基于地理信息系统中的GPS控制测绘技术的应用分析

杨承圻

摘 要 当前GPS卫星定位技术已在多个领域获得了广泛运用，促进各行各业的发展和创新，将GPS技术应用于地理信息测绘中，可有效确保测绘数据的精准性，支持各项工作高效开展。本文重在探讨GPS控制测绘技术在地理信息系统的应用，包括GPS控制技术的优势、目前存在的不足、具体运用措施、发展趋势等内容，以此提升地理测绘质量，促进各项事业更好发展。

关键词 GPS控制测绘;地理信息系统;不足;措施及趋势

引言

伴随着信息技术的不断发展，当前以GPS、GIS、RS为技术支撑的遥感测绘系统成为行业主流，而其中的GPS控制测绘技术不仅测量精度高、适用性强而且经济效益好，在地理信息系统中发挥着重要作用。认识和理解GPS控制测绘技术，明晰其优势和不足，积极探寻更高效的利用措施，并展望GPS控制测绘技术的发展趋势，将更有利于促进我国地理测绘技术的发展，促进社会经济建设。

1GPS控制技术的优势

GPS即是卫星全球定位系统，其强大的地面监控功能，能精准测量地面物体的三维坐标。GPS控制测绘技术可对全球地面动态进行实时监控，准确掌握变化数据，其测量数据的精度和全面性都相比传统地理信息测量效果要好[1]。首先，GPS控制测量的时效性更强，数据整合能力更高，可满足不同用户对地理信息的不同需求，其测量数据即点目标的实时数据，也可以是由不同测量目标实时组成的数据系统，其数据体系实现的实效性更强，相比传统的逐个测量——事后汇总——系统构建所需的时间更短、效果更好。其次，GPS控制测绘技术是对传统测绘模式的改进和革新，它以卫星空间定位测量为核心手段，以传统测绘为辅助，对测量目标进行精准定位，改变了传统以测距仪、经纬仪、水准仪为工具的单一复杂测绘形式，有效节省测绘时间、人力、经济成本。另外，GPS控制测绘技术改变了传统测绘中高程测量与地面测量相分离的现状，可同时对平面坐标和高程进行精准定位。所以相比传统测绘及时GPS控制测绘技术的优势更明显，更值得推广使用。

2地理信息系统中GPS控制测绘技术应用上的不足

伴随着社会的不断发展，GPS技术也越来越成熟，其在地理信息测量中的应用也更加普遍，不仅有助于解决传统测绘中，因仪器设备性能问题以及人工操作不规范带来的较大测量误差，而且其动态性测量也可最大化满足人们对地理信息的实时需求[2]。然而发展至今，GPS控制测绘技术在地理信息系统中也并非完美，仍然存在一些缺陷，体现为碎步测量仍是其测绘的主要形式，控制测绘体现不充分。GPS通常依靠载波相位在卫星系统之间的变换，来实施地形控制测量，因数据信息无线传播易受卫星通信系统和电磁波的影响，所以在选择GPS测量点时须避开干扰源。测量过程中，测量员需选择地勢较高且相对空旷的控制点进行观测，以有效降低流动信号中的散射率。

3地理信息系统中GPS控制技术的有效应用

3.1 结合GIS技术提升GPS控制测绘成效

基于社会经济的变化发展，人类活动更加频繁，生存环境更加复杂，各种制约因素也越来越多，这就要求我们的地理信息测绘要更加及时、全面和准确，测绘成果要有利于支撑各类建设需要和解决各类突发性问题。GIS系统实现了地理学、地图学、计算机科学等多个学科知识的深度融合，构成一个完善的地理数据信息化系统，非常便于数据的存储、查询、分析以及使用，可以及时、方便地将GPS地理信息进行共享，以提升地理信息系统的使用价值和社会效益[3]。

3.2 GPS支撑地理信息系统功能的实现

电子地图是模拟数据信号的可视化体现，直观、清晰地展现了地理信息的使用价值，它既包括丰富地理遥感图像、地理名称信息，又可以三维或二维的方式进行直观呈现。电子地图的制作一般包括GPS数据获取、遥感获取、图像获取等几种方式。而针对GIS系统的电子地图制作，首先必须依托于GPS控制测绘技术进行对象的空间地理位置定位，从而获得准确的地图信息。其次需要GPS基准站实时跟踪传递定位数据，以确保不同的GIS用户及时获得所需的地理信息，以此促成GIS地理信息系统相关功能的实现。

3.3 RTK定位技术

载波相位观测是实现RTK定位技术的基础，利用RTK定位技术，可以在坐标系下实现实时测点的三维定位，定位精度可以达到厘米级[4]。RTK控制器在测绘技术的基础上，基准站将观测值与测站的坐标信息一起传递到流动站，流动站主要作用是收集GPS观测数据，并通过数据连接来接收和管理基准站所有数据。

4地理信息系统应用中GPS控制测绘技术的发展趋势

为提升GPS控制测绘技术在GIS中的应用价值，规避GPS技术中的普遍性问题，必须建立分布更均匀的三维测量控制网，并提高其精度。同时，因GPS特有的运行模式要求，其观测数据须在规定周期内及时传递到数据中心进行统一处理，以实现对测绘对象三维坐标的准确定位，可有效减少测量控制点的布置量，节省运行成本[5];并可借助无线广播途径，利用其良好的传播能力来纠正GPS相位差的错误信息，以及伪距差分的错误信息。而在障碍物较多的城市内，可以设置多个信号中转站，以提升信息传播质量。在此基础上，用户可以实时对测点的三维坐标进行定位，其定位精度可达到5米，能满足车载GPS导航需求。

5结束语

总之，GPS控制测绘技术可以提高测量的实效性、快速性和准确性，因而广泛适用于多个领域，在地理信息系统中应用GPS控制测绘技术，可满足人民交通出行、工程建设、矿产开发、地质灾害预判及防控等多方面需求，因此大力推广和发展GPS控制测绘技术意义重大。

参考文献

[1] 连允庆.大数据时代测绘地理位置信息服务分析[J].行业与应用安全，2020（3）：112-113.

[2] 范荣国，吴同星，彭松林.测绘地理信息在应急地理测绘中的应用分析[J].工程技术与运用，2020（3）：53-54.

[3] 魏威.探讨地理信息系统中GPS控制测绘技术的应用[J].科技风，2019（4）：99.

[4] 薛晖，张策.GPS-RTK技术在水库水下地形图测绘中的应用探究[J].科技与创新，2019（12）：152-153.

[5] 傅宇.现代测绘技术在土地面积测绘中的应用研究——以GPS技术为例[J].浙江国土资源，2018（6）：44-46.