GPS静态测量技术在高程测量中的应用.pdfVIP

第 4期 水 利 信 息 化 NO．4 2011年8月 舫 ferResourcesInformatization Aug．，2011 GPS静态测量技术在高程测量中的应用 焦迎乐 (河南省许 吕水文水资源勘测局，河南 许 昌 461000) 摘 要：GPS技术 目前已广泛应用于控制和工程测量等领域，以GPS静态测量在河南省土壤墒情及地下水 自动 监测系统一期工程许 昌分中心地下水监测井高程测量中的应用为例，论述 GPS静态测量的方法、步骤及注意事 项，以及测量数据处理和平差计算的方法步骤 。根据 GPS静态测量的特点，说明在高程变化非常平缓地区，可 代替四等及等外水准测量，既满足精度要求，还可提高工作效率 关键词：GPS；静态测量；高程测量；四等水准 中图分类号：P228．4 文献标识码：A 文章编号：1674—9405(2O11)04—004卜04 0 引言 球的若干个跟踪站组成的监控系统构成，用来向卫 星上行加载导航和其他数据；用户部分由GPS接收 GPS全球定位系统，是 由美国建立的卫星导航 机、数据处理软件及相应的用户设备等组成，用来 定位系统 ，利用该系统用户可以在全球范围内实现 接收卫星信号。 全天候、连续、实时的三维导航、定位和测速。 目 GPS 卫星用码分 多址 的技术 ，在频率为 前 GPS卫星定位技术已广泛应用于测绘、导航等领 1575．42MHz的L1载波和 1227．60MHz的L2载 域，在测绘领域 ，主要应用于空间大地控制网的布 波上广 播测距码和 导航数据 ，利用单 向到达时间 设、工程测量、地形图测绘、航空摄影辅助测量等。 (TOA)测距的概念，导航数据提供给接收机，以 河南省土壤墒情及地下水 自动监测系统一期工 确定卫星发射信号时的位置，而测距码使用户接收 程于 2010年 6月开始建设，当年 12月建成并投入 机能够确定信号的传输延时，从而确定卫星到用户 试运行。项 目共建 150处地下水水位 自动监测井， 的距离 。基本原理是利用距离交会技术，测量出 依据 《地下水监测规范》，需在每处监测井周围设 已知位置的卫星到GPS接收机之间的距离，然后综 置 1个基本水准点 ，并引测其高程 。该项 目点多 合多颗卫星的数据 ，通过一系列方程演算，由地面 面广 ，若采用传统的水准仪法进行测量，历时较 点的点位坐标就可知道接收机的具体位置。在测绘 长，且不经济，经综合考虑，决定引进新的测量方 中主要利用GPS的定位功能确定点的三维位置。 法，即利用GPS静态测量技术完成基本水准点高程 引测 。现 以许昌测区为例 ，探讨该技术在高程测量 2 GPS静态测量方法和特点 中的应用步骤和方法及特点。 GPS测量方法包括静态和 RTK测量，本文主 1 GPS测量 的原理 要探讨 GPS静态测量。该方法是将至少 3台双频 GPS接收机安置在基线端点上，保持 固定不动，不 GPS根据其作用可划分为空间、控制和用户接 受通视条件限制，但需同步观测 4颗 以上卫星。测 收等部分。空间部分 由6个轨道平面上的24颗卫 量时可观测数个时段，每时段观测十几分钟至几十 星组成