淺談地理信息系統(tǒng)中GPS控制測繪技術(shù)的應用

■黃森明 ■梧州市國土資源勘測規(guī)劃院，廣西 梧州 543001

1 GPS控制測繪技術(shù)的概述

1．1 GPS控制測繪技術(shù)的定義

GPS定位系統(tǒng)是全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的簡稱，是指在全球地域范圍內(nèi)，通過實時衛(wèi)星導航對地面實物進行監(jiān)控，并提供其精準的三維坐標。GPS定位系統(tǒng)在測繪中主要運用于下列幾個方面:全球大地測量控制網(wǎng)、地球動態(tài)參數(shù)、建立陸地測量基準、建立海洋測量基準、捕捉地震信息、檢測板塊運動狀態(tài)、監(jiān)控火山活動狀況、測定航天攝影瞬間的相機位置。還被運用到建筑施工方面的工程設計、監(jiān)管、驗收等無法進行人工測量的工程領域，為工程建設提供技術(shù)支持。隨著科學技術(shù)的不斷進步，GPS測繪技術(shù)與地理信息系統(tǒng)關(guān)系日益密切，這將是測繪領域的全新發(fā)展機遇。

1．2 GPS控制測繪技術(shù)的特點

(1)高效能。GPS測控技術(shù)相比較于其他傳統(tǒng)測量技術(shù)來說，具有高效性的優(yōu)勢。它可以做到一次性對某個物體的位置進行三維坐標、高程測量、定位。在工作過程中，GPS在選定的測繪區(qū)域內(nèi)可以任意取點、補點，不需要反復進行多次測量增加控制的點的數(shù)量，從而減少人力、物力、財力的消耗。其次，在測繪過程中，GPS系統(tǒng)的信號接收系統(tǒng)在接收到信號后便可以及時讀取該主線每一個點的三維坐標，而人工測量則需要進行平面測量，確定主線位置后采用水準儀進行高程測量，費時費力。

(2)實時性。GPS控制測繪技術(shù)，完全可以根據(jù)客戶提出的不同需求，或者客戶臨時規(guī)定的要求，進行多樣化設計方案，對測量效果進行實時修改，達到客戶需要的數(shù)據(jù)為止。這樣的形式，大大減少了后期為修改數(shù)據(jù)產(chǎn)生的時間、人力、物力等方面的浪費，并且確保了數(shù)據(jù)的真實性，減少了后期更改后可能因為人為因素產(chǎn)生的誤差，避免更大的損失。

1．3 GPS控制測繪技術(shù)的技術(shù)體系

(1)控制網(wǎng)。GPS控制測繪系統(tǒng)能夠準確有效的發(fā)揮作用，必須創(chuàng)建精確度高、靈活性強、分布廣泛均勻的三維網(wǎng)。通過三維網(wǎng)的建設，可以使其茲工作過程中減少因障礙物、復雜地形等產(chǎn)生的干擾，增強測量數(shù)據(jù)的準確性。

(2)連續(xù)運行GPS基準站。GPS控制測繪系統(tǒng)在運行時需要建立連續(xù)運行的基準站?；鶞收緦τ跍y繪技術(shù)來說。它的作用是存儲每一項觀測數(shù)據(jù)的結(jié)果，并向用戶提供觀測數(shù)據(jù)。相當于測繪工作的媒介，將系統(tǒng)測量的數(shù)據(jù)保存下來，需要時再顯示出來。將提供給客戶的三維數(shù)據(jù)經(jīng)過規(guī)范采樣模式進行記錄，每隔一段時間傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理模板，在數(shù)據(jù)處理后，最終確立控制點的三維坐標。這些數(shù)據(jù)在以后的測量過程中還可以重復使用，提高工作效率。

(3)實時動態(tài)差分GPS技術(shù)。此項技術(shù)在使用過程中具有測繪時間短、精確度高的明顯優(yōu)勢，并且在所選定的區(qū)域內(nèi)現(xiàn)場便可以測量坐標位置，這給測量工作帶來許多便捷。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比較，實時動態(tài)差分技術(shù)主要涵蓋數(shù)據(jù)鏈、基準站接收機和流動站接收機等部分，這三部分銜接工作，將測量的數(shù)據(jù)及時接受、發(fā)送、記錄在數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，且它的操作方法簡單，被廣泛應用到建筑工程測量中，極大提高了測繪工作的準確性。

2 關(guān)于GIS地理信息系統(tǒng)

GIS是地理信息系統(tǒng)的簡稱，它的內(nèi)容牽扯多個學術(shù)領域，包括計算機科學、現(xiàn)代信息學、測繪技術(shù)學科、管理學等多學科。它的工作主要通過數(shù)據(jù)庫、計算機圖形、多媒體等高科技新型技術(shù)進行地理信息處理，從而及時、精確全面的采集、修改、更新地理信息數(shù)據(jù)，為決策者提供真實有效的可視化信息支持。GIS地理信息系統(tǒng)經(jīng)歷三十余年的發(fā)展，至今已經(jīng)成為影響各國經(jīng)濟發(fā)展速度的信息產(chǎn)業(yè)，它從最初的環(huán)境保護以及礦產(chǎn)資源管理領域不斷延伸到建筑工程、水利工程和城市規(guī)劃等多個跟空間地理有聯(lián)系的領域范圍。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我們?nèi)粘Ｉ钪杏袑⒔?0%的信息來源于地理信息，經(jīng)濟建設活動顯然離不開地理信息。由此，奠定了GIS地理信息系統(tǒng)在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展中支柱型產(chǎn)業(yè)的地位，是信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵構(gòu)成部分。

3 GPS控制測繪技術(shù)在GIS地理信息系統(tǒng)中的應用

3．1 領域應用

GPS定位系統(tǒng)目前廣泛應用到了地理信息系統(tǒng)中，其除了對定點實物的測量工作外，還深入到了其他領域中。例如環(huán)境質(zhì)量檢測、游艇巡航定位、城市規(guī)劃設計、稀有資源探測、氣象信息監(jiān)測、國家重要信息監(jiān)控等。給國家的發(fā)展帶來了便利，也給人們的生活提供了便利，讓人們通過圖解的形式對一些微觀的領域有一定的了解。極大豐富了人們生產(chǎn)生活方式。

3．2 技術(shù)應用

GPS控制測繪技術(shù)和GIS地理信息系統(tǒng)在科學技術(shù)上的有效結(jié)合，給國家經(jīng)濟建設，城市發(fā)展提供了精確、真實、有效的信息資源，帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，提高人們生活質(zhì)量，對科學技術(shù)的發(fā)展也貢獻了力量，加速國家城鎮(zhèn)化建設速度，給我們國家的經(jīng)濟騰飛奠定了良好的基礎。給城市規(guī)劃設計方案提供了全面的地理信息，避免了人們在建設領域的盲目開發(fā)投資，減少相關(guān)資源的流失。

3．3 生活應用

GPS控制測繪技術(shù)除了被廣泛的應用到科學技術(shù)領域，在人們的日常生活中業(yè)發(fā)揮著巨大作用。大家所熟知的GPS導航儀，可以使出行者方便快捷的找到自己所在位置，與所需要到達的位置，上面能夠顯示出各種出行方式所需要經(jīng)過的地點，時間，給外出辦公、旅行的人們解決了相當大的難題。除了方便導航，還可以對自己的重要財產(chǎn)實施監(jiān)控，設置手機綁定功能，在手機丟失時便可以通過定位系統(tǒng)準確找到手機所在位置。這項技術(shù)目前也被運用到警察辦案中，定位系統(tǒng)可以幫助辦案警察準確鎖定信息來源位置，及時找到搜捕逃犯，及時進行抓捕。這些用處給大家的生活帶來了極大的便捷性，人們越來越多的認識到定位系統(tǒng)的優(yōu)勢，并廣泛將其運用到自己所需要的地方。

4 結(jié)束語

經(jīng)過對GPS控制測繪技術(shù)的特點、運用等方面內(nèi)容的分析，以及它在地理信息系統(tǒng)中的應用進行研究探討，我們可以發(fā)現(xiàn)，GPS控制測繪技術(shù)在測繪領域具有高效、真實、及時等優(yōu)點，基于這些優(yōu)點的前提下，在檢測控制點時可以節(jié)省更多的勞動力資源，減少資源流失，節(jié)約成本，并且具有高精度的監(jiān)測數(shù)據(jù)，為決策人員提供了全方位的信息資源。相信隨著GPS技術(shù)的發(fā)展，其在GIS地理信息系統(tǒng)中的應用將更為廣泛、全面，為地理信息系統(tǒng)的不斷完善提供科學技術(shù)支持，有效的推進地理信息系統(tǒng)不斷完善。給人們的生產(chǎn)生活方式提供更新的發(fā)展思路，帶動各個地方的經(jīng)濟建設、文化建設。不斷地將它與更多的生產(chǎn)領域結(jié)合，發(fā)揮其優(yōu)勢作用，推進各個領域全面健康發(fā)展，積極的調(diào)動各個行業(yè)發(fā)展?jié)撃?，為國家的發(fā)展奠定扎實的基礎。

［1］殷福忠，劉紅軍，張延波．基于地理信息的數(shù)字影像采集集成系統(tǒng)研究［J］．測繪與空間地理信息，2010(04)．

［2］任幼萍．GPS控制測繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應用［J］．中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2009(19)．