GPS高程测量在水利测绘工程中的应用
权宇
河北省水利水电勘测设计研究院 河北石家庄 050081
摘要：随着时代的进步，水利工程也蓬勃发展起来。本文首先简要论述了GPS高程测量的基本原理和特征，围绕其在水利测绘工程中的应用展开深度探究，并提出了强化实际作业效果的具体策略，旨在为业内人士提供参考意见。
关键词：GPS高程测量；水利测绘工程；应用
引言
科技迅速发展过程，水利测绘技术也呈现快速发展之势，GPS测量技术就是其中之一，其能够对地面信息进行立体定位，结合人造卫星获得测量目标相关参数，能够减少测量人员工作量，节约测量时间。GPS测量技术在水利测绘工程中的应用优势诸多，能够保证测量精度，提高工程建设质量。相关领域人员需要对于该技术的实践运用开展深入探索。
1 GPS高程测量概述
1.1 测量原理
全球24颗导航定位系统是GPS高程测量技术的核心，其给整个技术的应用提供了全方位的精准定位服务。因此，运用GPS高程测量技术就能有效地的提高测量的精准性，确保信息无误。而在实际运用时，工作人员主要就是根据卫星数据来判断和确定卫星的准确位置，这样就能将工作人员从繁杂的工作任务中解脱出来，并且还能给工作人员由卫星到接收机之间距离的计算提供精准的数据支持。由于GPS技术具有较强的应用优势，受到了各个行业的广泛应用。
1.2 测量方法
利用GPS开展高程测量，常见的方法如下：一是等值线图法；二是地球模型法；三是拟合法。在测量期间，灵活应用上述技术能够保证获得信息数据高度精准。其中，通过等值线图法绘制高程异常的等值线图，确认待确定点正常高、正高等，需要相关人员合理选择坐标系，以此为基础，计算正常高的有效信息，此测量方法和等值线图获取密度有直接关联。因此，应该保证等值线图高度精准，才能发挥等值线图应用优势。我国地域辽阔、地形复杂，由于地图模型法的实际应用受限，因此该方法应用范围较小。应用GPS测量，需要测量人员获取精准数据。拟合法可被应用在小范围群，与高程异常、几何算法有紧密关联，主要利用数学方法对于正常高以及正高进行求解。
1.3 测量特点
GPS高程测量主要由空间部分、地面监控部分、用户设备三个方面所组成。空间部分是对空中的卫星进行有效监测，从而确定卫星的位置；地面监控部分主要是对卫星数据进行有效获取，对卫星进行实时监控；用户设备是指GPS接收机根据卫星发来的信号对点位坐标进行有效测量，确保测量数据的准确性。随着中国信息技术不断发展，很多人员都认识到了GPS高程测量的优势，在水利测绘工程中得到了广泛应用，由于GPS能够对其进行实时定位，并且精准度较高，因此受到了人们的高度重视。GPS高程测量主要特点有：第一，精度高。GPS高程测量不受到环境因素的影响，能够对相关项目进行全天候作业，为用户提供连续工作，不但能够确保测量位置的准确性，还能满足水下地形点的平面位置精度要求，从而达到规定的标准；第二，减轻了工作人员的任务量。由于GPS高程测量能够全天候测量，不但减轻了工作人员的任务量，还能确保工作质量，进而提高工作人员的工作效率，简化了常规测量的步骤，为工程节省了时间，提高了工程经济效益。
2 GPS高程测量在水利测绘工程中的应用
2.1不同阶段对工程的具体分析
水利工程的不同测绘阶段，对GPS高程测量技术的使用要求不同。
其中，工程项目的规划设计阶段，施工人员应实地考察工程项目所处位置的地质结构和地势条件，并测量出整个平面高程，确保能够全面掌握河流、湖泊等有关信息，确保为后续工作的展开提供理论依据和数据支持。在水库工程项目的设计后期，技术人员往往需要精准地测量出水库的淹没界限，确定水库的临界值，以此才能避免施工过程中突发情况的发生，切实保障施工人员的人身安全。因此，技术人员就应做好施工前的各项准备工作，准确标记出测量位置，以此才能达到GPS高程测量技术的应用目的。而在工程项目具体施工时，还应运用GPS测量技术测量工程建筑物的轴线，这样就能帮助施工人员确定设备安装的具体位置，确保有效提高设备的安装水平。此外，当完成大坝变形观测设备埋设工作后，技术人员应加大对其运行状态的检查力度，确保各项指标都在要求的范围之内，以此来确保整个工程项目的顺利施工。
2.2截流施工
由于GPS高程测量具有较大优势，因此，受到了工作人员的高度重视，在水利测绘工程中得到广泛应用，水利测绘工程受到水下地形、温度等方面因素的影响，如果采用人工的方法进行测量，不但会花费大量的人力、物力，还不能确保测量的准确性，传统测量方法测量的区域有限，影响了测量数值的准确性。这就需要相关人员加强对GPS高程测量的重视，全面了解GPS高程测量，充分发挥其优势，进而提高测量结果的精准性，确保整个工程质量。截流的工期较为紧张，传统的测量方法不能满足人们的实际需求，会影响工程进度，由于水下地形较为复杂、作业条件较差，给工作人员带来了较大难度，这就需要工作人员运用GPS高程测量，对水下地形进行全面勘探，不但能够对所测量的区域进行准确定位，还能提高工作人员的工作效率，确保作业顺利进行。
2.3动态监测坝体变形程度
当水利工程经过长时间的使用后，其坝体就会出现不同程度的变形。倘若不对变形程度加以重视，就会引发重大安全问题。而在对坝体进行动态监测时，就可运用GPS高程测量技术，并结合工程项目的具体情况，对其展开特异性测量，以此就能保障测量出更精准的数据。此外，GPS技术还具有测量精度高的优势，并且在应用时不受时间条件的限制，可进行全天候作业。因此，工作人员就应积极地转变传统的测量观念，加大对GPS高程测量技术的应用，确保充分发挥出其应用价值，做好对坝体变形程度的监测工作，一旦发现存在异常情况，应立即上报，做好后续处理。
3 GPS高程测量在水利测绘作业中的前景分析
水利工程大多建立在偏远地区，地形较为复杂，使得高程测量较为困难，给工作人员带来了较大难度，与传统的高程测量方法相比，GPS高程测量具有明显的优势，GPS具有高精度、全天候作业的特点，不但能够提高工作人员的工作效率，还能降低工作人员的工作难度，进而确保整个工程顺利进行。因此，相关人员要加强对GPS高程测量的重视，在水利测绘工程中广泛应用此种方法，这就需要相关部门加大对GPS高程测量的资金投入，为中国水利工程发展做出重要贡献，进而提高综合国力。但GPS高程测量也存在一定程度上的缺陷，这就需要工作人员正确看待GPS高程测量，对GPS高程测量有着全面认识，充分发挥GPS高程测量的优势，进而提高工作人员的工作效率。相关人员可以建立GPS变形监控在线实时分析系统，与变形监测技术有效结合，从而对监测数据进行实时处理，提高GPS测量精度。通过对GPS高程测量在水利测绘工程的前景分析，能够使人们正确看待GPS高程测量，进而促进水利工程持续发展。
结语
总之，GPS测量在水利测绘项目中的应用能够有效减少测量人员工作量，并且提高测量精度，有助于水利测绘工程的发展。工程测绘领域人员高度重视对该技术的应用，规范应用流程，发挥此技术的应用优势，提高水利测绘工作质量，为工程顺利完成建设奠定良好基础。
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