GPS在水利工程测量的应用探讨

GPS 在水利工程测量的应用探讨 摘要：针对 GPS 的主要结构及其基本原理进行了分析，初步探讨了水利测量中 GPS 的应用及 GPS 的明显优势，深化讨论了水利测量应用中 GPS 的常见问题，展望了水利测量应用中 GPS 的进展趋势，对于提高 GPS 在水利工程中的应用水平具有十分重要的促进作用。 关键词：水利测量；GPS；测量精度 1 概述 全球定位系统的英文缩写为 GPS，主要是利用基于已发射地球卫星的无线式导航系统，每时每刻卫星将三维导航定位信息向地球发射，进而对地心坐标系中地面上某点的三维坐标进行测量，以实现导航或定位功能。转为民用后卫星定位系统技术已在各领域中的应用十分广泛，水利工程测量中相对于传统测量技术而言，其优势主要体现在效率较高、成本低廉、精度较高、工作无需较大强度等方面，具有比较宽阔的应用前景，但 GPS 目前应用水利测量中也存在一些亟待解决的问题。 2GPS 及其基本原理 2.1GPS 的主要构成。GPS 主要由空间卫星群、用户信号接收设备及地面监控系统等三部分所构成。2.2GPS 的基本工作原理。GPS 共有 24 颗卫星组成空间卫星群，并在 6 个轨道平面内平均分布，各轨道平面之间有 60 度的夹角，卫星轨道以 11 小时 58 分为一运行周期，在任何地点和时间，地表都可有效保障对发出的 4-11 颗 GPS卫星信号进行接收。地面 GPS 控制系统监控卫星工作状态对卫星参数进行改正，将指令发向卫星，以确保卫星运行的正常。GPS 信号接收机将信号接收后，用户应用数据处理软件进行处理，以实现导航定位及其它功能。 3 水利测量中 GPS 的应用 在平面控制测量中，类似于传统水利工程测量，GPS 也能完成平面控制测量工作。传统水利测量主要采纳导线测量方式，而GPS 技术在平面控制测量中可采纳静态和动态两种定位方式。利用内置软件处理信号，可在较短时间内获得测点坐标的准确位置，进而完成平面控制测量工作。在高程测量工作中，传统测量针对区域性高程测量主要采纳水准测量方式，而 GPS 测量可利用内置软件处理信号获得。在变形测量工作中，相对于传统测量方式而言，GPS技术能够实时测量，并在测量工程中对复杂参考网无需设置，所以可采纳 GPS 技术完成观测大型水工建筑物是否发生变形。尤其是观测点在变形体上与变形区外稳定基准点之间的距离较远，或传统观测仪器在变形体上不便设置观测点时，采纳 GPS 技术可方便观测产生的变形，甚至实现变形观测基准点的稳定性进行校...