唐宁
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摘要：随着科学技术的快速发展，我国水利测绘技术也由传统的全站仪、水准仪以、经纬仪等，转变为现在的航空遥感、GPS等现代化仪器，得益于现代化高精尖测绘设备的引入，使我国的水利测绘工程的精度不断提高，对于天气，地理位置的等不可力的抵御能力大大加强，使得水利测绘工程可以在复杂的水文及气候条件下正常进行。GPS卫星定位系统技术由于具有简单的操作方式、全天候监测、没有任何通视要求、效率高、精度高等一系列的优势，可以将被测目标的三维坐标一次性的确定下来，因此逐渐地取代了之前的测水准、测距和测角等测量手段，其在水利工程测绘工作中得到了广泛的应用。
关键词：GPS技术；RTK技术；水利测绘；水利工程
引言
为满足更多的社会需求，水利工程数量也在逐渐增多，在为人们日常生活带来便利的同时还带来了诸多的经济与社会效益。建设水利工程，关键在于各项数据的科学测量，只有在这一基础上，才能选择合适的工程建设设计方案，从而更好地进行工艺比对以达到保证质量、降低施工成本的工程目标。在对水利工程进行放样测量的工程中，应严格控制测量环节以最大程度地提高数据测量的应用效果。因此，为保证施工质量应结合GPS技术对工程各区域数值进行准确测量，从而保证后续工程的实际应用效果。
1GPS-RTK测量技术简介
就传统的GPS测量工作来说，其测绘结果都需要在数据获取后计算得到精度较高结果，而RTK(Real-timekinemat‐ic)实时差分定位可以在获取数据的同时，直接在测量现场进行计算分析，得到实时的厘米级精度的数据，RTK测绘技术，是通过基站发送载波将观测值和观测站信息传送给流动信息处理站，同时流动信息处理站接收GPS数据，将两者数据加以分析比对，最终得到测绘结果，其测绘结果往往可以达到厘米级的定位精度。但在野外复杂的环境下，由于森林和高山等对于电台长波有着明显的衰减作用，使得数据的传递出现困难和误差，大大影响了最终的测绘结果。为了解决这一问题，将RTK测绘技术与GPS技术相结合，RTK测绘技术所得到的测绘数据可以通过全球定位系统以毫米波的形式得到快速准确的传递。这样就解决了RTK技术无法在复杂的野外环境中传输数据这一致命缺陷，使得GPS-RTK测量技术的易用性大大提高。
2GPS测绘技术在工程测绘中应用的优势特点
2.1定位效果好
尽可能地做到“图实一致”，是工程测绘工作的第一要义。在这一方面，GPS测绘技术具备高度的可靠性与优质性。现阶段，GPS卫星星座的24人造卫星已全部投用完成，在全球范围内的定位导航覆盖率高达98％。同时，随着相关技术的不断发展，GPS测绘技术的测绘精度也不断提升。现阶段，在300m至1500m范围的工程测绘中，GPS测绘技术可将数据的定位误差缩小至毫米级别，由此产生的测绘图纸自然也更具应用价值。除此之外，GPS技术对电磁干扰、障碍物干扰等的应对能力也比较强，可满足复杂环境下的工程测绘需求，具有良好的技术适应性与工作稳定性。
2.2GPS测量技术操作简单
GPS测绘技术应用广泛，其中十分重要的一个原因在于其操作十分简单，对于测量人员的技术要求也不高。实际运用中，测绘人员仅需要携带小型设备和仪器，便可以开展测绘工作。在地面监测站放置好观测设备后，就可以在几秒钟实现对动态对象的测量，有效节省了人力资源，提升了工作效率。同时，GPS技术可以全天候工作，不受时间和空间的限制。此外，在开展工程测量时，有时需要对水下地形予以测量，测绘水下的地形然后制作出水下地形图，为水下工程项目施工提供数据支撑。在开展水下测绘时，应设置深点和断层等才能精准的进行水下地形测绘。
此时借助GPS测绘技术，可以快速对需要测绘的地形位置进行定位。并将水下的剖面经纬度等准确地表示出来。测绘人员仅需要在地面接收设备处，也就是电脑旁边的GPS处观察收集到的数据即可，就能够对水下地形有一个清晰的认知，为后续施工奠定基础。
3GPS-RTK测量技术在水利测绘中的应用
3.1在水利勘测作业中GPS-RTK技术的应用
应用GPS-RTK技术针对复杂的水利工程测绘环节进行测量，可以结合动态测量和静态测量的优势，实现一体化的水利勘测方式。水利测绘主要由静态测绘和动态测绘两个环节组成。其中静态测量主要是通过全球定位系统建立起一些列的基础操作网络，形成高精度的基本服务框架，对于动态的测量数据进行基本的处理和后续数据加工；动态测绘主要是通过GPS-RTK测量技术实现对于流动站放样工作的载波传递和绘图操作。这就需要对于流动站的工作有一个精准安排，准确指定放样流动站和绘图流动站，是他们能协调工作。
3.2放样测量
采取RTK进行放样测量需要首先确定放样点坐标，并将所得参数进行转化后将其导入GPS流动站中，随后进行施工放样操作，偏差基本可以控制在5cm以下。放样需根据中心线弯道元素编制中心线文件，随后将其坐标统一输入GPS系统的流动站接收机，根据所得桩号与中心线的各项数据最终确定放样点。
3.3高程测量
在测绘工程当中，通常需要对大地水准面进行高程测量，从而掌握测量基准点和水准数据等信息，保障测绘工程推算结果的准确性。在具体高程测量中，GPS测绘技术需要先行保障GPS测量观测站的水准数据密度以及均匀性，再根据测量位置的实际情况构建测量模型。在构建测量模型时，是以测量地形结构为基础来构建大地水准面的高程数学模型，并通过计算机系统来自动检测大地水准高程是否具有异常情况，进而得到大地水准面高程差的准确数值。同时，在测量中还可以利用GPS测绘技术的横向测量法和纵向测量法，达到采集测绘对象信息的效果，从而提高测量数据的准确性，保障测量效率和测量质量。
3.4在测量加密控制点工作中GPS-RTK技术的应用
在正式开工之前，测绘工作者往往会对待测绘区域进行实地试测，且在实际应用中，往往会使用RTK技术进行加密点测量。但是由于我国复杂的地理环境，待测区域往往都在偏远荒凉的地区，并不具备加密测量的高级流动控制点。只能通过普通的水经仪和测距仪等进行测量，使得工作量成倍增加且精度大大下降。更有甚者，对于一些地形特别复杂的待测区域，比如断崖等不可架设设备的待测点，只能模糊化处理，这样就使得测绘精度更低。而使用GPS-RTK测绘技术来施加加密控制点，只需在15千米的距离内架设超过3个加密点，便可获得理想的加密测量效果。使得测绘工作的难度大大降低，大幅提高了水利测绘的可操作性和测绘精度。
结束语
综上所述，在水利工程中GPS测量技术应用范围极广，其具有的耗时短以及精度高等优势使其随着技术的更新与实践被越来越多的工程数据测量人员所知晓。而在这一过程中，GPS技术也在不断成熟，先进GPS系统的国产化也为我国的水利水电工程测量带来了新的发展机遇。
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