比如，在城市河道改造工程建設(shè)中，GPS控制測繪技可以對河道改建工作進(jìn)行系統(tǒng)化分析，對過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中化梳理，在改造過程中最優(yōu)工程方案，避免重復(fù)浪費(fèi)。對于這些城市建設(shè)的具體工程實(shí)踐，城市建設(shè)的快速發(fā)展和推進(jìn)，GPS控制測繪技術(shù)應(yīng)用效果比較明顯，保證了城市系統(tǒng)的正常運(yùn)行，為城市發(fā)展穩(wěn)定打提

供了技術(shù)支撐。

4、導(dǎo)航功能在地理系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

對比測繪數(shù)據(jù)的結(jié)果是測繪工作的重點(diǎn)，目的是確保數(shù)據(jù)庫在整合后，能有效整理、分類各組織結(jié)構(gòu)、要素的信息，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確信息的高效集中。在實(shí)際GPS作用下，可通過二維、三維形式呈現(xiàn)實(shí)際降雨等氣候情況，并繪制成對應(yīng)氣候圖形,例某城市某濕地公園周圍建設(shè)工廠，工廠大量廢物污染了濕地及周邊河水，在測繪過程中，工作人員基于應(yīng)用GPS導(dǎo)航功能的地理信息數(shù)據(jù),模擬工廠污染廢物的擴(kuò)散

情況,依托城市管道、排水速度等信息構(gòu)建準(zhǔn)確、畫面清晰、高精度

的擴(kuò)散模型。GPS自身具備極強(qiáng)空間定位、導(dǎo)航功能,該項(xiàng)技術(shù)與地理信息系統(tǒng)可完美融合，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集、空間描述和綜合分析，

打造更具數(shù)字化的現(xiàn)代地理管理系統(tǒng)。

5、在野外中的具體運(yùn)用

GPS控制測繪技術(shù)應(yīng)用在野外勘察的過程之中，可以針對地形特別復(fù)雜地區(qū)進(jìn)行測繪，真正達(dá)到提高野外測繪工作效率的目的，如面積較大地區(qū)，用GPS控制測繪技術(shù)測量，可以提高參數(shù)的準(zhǔn)確性，在面積較小地區(qū)，用GPS控制測繪技術(shù)測量，可以提高參工作的有效性。測繪人員在進(jìn)行土建建設(shè)時，不但減少了工作量，而且降低了工作難

度。

四、運(yùn)用GPS控制測繪技術(shù)的必要性

GPS系統(tǒng)利用衛(wèi)星進(jìn)行全球定位，并且依據(jù)導(dǎo)航技術(shù)對實(shí)物的地理坐標(biāo)進(jìn)行標(biāo)注，這個標(biāo)注在地球上具有唯一性特點(diǎn)，是各種定位技術(shù)應(yīng)用時的關(guān)鍵數(shù)據(jù)參考。把GPS控制測繪技術(shù)運(yùn)用到有關(guān)工作之中，能夠幫助測繪人員完成人工不能完成的各種工作，既減輕了人工作業(yè)的強(qiáng)度和難度，也減少了工作量，提高了工作效率。同時，在整體系統(tǒng)的構(gòu)建上，GPS控制測繪技術(shù)的有效使用，能夠大大推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)

建設(shè)的形成，使之更加完善。

五、結(jié)語

通過以上的分析所得，科學(xué)技術(shù)在生產(chǎn)生活的廣泛應(yīng)用已經(jīng)涉及到了方方面面，把GPS技術(shù)引入地理信息系統(tǒng)，為測繪工作提供支撐，

是社會發(fā)展的必然趨勢，其帶來的綜合效應(yīng)是有目共睹的。但是，我

們也要清晰地看到，GPS控制測繪技術(shù)應(yīng)用在繪測工作時，還存在一些問題，還受制于技術(shù)手段的影響，同時還有一個社會接受度和人們

工作習(xí)慣問題，等等，還需要在進(jìn)一步推進(jìn)過程中繼續(xù)強(qiáng)化實(shí)用功能。

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