关于地理信息系统中GPS控制测绘技术的应用分析

关于地理信息系统中GPS控制测绘技术的应用分析

麦杰

梧州市测绘地理信息院广西梧州543002

摘要：随着我国社会主义建设进入新时代，中国特色社会主义市场经济制度也得到了充分发展和完善，一大批先进科技信息技术走上了前台，控制测绘技术就是其中之一，其在资源勘察、国土测绘、经济、军事等领域发挥着越来越重要的作用。本文笔者结合自身工作实际，就地理信息系统中的GPS控制测绘技术进行研究分析，希望给相关专业人士提供参考。

关键词：地理信息系统；GPS；控制测绘；技术应用

引言

GPS技术也称之为全球定位系统，主要通过卫星定位实现精准的导航信息。随着对GPS技术研究和应用实践的深入，GPS技术在测绘领域的作用也越发凸显，我国传统测绘技术一般以仪器测量为主，GPS技术则采用的是定位技术，在测量效率、测量可靠性以及测量精度上均具有很强的比较优势。

一、GPS控制测绘技术简介

由于GPS控制测绘技术可以通过卫星实现对空间的三维坐标定位（具体如图1所示），所以一旦需要测绘位置确定，就可以实现一次性快速定位测量，传统的水准仪等仪器测绘技术中，需要进行后续增加点的测绘，在平面测量中，传统测绘一般先确定主线，后进行水准仪的测量，测绘得出的精确度也不高，通过GPS控制测绘技术可以较好的解决这一痛点，提升效率的同时也降低了使用成本。此外，GPS控制测绘技术具有很强的实效性，更加强调结果的即时性，这是一般测绘技术无法比拟的。GPS控制测绘技术还具有很强的适应性，对于环境的适应性很强，可以进行测量方案的多种选择，正是因为GPS控制测绘技术的这些优势，才使得该系统得到了广泛而深度的运用。随着科学技术的进一步发展，该技术必将进一步得到挖掘。

二、GPS控制测绘技术主要特点

（一）具有连续性特征

在传统测绘技术中，由于障碍物、地形等因素的影响，很多测量任务无法完成，GPS控制测绘技术的出现可以较好的解决这一问题，实现均衡和精准的控制网构建。一是通过构建基准站可以较好的实现测量数据的有效保存，为用户更好的提供数据信息服务。用户还可以利用这些数据进行定期取样工作，采集的数据储存在数据处理中心得到详细分析后可以得出精确的三维坐标。二是通过动态差分技术实现短时效的测绘工作，就是在测绘位置确定后，利用数据链、信号接受机等技术直接获得数据信息，从而较好的实现测绘效率的提升。利用动态差分技术还可以较好的提升运行速度。

（二）具有高效性特征

从传统仪器测绘技术看，一般对一个位置的定位需要采取至少两次测量方式才能实现，GPS控制测绘技术具有显著的比较优势和先进性，应用效率更高。另一方面，GPS控制测绘技术对于点位的选择没有要求，只要是区域网点内的均可，且无需实施补点，不仅节约时间，还节约成本。

三、地理信息系统中GPS控制测绘技术应用

地理信息系统GPS控制测绘技术应用可以大致区分为三个方面：一是行业领域的应用，GIS系统和GPS系统的有机结合使得测绘领域更为广阔，使其不仅仅可以实现对空间的定位，还能较好的应用到城市规划、资源管理、气象工作和环境检测中，通过这两种技术实现地理空间属性的有机结合，实现数据处理能力的增强。二是技术领域应用，主要采用地理信息系统与GPS控制测绘系统的结合，较好的实现对于信息地图的加载和气象监测工作，为人民生活提供更好的服务。也为信息数据实现了快速、真实和精确的管理。三是在生活领域的应用，这一领域作用的发挥具有巨大的市场潜力，比如人们对于旅游景点的了解，人们出行的导航，手机地理信息的精准定位均是采用了GPS控制测绘技术在城市GIS上的应用，两者的有机结合较好的实现了手机搜索，通过地图指示实现顺利导航，给人们出行提供了方便。还可以与手机实施绑定，一旦手机被盗，还能实现手机的精准定位，此外，该技术还可以利用目标位置功能在犯罪分子抓捕过程中发挥重要作用。

（一）实施定点实物测量

这方面在人们生产生活中体现尤为明显，得到了普及和广泛的运用，最典型的有个人定位技术、导航技术等，对于旅游业、交通领域的发展也起到了较好的促进作用。在城镇化建设中，还可以应用于环境监测、城市规划和国土勘察等领域中，有效提升了人们的生活质量和生活水平。此外，GPS控制测绘技术还可以实现数据和图像的方式进行信息的收集、传输和存储，通过对数据信息的研究分析，实现地理信息的真实反映，例如在汶川地震中，通过GPS控制测绘技术就可以较好的实现灾区图像的实时回传，对灾后救援和灾后重建等工作发挥了巨大作用。

（二）科学实施勘测定界

GPS控制测绘技术还可以较好的应用于勘测定界领域，比如在实施城市地籍测绘工作时，利用该技术就可以实现城市管理建设的协管作用。同时该技术还可以为地籍的定界提供数据支撑，在地籍实际测绘中，平原和丘陵地区相对较好区分，但对地形复杂地区来说，就相对不宜测绘，该技术的应用可以较好的提升测绘效率和精准度，避免出现传统测绘程序复杂，技术多样的问题。

（三）实现高质量的空间分析

通过GPS与GIS技术的综合使用可以较好的实现空间分析，在这一过程中，GPS主要负责数据的收集，GIS技术主要实施空间数据的分析，通过实物之间的联系和实物位置实现空间位置的表述，在地理信息分析中，空间分析十分重要，用户通过信息系统的互相交互实现地理数据的转换和分析，由此产生有效数据信息。此外，空间分析还可以实现空间模型建构，通过观察模型和试验获取新的信息数据，以此为相关城市规划提供数据信息支持。总之，上述两种主要技术的结合可以较好实现空间描述、空间推导、模型优化和数据查询，随着社会经济的迅速发展和科研水平的不断提升，地理信息系统中的GPS控制测绘技术必将在空间分析和空间决策中提供更为全面和完整的数据支撑。

（四）较好应用于数字测绘系统

数字测绘系统的核心就是计算机数据信息处理技术，而数据信息主要来源于利用全站仪设备和GPS技术的信息采集和传输，并通过相关互联互通设备实施连接，同时在相关软硬件设备支撑下，确保信息数据采集的高效性。此外，还应积极探索GPS技术和GIS技术设备在野外环境的运用，以此实现数字测绘系统的拓展应用。一是野外条件下地理数据的采集应采用测绘仪实施，对于环境特别恶劣，地势起伏较大的环境，要选择全站仪为主的仪器实施信息采集，并采用数字化仪和扫描仪进行图形图像的信息数字化转换，以此实现信息数据传输的便捷。例如在对某水库实施数字测绘中，可以将GPS技术设备应用其中，采取设定基线、预报星历、实施定位和选用水准点实施联合平差高程测量。在选择具体测绘坐标时，可以选择选用西安80坐标系、北京54坐标系和大地84坐标系，并选择国家85高程基准点作为高程点。选择确定子午线和投影设备并科学测算控制点，起始点的选择可以选择国家标准C级点，从水库上下坝分别确定4个控制点，库区距离间隔约3公里内，以闭合网的形式确定28个平面控制点，控制点选择应沿河道方向，确保控制网的整体覆盖。具体测绘方式可以采取静态定位方式，测绘时间应控制在1小时左右，并科学确定测绘等级。GPS控制点可以作为测绘的基本依据，构建起控制闭合网络。在实施外界测绘时，因为全站仪、水准仪自动化程度高的优势优先使用，以实现数据信息的实时储存收集。完成阶段性测绘后，可以实现相关数据的整合，形成测绘图像的标准化。二是实现信息数据的转换，转换必须按照录入数据编辑，拓扑建模以及叠加分析的方法步骤实施，地理信息系统通过对图像和数据的识别确定空间关系，同时关联复杂空间实体，构建相应的数学模型。在实际GPS技术测绘实践中，交点与线分离情形极有可能影响测绘的精确性，需要采取举措针对性加以处理，重新获取数据信息并进行转换，确保不同属性和形式的信息数据兼容，在相关数据分析过程中，还需进行坐标和投影的互为转换，以便实施数据的处理和整合。

（五）为城市建设提供应用

为城市建设提供应用同样需要GPS系统与GIS系统的融合应用，为城市建设提供精准的信息数据支撑，可以大大促进城市的发展和规划。比如在城市道路规划上，必须要求道路勘察规划数据异常严格，GPS系统可以较好的实现这一要求。这一点是传统测绘技术所不能达到的，因此城市建设规划和道路建设被GPS系统测绘取代是大势所趋，也具有显著的经济效益和社会效益，市场前景非常广阔。

（六）为人们生活提供便利

GPS控制测绘技术为人们生产生活提供便利具有十分重大的意义，也因为其为民服务的宗旨而使得市场潜力巨大，用户在出行时，可以实现沿途地点、时间、速度等要素信息的实时显示，用户可以实现预定位置的准时达到。

四、结语

综上所述，GPS控制测绘技术是当前世界各国普遍应用的重要技术，其在地理信息系统中的应用，不仅有利于提高各项测量与测绘工作的速度与质量，还对城市建设的顺利开展等方面，具有十分重要的现实意义。当前地理信息系统GPS测绘技术已经得到了充分发展和应用，随着研究的深入，该技术还将进一步发展成熟，不断为人们和企业发展提供越来越好的服务。这也要求GPS控制测绘技术的研发应用还应坚持好正确的指导思想，尤其是党的十八大召开后，更要牢固树立以人们发展为中心的思想，积极以市场为导向，以人们需求为导向，让该技术更好的为人民服务。

参考文献：

[1]苑占清.GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用[J].海峡科技与产业,2016,02:59-60.

[2]马仓,郑春昌,马翠屏.浅谈地理信息系统中GPS控制测绘技术的运用[J].世界有色金属,2017,04:236-237.

[3]高邰.浅谈GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用[J].科学技术创新,2018,05:42-43.

[4]满强.地理信息系统中GPS控制测绘技术的应用[J].科技风,2019,06:95.