摘 要：近几年以来，伴随科学技术的飞速发展，在一定程度上促进了我国大地测量学的发展和进步。大地测量在国家发展中具有重要意义，如何提高大地测量的效率和精度成为摆在人们眼前的重大课题。GPS技术具有费用低、精度高和速度快等优点，将其成功应用于大地测量工作中，可以有效的提升大量测量工作的效率和质量。笔者结合多年工作经验，深入分析GPS技术在大地测量工作中的具体应用，希望给相关专业人员提供借鉴与参考。
关键词：GPS技术；大地测量；应用；测量精度
前 言
进入21世纪后，我国大地测量工作的技术手段越来越先进，逐渐从地面专项空中。随着GPS技术的成熟，被成功的应用至大地测量工作中，改变了大地测量工作的传统工作方式。本文首先介绍GPS技术测量的原理，然后分析GPS技术在大地测量工作中的优点，最后重点探讨GPS技术在大地测量工作中的具体应用。
1 GPS技术测量的原理
在大地测量工作中，通过GPS技术的辅助作用，在已知的空间范围内设定具体的目标，接收空中遥感卫星发射的信号进行分析，在后方交会后形成具体的点，地面上各个接收器可以当作独立的控制点，在接收到卫星的数据后，就会将这个位置的坐标显示出来。在地面测量时，各个接收器同时接收到卫星发射的信号，地面上就形成了信号网络，某些自由网会分解形成不同的坐标，再基于原有控制点的约束，构成新的坐标。在大地测量过程中，测量结果受到很多因素的干扰，所以往往会选取多台GPS仪器一起测量，保证GPS设备可以形成一套完善的设备体系，使每一台GPS设备通视正常。一般而言，在测量工作中，控制两台GPS的距离在500m左右。在GPS运行过程中，使用软件平差解算的方法，距离较远的情形下，可以形成投影的变化，在控制精度的过程中，处理投影变形会对测量的精度造成一定影响。
2 GPS技术在大地测量中的特点
2.1GPS技术测量的精准性
人们在测量中常常采用GPS定位系统的一大特征就是测量的精准性很高并且通常都很稳定，作业方式也会随着测量的精度而发生改变，同时这个技术的精准性同步在线。实际操作的时候这项技术收集地点信息主要是运用三维定位信号，在统计数据时出现的误差并不会积累而使数据出错，因此更能保证计算的准确性。有具体计算例子如下。
表1基线边长相对中误差
2.2仪器操作简单方便
伴随科学技术的快速发展和进步，GPS定位系统为了跟上时代发展的需求，也在逐渐进行更新，在实际测量操作时，要落实好以下几个细节工作，例如仪器的检测、电线的连接、仪器的架设和天线高度的测量等，其他工作由GPS定位系统完成。在GPS定位系统的工作中，为了得到想要的数据，工作人员要与机器设备一同对测量位置实时观察记下测量数据等工作，并且当一系列工作结束之后也需要对记录的数据进行规划总结，待所有需要现场执行的工作收尾之后工作人员便需要对现场的设备进行收袋整理，一定要注意一些细节设备有没有被遗漏或者放错规定位置，这样才算完成任务。GPS系统十分智能会对定点位置进行通报量取再运用互联网数据处理可以帮助工作人员节省大量时间并且较为容易得到想要的精准结果。现如今各种机器设备在研究更加轻便易携带。
2.3在设计布点时更加灵活方便
传统的测量工具通常是采用光学经纬仪以及难以携带的钢尺，较为先进一点的是光电测量仪和全站仪，这两种仪器可以保证测量任意两点的长度的精准度，不过常常是以测点站为其中一点的距离数据，这种仪器也会有测量的前提条件，第一就是要保证测量的两点坐标的通视也就是两点之间没有许多的阻碍，如沙漠草原这样拥有辽阔视角的地方就可以轻易符合这个条件，如果是在城市中心和茂密树林之间这样密集的地方就会对测量产生阻碍。
所以可以看出来通视以及控制网的结构这两个条件想要同时满足可能会有很大的困难，但是GPS定位系统有效的克服了这种困难，只需要测量两点之间的上空是开阔没有阻碍就可以，并不需要特意满足通视这一点，也和几何结构的没有关联。所以对于控制网以及测量间的设计都可以轻松达到并且保证了测量的精准性。
2.4对环境有很强的适应性
众所周知GPS定位系统并不需要对环境有很大的要求，因为其强大的适应性所以可以在各种测量点运用起来，尤其是大地测量中GPS定位系统更是帮助很大，因为其中的环境是多变的，也许是高山峻岭或是荒凉岛屿甚至是酷热的沙漠之中都可以使用这一技术进行测量。因此在各种各样的环境之下，不论气候或地理位置如何，GPS定位系统都可以适应保证了高效率的工作，节省了大量的实践并且提高了精准性。
2.5观测时间短且作业所需的费用低
传统的测量定位中需要花费大量时间进行定位等，但是GPS定位系统对于精准定位也只要花上一至三个小时，这是长基线情况下的时间花费，短基线情况下甚至只需要用几分钟就可以完成定位。在大地测量中由于GPS定位系统没有建立占标这一项任务所以在测量中会省下高达原本的三分之二这样的一大笔费用。
3大地测量中GPS技术的应用
3.1大比例绘制地形图
大地测量中地形绘制通常是大范围并且人工绘制是难以确定绘制地形图的精确，由于工作量的巨大也会使整个进程变得更加漫长，但是这一项工作又是大地测量中无法避免的，所以GPS这一项技术的出现就很好的帮助解决了地形绘制的困扰，并且提高了整个项目的效率以及绘制的精确性。现如今通常这份工作会通过计算机技术进行解决，大比例绘制地形图就不再是一项困难繁杂的任务。
3.2公路放线放样
GPS技术与计算机的配合使用可以实现自动化放样放线以及方便数据收集。实际工作中需要提高公路放线放样的精准性，对于GPS技术都十分重视，因为采用这一项技术可以避免传统方式产生的误差，并且减轻人工工作中的负担实现自动化操作。原本的工作中纵、横断面等测量都是较为困难的工作，但是对于这一项技术的运用就会简便许多，中线的位置数据以及纵横断面等相关数据得到之后输入至系统就可以在系统的自动处理下获取样本数据，省去了人工方面的计算等，大大提高了公路放线放样的效率。
3.3公路的土石方数量计算
土石方数量的计算在大地测量中运用广泛，现如今通过GPS技术可以快速进行解决，这项技术开启后会连接地平线，也就是“戴帽”的方式，最后采用“断面法”来计算结果。
3.4桥梁结构放样
桥梁施工项目中大地测量会受到众多影响因素干扰，因为是在河水上的施工，河水的动静情况以及会有雾化，会对数据的读取产生干扰，而且桥梁结构放样这一测量工作会受到天气严重影响，本身的工作难度较大，加上天气可能会随时变化而且浮标的状态会因为江水而变动，测量的精准度就会受到许多的干扰。GPS的运用在桥梁结构中也是很特殊的，与传统方式有所不同运用的方法是空间三点后方距离交会法，这个方式的定位可以符合规定要求，并且提高在这样不稳定环境中的精准度，也会便捷测量过程节省时间。
结语
综上所述，在大地测量工作中，通过成功应用GPS技术，可以有效提升测量的效率和精度，将GPS技术的优势充分展现出来。尤其是近几年来，科学技术发展速度越来越快，对测量的要求也越来越高，因此促进GPS技术在大地测量中的推广和普及成为一项重要研究课题。
参考文献
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