【摘要】随着我国科技水平的不断提升，对于地形测量技术也相应的提高，而今GPS测量技术是地形测量当中，较为普遍的测量方法，而且其有着广泛的应用，但是用GPS控制测量方法往往也会存在许多的问题，处理不好这些问题将会导致测量结果不准确，本文目的在于分析GPS控制测量的原理，掌握GPS控制测量常见的问题，避免问题的出现。
【关键词】GPS;地形测量;控制测量;精度
0引言
在一个地质工程当中，地形的测量往往是要求最为严格的一项工作，包括对于测量精度以及测量程序的要求，而对于这种高要求、高质量的原因是为了给一些工程施工提供最为准确并且直观的精密图纸，从而最大限度地保证了工程的质量以及安全。本文针对GPS控制测量展开一系列的讨论，问题分析以及工作原理等等，希望能够为地形测量施工工程提供一些技术上的参考。
1 GPS控制测量方法的工作原理以及流程分析
1.1原理
对于GPS控制测量方法而言，其与传统的利用全站仪、经纬仪等联合进行定向相比较，GPS测量技术不仅增加了测量检核条件，同时也提高了定向精确度。首先来说，载波相位转变为GPS控制测量提供了前提保障，GPS控制测量可以完成用户、地面和空间三者的相互通信，使得在任何一个位置都有一个动态的定位。空间卫星在两个小时左右就会绕地球一圈，并且会发射出无线电载波L1、L2到低噪音窗口，这个时候全球的GPS接收站就会收集到传输的信号并且不断的传播，空间卫星的状态时刻的被人们监视着，方便了人们对其的各种调整。GPS软件会对所收集到的数据进行整理分析，会快速的得出任何一个位置的坐标，并且能够对界桩的位置进行时刻的测定，这也就为地形勘测中各个方面的分析和计算提供了有利条件。
1.2工作流程
首先进行控制点的选择，在这方面，要选择在对空通视的地方，并且图形强度上要满足接近一百点，控制点与控制点之间可以不需要通视，仅仅要求在底线的两个点至少要在两个方向上能够通视。在确定控制点位置之前，也可以对预先测量得出的控制点进行进一步的分析，并且要根据该地区的具体地形进而确定控制点的位置。另外还要进行基准网位置的选择，基准网的位置比较随意，但一般来讲，将基准网的位置选择在靠中间位置会更好一些。接下来是对于监控网的布设。另外，在运用GPS地形控制测量中，往往会由于城镇分布的不均匀而继续做调整，网点点位首先要满足要求，控制点的设置要在密度范围之内，如果有需要的话可以多加一条导线。接下来就要进行数据的处理，在数据处理这方面，要依赖平差软件，进行基本的基线解算并构建相应的数学模型，对测量得出的原始数据进行预处理目的是得到基准向量，以及进行基线质量分析，对于那些D级网或是C级网，要选出独立基线，将这些基线联合构成异步环，并算出限差，从而就得到了各种符合要求的信息。
2 GPS地形测量技长在地形测量应用中的具体实施
2.1控制测量
为了能够在测量导线时更加方便的使用全站仪以及GPS-RTK，可以将E级GPS网加入到首级控制中。对控制网进行布设需要考虑到所测地方已经存在的规划控制点，并且能够对其最大化的利用，而且要尽可能的在比较高的地方或者是开阔的地方来设置自己的控制点，对于选取控制点时上方有障碍物，或者是在附近存在一定的电磁波干扰源，那么该控制点就应该要避开这些，重新选择点位。当布设的控制点是在建筑物密集的地方时，除了上述所说的之外，还应该对其进行加密，在这里加密可使用二级导线点。在布设控制点时，每一个都要达到稳固可靠的要求，而且每一个控制点至少能够通视其它中的一个。
2.2界址点坐标测量
在测量当地的地形图的过程中，采用界址点的施测方法测量一些特征拐点，，并且通过地形点的施测方法来测量其他的地物。每次采集点时，测量仪器最好不要是多个人来操作，也就是说，尽量由一位测量员操作，并且在输入各种不同性质的点时，也由该测量员来对其进行一定的地物代码命名。为了同一地物的采点数据能够自动联线的转换内业，就要求测量员在实地打点测量时尽量不要出现下面情况。（1）还没有完成一个地物的施测就对下一个地物进行打点施测，因为这样会导致点又散又多，内业时无法很好的进行编图。对于那些全站仪无法采集到的地物来说，在利用全站仪采集完某个地形图块的数据后，还要利用GPS-RTK技术，来补测这些地方。
2.3相关数据的处理
在处理数据时，要求当天晚上就对当天采集得到的数据进行传输。在笔记本电脑上接收到的数据，在格式上可能会出现明显的差异，这是受到不同的采点仪器类型以及型号的影响，此外还要进一步的编辑整合数据，可以利用excel等office软件强大的表格功能，和相关数据转换软件的帮助下，转换数据，形成可连线的数据文件。以上都完成后，就可以对地形图进行绘制了。在刚开始绘制地形图的过程中，一般不要具体的绘制坎子、道路、房屋、垣栅、地界等，而是用折线将这些采集点依次连起来，事后测量员在按照施测时看到的具体情况（草图），来对这些折线进行具体的编绘，这样就比较方便简单。在地形图的编绘过程中，要遵守整体到局部的原则，具体来说，就是一般先对道路、巷道以及较大的建筑物等大的地物进行编绘，完成之后再对小的地物进行编绘，而那些独立的地物则被放在最后进行编绘。
3 GPS控制测量方法的优势以及存在问题分析
3.1优势
目前来看，城市、农民等的测控点往往混合在一块，这也为整个系统的兼容性带来了新的考验。测控点在人为的影响下往往会被破坏，进而导致传统的地形测量方法非常容易产生精度上的偏差。另外，传统的地形控制测量方法要求控制点之间必须通视，但是一旦到了一些大范围的密林地区，很难达到控制点之间的通视，无法进行相关的测量操作。传统的地形控制测量会由于设备或是认为等等诸多因素导致测量精度的不足，而在测量精度上如果达不到规范要求，就必须重新的进行测量，可以说费时费力又费财。采用GPS地形控制测量技术，解决了传统地形控制测量中的不足之处，GPS控制测量技术主要是进行动态的定位控制测量，只需要一个人和一台仪器，并且操作方法也非常的简单，仅仅需要在控制点停留几秒钟就可以完成测量了。
3.2存在问题
在GPS控制测量过程，往往会受到电磁波的干扰，这样便会使得信号的传输变得困难。与此同时正因为GPS控制测量的随意性，会使得测量人员掉以轻心，在选择控制点的时候，往往不做过多的考虑，忽略了障碍物存在的可能性，进而导致信号的传输受阻，甚至造成测量结果出现偏差，无功而返。
4总结
综上所述，就现在发展形势来看，虽然我国的GPS控制测量技术已经到了一个全新的发展阶段，操作上变得简单，精度上更加细密，大大的提高了经济效益。只有对GPS技术测量全过程进行科学控制与管理，才能最大化的发挥各种测量技术治GPS在测量中的作用。另外，GPS控制测量技术也是现代化信息技术的结晶，在GPS控制测量技术的不断完善下，必将带动地形测量技术的变革，而且会更加稳健的发展下去，相信在不久的将来，GPS控制测量技术将会以高效率、高精度的准则服务地形的控制测量，并且将会使全体人民受益。
【参考文献】
[1]吕莉.GPS技术在地形测量中的应用[J].城市建筑，2013.
[2]黄万村.GPS-RTK在地形测量中的应用与优劣的分析[J].科技视界，2013.
[3]王小俊，周宗华.浅析GPS控制测量在城镇土地调查中的应用[J].科技创业月刊，2012（8）：192.
【关键词】GPS;地形测量;控制测量;精度
0引言
在一个地质工程当中，地形的测量往往是要求最为严格的一项工作，包括对于测量精度以及测量程序的要求，而对于这种高要求、高质量的原因是为了给一些工程施工提供最为准确并且直观的精密图纸，从而最大限度地保证了工程的质量以及安全。本文针对GPS控制测量展开一系列的讨论，问题分析以及工作原理等等，希望能够为地形测量施工工程提供一些技术上的参考。
1 GPS控制测量方法的工作原理以及流程分析
1.1原理
对于GPS控制测量方法而言，其与传统的利用全站仪、经纬仪等联合进行定向相比较，GPS测量技术不仅增加了测量检核条件，同时也提高了定向精确度。首先来说，载波相位转变为GPS控制测量提供了前提保障，GPS控制测量可以完成用户、地面和空间三者的相互通信，使得在任何一个位置都有一个动态的定位。空间卫星在两个小时左右就会绕地球一圈，并且会发射出无线电载波L1、L2到低噪音窗口，这个时候全球的GPS接收站就会收集到传输的信号并且不断的传播，空间卫星的状态时刻的被人们监视着，方便了人们对其的各种调整。GPS软件会对所收集到的数据进行整理分析，会快速的得出任何一个位置的坐标，并且能够对界桩的位置进行时刻的测定，这也就为地形勘测中各个方面的分析和计算提供了有利条件。
1.2工作流程
首先进行控制点的选择，在这方面，要选择在对空通视的地方，并且图形强度上要满足接近一百点，控制点与控制点之间可以不需要通视，仅仅要求在底线的两个点至少要在两个方向上能够通视。在确定控制点位置之前，也可以对预先测量得出的控制点进行进一步的分析，并且要根据该地区的具体地形进而确定控制点的位置。另外还要进行基准网位置的选择，基准网的位置比较随意，但一般来讲，将基准网的位置选择在靠中间位置会更好一些。接下来是对于监控网的布设。另外，在运用GPS地形控制测量中，往往会由于城镇分布的不均匀而继续做调整，网点点位首先要满足要求，控制点的设置要在密度范围之内，如果有需要的话可以多加一条导线。接下来就要进行数据的处理，在数据处理这方面，要依赖平差软件，进行基本的基线解算并构建相应的数学模型，对测量得出的原始数据进行预处理目的是得到基准向量，以及进行基线质量分析，对于那些D级网或是C级网，要选出独立基线，将这些基线联合构成异步环，并算出限差，从而就得到了各种符合要求的信息。
2 GPS地形测量技长在地形测量应用中的具体实施
2.1控制测量
为了能够在测量导线时更加方便的使用全站仪以及GPS-RTK，可以将E级GPS网加入到首级控制中。对控制网进行布设需要考虑到所测地方已经存在的规划控制点，并且能够对其最大化的利用，而且要尽可能的在比较高的地方或者是开阔的地方来设置自己的控制点，对于选取控制点时上方有障碍物，或者是在附近存在一定的电磁波干扰源，那么该控制点就应该要避开这些，重新选择点位。当布设的控制点是在建筑物密集的地方时，除了上述所说的之外，还应该对其进行加密，在这里加密可使用二级导线点。在布设控制点时，每一个都要达到稳固可靠的要求，而且每一个控制点至少能够通视其它中的一个。
2.2界址点坐标测量
在测量当地的地形图的过程中，采用界址点的施测方法测量一些特征拐点，，并且通过地形点的施测方法来测量其他的地物。每次采集点时，测量仪器最好不要是多个人来操作，也就是说，尽量由一位测量员操作，并且在输入各种不同性质的点时，也由该测量员来对其进行一定的地物代码命名。为了同一地物的采点数据能够自动联线的转换内业，就要求测量员在实地打点测量时尽量不要出现下面情况。（1）还没有完成一个地物的施测就对下一个地物进行打点施测，因为这样会导致点又散又多，内业时无法很好的进行编图。对于那些全站仪无法采集到的地物来说，在利用全站仪采集完某个地形图块的数据后，还要利用GPS-RTK技术，来补测这些地方。
2.3相关数据的处理
在处理数据时，要求当天晚上就对当天采集得到的数据进行传输。在笔记本电脑上接收到的数据，在格式上可能会出现明显的差异，这是受到不同的采点仪器类型以及型号的影响，此外还要进一步的编辑整合数据，可以利用excel等office软件强大的表格功能，和相关数据转换软件的帮助下，转换数据，形成可连线的数据文件。以上都完成后，就可以对地形图进行绘制了。在刚开始绘制地形图的过程中，一般不要具体的绘制坎子、道路、房屋、垣栅、地界等，而是用折线将这些采集点依次连起来，事后测量员在按照施测时看到的具体情况（草图），来对这些折线进行具体的编绘，这样就比较方便简单。在地形图的编绘过程中，要遵守整体到局部的原则，具体来说，就是一般先对道路、巷道以及较大的建筑物等大的地物进行编绘，完成之后再对小的地物进行编绘，而那些独立的地物则被放在最后进行编绘。
3 GPS控制测量方法的优势以及存在问题分析
3.1优势
目前来看，城市、农民等的测控点往往混合在一块，这也为整个系统的兼容性带来了新的考验。测控点在人为的影响下往往会被破坏，进而导致传统的地形测量方法非常容易产生精度上的偏差。另外，传统的地形控制测量方法要求控制点之间必须通视，但是一旦到了一些大范围的密林地区，很难达到控制点之间的通视，无法进行相关的测量操作。传统的地形控制测量会由于设备或是认为等等诸多因素导致测量精度的不足，而在测量精度上如果达不到规范要求，就必须重新的进行测量，可以说费时费力又费财。采用GPS地形控制测量技术，解决了传统地形控制测量中的不足之处，GPS控制测量技术主要是进行动态的定位控制测量，只需要一个人和一台仪器，并且操作方法也非常的简单，仅仅需要在控制点停留几秒钟就可以完成测量了。
3.2存在问题
在GPS控制测量过程，往往会受到电磁波的干扰，这样便会使得信号的传输变得困难。与此同时正因为GPS控制测量的随意性，会使得测量人员掉以轻心，在选择控制点的时候，往往不做过多的考虑，忽略了障碍物存在的可能性，进而导致信号的传输受阻，甚至造成测量结果出现偏差，无功而返。
4总结
综上所述，就现在发展形势来看，虽然我国的GPS控制测量技术已经到了一个全新的发展阶段，操作上变得简单，精度上更加细密，大大的提高了经济效益。只有对GPS技术测量全过程进行科学控制与管理，才能最大化的发挥各种测量技术治GPS在测量中的作用。另外，GPS控制测量技术也是现代化信息技术的结晶，在GPS控制测量技术的不断完善下，必将带动地形测量技术的变革，而且会更加稳健的发展下去，相信在不久的将来，GPS控制测量技术将会以高效率、高精度的准则服务地形的控制测量，并且将会使全体人民受益。
【参考文献】
[1]吕莉.GPS技术在地形测量中的应用[J].城市建筑，2013.
[2]黄万村.GPS-RTK在地形测量中的应用与优劣的分析[J].科技视界，2013.
[3]王小俊，周宗华.浅析GPS控制测量在城镇土地调查中的应用[J].科技创业月刊，2012（8）：192.
