黄河口水文水资源勘测局 山东东营 257091
摘要：科技在不断发展进步，我国在GPS技术的研究方面取得了重大突破，北斗定位导航系统的研发和广泛应用就是其重要表现。GPS技术在水文测量方面具有重要的作用，测量的精准度比较高，而且能够实现有关数据的实时快速传递，工作效率也有了明显的提升。本文首先介绍GPS技术的基本情况，之后分析GPS技术在水文测量中的优势，最后分析GPS技术在水文测量中的应用，从地形测量以及大断面测量两个方面进行重点分析，以进一步了解GPS技术在水文测量中的应用，增强其应用效果。
关键词：GPS技术；水文测量；应用分析
引言
GPS技术主要由地面控制、空间构造以及硬件设备构成，通过联合信息通讯技术将地表三维坐标以图画方式展现出来，其具有明显的优势，在水文测量方面发挥着重要的作用，操作比较简单，所获得的数据也有较高的精确性和准确性。水文测量作为一项系统性的工作，测量技术的选择和应用也与测量的精确度息息相关，在实际水文测量过程中要结合具体的情况进行合理的选择，有效提升测量的精度，尽可能减少外界因素对水文测量的影响，控制误差在合理范围之内。
一、GPS技术的基本情况
GPS技术最早是由美国在上世纪七十年代开始研制的，是动态检测以及全球定位的有效结合，开始逐步实现三维导航与定位。经过五十年左右的发展，GPS技术有了一定的发展，出现了四大主要的GPS定位系统（具体如图1），其具有全天候、高精度、高效益以及自动化等特点，载波相位观测技术为我们提供了根据实时差分进行地理定位的数据，极大地提高了水文测量的工作效率、测量精准度，目前在工程测量、资源勘察等方面都有着成功的应用。GPS结合数据通信经过多年发展，目前GPS技术广泛应用于水文测量工程中，水文测量的工作效率有了明显的提高，测量结果也更加准确，在一定程度上促进了水文行业科技发展水平的提高。
.png)
图1 现有的GPS 定位系统
GPS测量系统的工作原理主要内容时：GPS天线多在导航卫星信息进行实际采集的点，之后通过GPS接收机对卫星发回的信息进行采集、分析、存档。一般情况下，水文测量的内容主要有地形、水深、含沙量、污染程度等，要利用GPS技术了解和测量水文测量中所需要的各项数据。GPS技术的定位方法有多种（具体如图2），用户可以根据实际需求进行科学合理的选择，其在全球范围内有着广泛的应用，几乎涵盖了全球的各个区域，能够耗费比较少的时间实现数据的传送，实现三维定位。
.png)
图2 GPS的定位方法
二、GPS技术在水文测量中的优越性
GPS技术基于计算机，利用卫星定位系统获取水文测量的数据具有明显的优越性，首先，有利于提高测量的精度，GPS技术能够进行数据的自动化采集，能够实现平面定位以及水深测量的同步。水下地形检测时以测绘尺度以及精度为主要的参考目标，在进行测量时要考虑到具体的水文特点。除此之外，利用GPS技术能够有利于提高水文测量的效率，不需要用到大量的人力物力财力，能够避免不必要的浪费，最大限度地解放劳动力。
三、GPS技术在水文测量中的应用分析
传统的水文测量方面有着明显的弊端，在工作效率方面以及数据的精度方面有着不足，而GPS技术则具有明显的优势，其在水文测量系统中的应用能够有效提高水文测量工作的效率。
3.1GPS技术在水文测量中应用的操作方法
在水文测量区域放置地面接收器，并建立相应的坐标，从而确定参考模式，而且在进行水文测量时要能够根据参考模式的类别自动改变操作方法。地面接收器放置时要根据国家“85”海拔标准把其中的可移动天线必须放在坐标系的几何中心位置，以获取水文的相关参数。在这个过程中需要注意的是必须依据“85”的标准进行转换，否则有关参数的准确性会受到影响。除此之外，还需要安装专业的过滤软件确保数据的准确性，从而了解水位、采样点坐标以及污染等情况，从而有利于水资源的科学管理以及智能化管理。
3.2在地形测量方面的应用
我国的《水文巡测规范》中对地形测量有了详细的规定，尤其是当地形发生变化时要进行测量，传统的水文测量技术需要多人完成，工作效率以及数据的精度方面都不是很高，但是GPS技术能够去除不必要的环节，工作人员仅需一人，可以有效节省人力资源，通过测图软件就可以实现对地形图的绘制，不需要浪费人力物力财力，同时有效提升了作业效率和测量精度。
3.3在大断面测量方面的应用
水文测量中常见的测量就是对大断面进行测量，如果是传统的测量技术一般需要用到钢尺、经纬仪以及水准仪等多种仪器，需要多名工作人员的合作，尤其是了解复杂的地形的情况时，比如，一些植被茂密的灌木丛或者是林地，这种传统的测量方式具有明显的不足，对测量人员的要求比较高，单纯依靠这些传统的测量仪器不仅仅难度比较大，工作量也比较多。而GPS技术在水文测量方面的应用则可以在一定程度上规避上面的问题，只需要1位工作人员带上移动站，严格按照测量流程进行操作，将断面线输入到移动站内，对测点校核，之后根据GPS导航施测即可，工作量大大降低。除此之外，要确保每一个测点都处于断面线之上，这样相较于传统测量技术来说，不仅测量精度较高，且测点密集数据量大，有效提升了大断面测量质量。
四、结束语
综上所述，GPS技术与常规的仪器相比，能够对水文进行实时动态测量，而且不仅仅操作比较简单，能够有效减少工作量，以最少的耗时实现最大的效果，最大程度上实现了外业数据采集的数字化和自动化，在水文测量领域的应用受到了普遍认可，而且被广泛地推广和应用。除此之外，任何一项技术的应用都有两面性，可能会由于技术的不完善以及外界因素的影响而导致一些问题的出现，但是随着GPS技术的不断改善，提高其适用性以及经济性，其在水文测量中的应用也会更加完善。
参考文献：
[1]徐飞.GPS在水文河道地形测量中的应用探讨[J].技术与应用，2017（21）：65-66.
[2]耿毅.遥感技术在水文水资源方面的应用及进展[J].河南科技，2018（15）：8-9.
[3]廖玮灿.GPS技术在水文水资源监测方面的应用[J].河南科技，2018（16）：20-21.
[4]徐飞.GPS在水文河道地形测量中的应用探讨［J］.技术与应用，2016（21）：65-66.