新时期水利工程中GPS测绘新技术的发展及作用研究

朱国元

（瑞安市运佳水利勘测设计有限公司 浙江 瑞安 325200）

摘 要：随着现代科学技术的发展，GPS控制测量在工程中已经得到了广泛的进步，而且有足够的数据表明，GPS测量能够获得较高精度的测量结果，可以满足工程测量的要求，因此，可以应用在水利工程建设上。本文阐释了GPS测绘技术工作 原理，并分析GPS测绘技术在水利工程中的应用，最后分析了GPS测绘技术未来的发展前景。

关键词：新时期；水利工程；GPS测绘新技术；发展；作用

在社会经济发展中，水利工程建设发挥着重要的作用。随着我国现代化建设的发展，我国高度重视水利工程的建设，因此，每年都会建设众多的水利工程项目。但是，在一些相对偏远的地区，在进行高级测量时，控制点较少，因此，就会影响测量的精确度。但是，随着全球定位技术的发展，其被广泛应用在水利工程测绘中，有利于提高工程建设的质量，推动水利工程效率的提高。在水利工程中，采用GPS测绘新技术的方法，不仅可以实现对工程的精准测绘，还可以完善实践操作的水平。

一、GPS系统概述

（一）GPS系统构成

GPS可以包括三个部分，第一，空间部分，其主要的构成部分是24颗GPS卫星和六个轨道，其运行一周的时间大约为12个小时，可以保证对全球任意位置、时间的卫星进行定时的观测；第二，地面监控部分。地面监控部分的主要构成部分是监测站、主控站、注入站等，从而可以对卫星进行监视，并得到卫星的相关数据；第三，用户设备。这里的用户设备主要是指GPS接收机，通过采用空间距离交会的方式，对卫星的信号进行有效的接受，然后在对数据进行处理之后，从而可以得到点位的坐标。

（二）GPS定位原理

GPS定位原理主要是借助卫星，对自身星历参数和时间的相关信息进行发布，从而可以使用户接受到这些信息。在经过一定的计算处理之后，可以确定出设备的位置、方向、速度等，在具體的作业时，可以初始化已知点，并开展动态作业。

（三）GPS技术特点

GPS技术得到了广泛的应用，在于它具有其自身特有的优势，它可以实现快速的观测，而且具有较高的观测精度，而且可以实现全天候的作业。并且，和传统的测量方式不同，它基本上不受到天气条件的影响，而且每个观测站之间无需进行通视，操作起来比较简单，不必通过边角进行观测。而且，在对不规则面积进行测量时，可以通过航迹测量的形式，就运行的线路，描画一条轨迹，从而计算出轨迹周边区域的面积。从而可以在一定程度上节省成本，和常规测量相比，还可以节约时间，节省人力。同时，GPS差分定位测量具有较高的精度，已经可以达到毫米级别。在成图时，可以在一定的软件上自动成图。

二、GPS技术在水利工程测绘中的现状

（一）GPS技术测量存在着一定的误差

随着现代科学技术的发展，GPS技术得到了广泛的应用，但是在水利工程测绘中，其仍然存在着一定的误差。这主要是由于操作人员的操作不当或者一时大意，从而导致出现错误的结果；在测量时，由于没有找准角度，从而导致出现一定的误差。

（二）GPS技术应用力度不够

在水利工程测绘时，其需要应用到诸多的技术，以及相关的设备，比如电子全站仪等，随着水利工程建设的发展，对技术测量的要求也越来越高。因此，在水利工程测绘中，GPS技术的全面应用遇到了挑战，目前，在依据测绘要求的前提下，很多设备很好地完成工作，无需再配合其他的设备。

（三）技术人员的操作水平有待提高

GPS技术是一项新的发展及时，其在水利工程测绘被广泛应用。同时，其也对技术人员的要求也越来越高。在具体的操作中，很多技术人员的操作水平有待提高，影响了工作的效率和测量的精准度，从而导致测量的误差，影响了水利工程的建设。另外，在进行测量时，存在一些细节上的问题，但是技术人员未能及时进行处理，从而为更大的问题埋下了隐患，对测绘工作造成了不利的影响，并且不利于GPS技术的全面应用和推广。

三、GPS技术在水利工程测绘中的应用

（一）GPS技术外业测绘

在通过GPS技术进行测绘时，选点的位置要准确，才能保证测绘的结果。因此，要选点时，要提前做好准备，收集待测区域的地理位置、标架条件等，从而确保选点的有效性。所以，测绘工作中的选点定位工作具有重大的意义。

GPS外业观测工作可以体现在两个方面，第一，开机观测，第二，无线安置。这和传统的测绘方式具有一些不同之处。在进行无线安置的过程中，要确保选点的有效性，并在三脚架上架设天线，同时，要使基座上的圆水准气泡保持平整。

（二）GPS布网测量

在对GPS布网进行测量时，要根据线路和带状工程进行相关的测绘。比如，就引水工程来说，可以充分采用点连式的方法，从而形成连续的三角锁同步图形，在此基础上，并进行相关的测量。

（三）实时动态测绘技术

具体来说，实时动态测绘技术就是对于某个已知点来说，在上面建立基准站，而且，需要在上面安装GPS接收机，从而可以实现对卫星的现场监测，实时掌握监测的数据，并充分利用无线电传输设备，提高数据的传输效率，从而传输到流动站中，而当流动站得到了一些相关的信号之后，在经过差分解算之后，可以对数据进行分析和比较，计算出两个观测站之间的相对位置，从而最后得到三维的坐标。

四、GPS技术在水利工程测绘的发展以及作用

随着现代化建设的发展，科学技术也得到了较快的发展，我国越来越重视水利工程的建设，而且，加大了水利工程建设的投资，并且在水利工程测绘设计条件上得到了较大的改善。随着现代社会的发展，水利工程建设的难度也逐渐加大，因此，在水利工程测绘上，也存在着很多亟待解决的问题，因此，这就要求在水利工程建设上，采用更加准确的水利工程测绘技术，保证测量效果的准确性。因此，在水利工程测绘的过程中，要保持严谨的态度，还要对硬件设施、软件设施进行更新，保证数据测量的准确性。在目前的技术发展条件下，测绘技术发展的一个重要发展方向就是GPS实时动态测绘技术，其有利于推动水利工程建设的发展。目前，在水利工程中，GPS技术的主要应用范围为闸门、堤坝控制网等，其应用的范围还不够广阔，未能对其进行充分的开发和利用，在未来的发展中，GPS将会应用在更为广阔的领域，其也将会进一步提高测量的准确性，获得更好的工作效果。在水利工程中，应用GPS 测绘技术，具有诸多的优势，其可以促进工程建设和运营的发展，有利于推动水利工程的持续发展。而且，它可以辅助水利工程相关工作的开展，保证工作的效率，还有助于提高测绘的质量，保证测绘的成果，创造更多的经济效益和社会效益。

结语：

在水利工程建设中，测绘的质量对水利工程的设计、施工等全过程有着重要的影响，也影响着工程的造价等。因此，在新时期，要重视对测绘技术的研究。目前，GPS 测绘技术在水利工程建设中得到了一定程度的应用，其有利于提高测绘的质量，节约劳动力，节省成本，为水利工程建设带来更多的经济效益和社会效益。目前，GPS技术应用的范围还不够广阔，未能对其进行充分的开发和利用，在未来的发展中，GPS将会应用在更为广阔的领域，其也将会进一步提高测量的准确性。

参考文献：

[1]王国庆. 新时期水利工程中GPS测绘新技术的发展及作用研究[J]. 吉林农业，2013，05：92-93.

[2]陈晓红. 新时期下水利工程中GPS测绘新技术的发展及作用研究[J]. 科技致富向导，2012，17：390.

[3]刘中宽. GPS测绘技术在水利工程中的推广与应用[J]. 科技视界，2014，02：215.