辽宁泽峰水利工程规划设计有限公司 110000
摘要：目前，随着现代化科学技术的不断进步，GPS高程测量被广泛应用于水利工程建设中，在水利工程施工过程中具有不可替代的作用，因此，测绘人员需对其深入的掌握，并合理、灵活的运用。本文根据作者多年的工作经验，论述了GPS高程测量的优势，对GPS高程测量在水利工程测绘方面的具体应用展开了详细的分析。进而帮助同领域的人员互相学习，共同进步。
关键词：GPS高程测量；水利测绘；测绘
前言：现如今，GPS技术被应用于社会的各领域，并取得了较好的效果。工程测量中的高程控制，采用的是水准测量法，但就实际情况来看，此种方法的应用范围有限，与水利测绘工程对测量精度的要求不相符。对此，适用 GPS高程测量法，具有重要意义。
1GPS 高程测量概述
1.1GPS应用原理
以全球卫星定位系统为支撑实现GPS高程测量，对目标对象实施精确测量， 在测绘中得到了广泛的应用。GPS高程测量实质上是测距后方交会测量，即直接测量地面点的大地高程，或者间接确定地面点的正常高度。技术人员通过卫星计算、接收机之间的距离，获得GPS高差，进而确保采集数据的准确性和可靠性。
1.2 测高方法
GPS测高方法包含了等值线图法、地球模型等。每个水利工程都有不同的地质地貌，技术人员应结合水利工程的实际施工情况，选用合适的方式。等值线图法依靠等值线图进行测量计算，若等值线图不够精确，将会使测量结果发生严重的偏差，因此技术人员应使用适宜的坐标系统。
1.3 GPS高程测量的影响因素
在GPS高程测量过程中需调整天高线，技术人员应不断调整，从而适应不同地形地貌。GPS卫星信号在对流层传输中突然中断，或传播途径曲折，也会使测量结果出现偏差，因此技术人员应采取多种方式规避数据出现错误。GPS高程测量需要使用基线端点来计算基线向量。有时，起点坐标会出现一些误差，影响最终测量结果。天线的机械中心也会影响GPS高程测量。天线机械中心与其它部件的不重合会导致测量误差。因此，必须注意天线机械中心的位置。
2GPS高程测量在水利工程测绘方面的应用优势
2.1可分析工程的不同阶段
GPS高程测量技术的应用要求与水利工程测绘阶段密切相关。在工程项目的规划设计过程中，施工人员应到施工现场进行实地勘察，掌握施工现场的地势条件和地质结构，并在这个基础上，对平面高程进行准确测量，获得水利工程坐在低的各种信息，如河流、胡泊等，以此为后期顺利施工提供可靠的依据。在水利工程项目建设中后期，为确保设计的合理性，设计人员需通过测量技术，准确测量水库的淹没期限，进而确定水库的临界值，有效规避突发情况，为施工人员及沿岸居民的人身安全、财产安全提供保障。为此，测量人员做好准备工作，提高测量位置标记的准确性，充分发挥高程测量技术的最大优势。在水利工程施工期间，合理运用GPS高程测量技术，可以对水利工程建筑物的轴线进行测量，为施工人员提供准确的设备安全位置，为施工提供便利，在安装位置确定之后，施工人员可以高效、精准的安装设备。另外，完成埋设设备后，技术人员也要加强检测，促使各项指标满足实际需求，为后期施工打下良好的基础。
2.2有利于保证截流施工的安全
水利测绘工程与普通工程相比，很容易受外界因素的影响，如土壤温度、土壤结构和水环境等。如若在施工过程中，仍采用传统的人工测量方法，将会大大增加施工人员的作业量，并损耗大量的成本，测量精度也得不到保证。因此，技术人员应注重GPS高程测量技术的使用，对技术原理和使用特征做好把控，进而提升GPS高程测量技术的运用水平。
例如，截留工程，此项工程施工工期短，如果使用传统的测量技术，会消耗大量的时间，导致工期延长，影响水利工程的整体施工质量，并埋下安全隐患。所以技术人员应有效运用 GPS高程测量技术，注意在使用前，对地下水地势进行勘察，以此确保测量区域定位的准确性，提升工程施工效率，使工程如期完成。
3GPS高程测量在水利工程绘制方面的应用
3.1应用于变形监测中
变形在自然界中普遍存在，水库大坝变形监测作为水利工程的重要组成部分。现阶段，GPS高程测量比大地测量较常用，应用计算机层析成像技术等新技术，可以得多准确的变形监测数据。GPS高程测量可以在不受外界干扰的情况下全天工作，同时测量点的三维位移，保证高效的变形监测。
3.2应用于水利测绘中
GPS高程测量利用卫星信号来测量点坐标，具有测量精度高、可以不间断地全天工作、可以测量水下地形点的平面位置等优点，大大减轻了操作人员的劳动强度，减少了工作量，提高了数据质量。水利工程测量范围广，如平面、地形、高程控制测量等，在工程勘察设计环节，技术人员就要开展测量工作，为后续测量工作的正常进行提供有力的数据支撑。在设计后期，技术人员还需要测量水库的淹没边界，并标明有效的测量点，为后期工作快速、高效的实施打下坚实的基础。在施工阶段，要测量工程建筑物的轴线，布设施工控制网，确定相关设备的位置，保障水利工程的施工质量。
3GPS高程测量注意事项
与传统的测量技术相比，虽然GPS高程测量技术在使用中具有一定的优势，但也有需要注意的地方。在使用GPS高程测量技术前，技术人员应通过垂球检核，保证误差低于2毫米，天线方向标志线必须指向正北方，设备使用后应定期进行维护保养。另外，在 GPS高程测量过程中，应注意天线高量取误差和卫星分布不对称等因素对测量结果带来的影响，在实际测量中，技术人员需对其准确把握。
4GPS 高程测量应用现状及发展前景
4.1GPS高程测量应用存在的问题
4.1.1距离因素的影响
及时GPS高程测量数据较准确，但水域水量不断的增减，测量距离的增大，会影响GPS高程测量的准确性。另外，差分GPS网和单基准站的信号存在较大的差异，也会降低GPS高程测量的准确性。
4.1.2噪声干扰的影响
大部分水利工程的施工地区都会选择在山高林密的野外，信号较差、不稳定，如若外部噪音过大，将会影响测量结果。为了提升测量精确度，测绘人员可提升变形监测精度，对变形幅度进行分析，从而减小数据偏差。
4.1.3卫生分析的影响
在进行GPS高程测量时，由于实际健康分布不同，呈现出不对称分布状态，系统造成的误差很难消除，因此需要多次测量。
4.1.4
多路径效应的影响
在水利测绘工程中，大部分区域是水域，GPS高程测量容易受到水面多径效应的影响，致使测量结果的不准确。为减少多径效应对水利测绘成果的影响，测量人员可在天线下加一直径抑制板，以避免多径效应引起的测绘误差。
4.1.5其他因素的影响
对流层延迟改正的残差也是GPS高程测量中的重要因素之一。
4.2GPS 高程测量前景分析
虽然GPS测高应用中存在诸多外部干扰因素，但其高精度、全天候作业的优势，可以帮助测绘人员快速、准确地完成测绘工作，对提高测绘工作效率，减轻测绘人员的工作量起着重要作用。任何事物都有其优缺点，测绘人员应正确对待GPS高程测量，充分发挥其优势，避免其固有的缺陷。从目前的技术应用前景来看，引入变形监测技术可以有效提升GPS高程测量的精度。
结束语：
随着社会经济的快速发展，现代化科学技术的不断进步，在未来可能会出现更先进的技术取代GPS高程测量技术。但就目前情况来说，运用GPS高程测量技术，是最好的选择。因此，测绘人员应重视GPS高程测量，水利测绘工程中，充分发挥其优势，规避一切可能存在的弊端，在工程建设中积极探索有效的方法，最大限度的减小误差，保证测绘结果的精准度。
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