工程测量中GPS控制测量平面与高程精度分析

薛良高静李艳琴

内蒙古自治区第四地质矿产勘查开发院012000

摘要：随着科技的发展和时代的不断进步，工程建设行业发展迅速，在工程测量中逐渐应用了GPS测量技术，该技术是在传统工程测量技术上的创新。GPS技术之所以能被广泛运用到现代工程建设项目中，是因为该技术测量速度快，操作简便，能够大大地提高测量效率。本文就工程测量中GPS控制测量平面与高程精度展开了具体研究，希望这一研究能够为相关业界人士带来一定启发。

关键词：工程测量；GPS；控制测量

1前言

随着现代科学技术的不断进步，工程测量对测量数据精准度的要求越来越高。在工程测量的过程中，测量的数据越准确，工程施工方案设计的可行性也就越高，工程施工过程也就更加高效快速，且工程施工质量水平也越高。GPS控制测量高程测量技术在工程测量中应用十分广泛，其对于工程测量工作的高效开展也十分重要，因此，积极探究工程测量中GPS控制测量高程精度分析，对于工程测量技术的进一步改进具有十分重要的意义。

2影响高程测量精度的主要原因

2.1GPS大地高测量精度对高程测量精度的影响

卫星误差是影响GPS大地测量精度的主要原因。卫星误差产生的主要原因有一级卫星星历误差与卫星钟差，此外，卫星信号发射与接受过程中，信号的传递的延迟也是卫星误差产生的主要原因。信号在传递的过程中，经过大气的对流层时会产生对流层延迟效应，且电离层对信号传递的过程也会产生一定的电离层延迟效应，电离层延迟效应以及对流层延迟效应都会使得卫星信号产生一定的误差。当GPS处于静态测绘状态时，信号接收设备的数量以及控制点的准确性对于测量过程的控制有极大的影响，但在实际过程中，采样观察的时间一般都不能够满足测量的要求，且实际测量过程中，信号接收设备的数量往往都不能够达到既定的需求，且控制点的准确性在实际测量过程中也很难保障，因此，高程测量的精度也受到极大的影响。

2.2公共点几何水准测量精度对高程测量精度的影响

工程测量中GPS高程计算的正常值需要控制大地高测量的数值以及测量点的高程异常值。利用数学方法计算测量点高程异常值的过程中，测量点大地高与几何水准高程测量值之差对于其测量数值的准确度有很大的关系，因此，几何水准测量的精度对于高程测量数值的精度有很大的影响。

2.3GPS高程拟合方法对高程精度测量的影响

大地高数值的计算与获取需要经过GPS测量，正常高数值的获取需要经过水准测量，高程异常需要根据大地高和正常高之间的差值确定。大地水准面就是通过计算获得的高程异常值拟合出的。利用传统的测量方法得到的几何水准线精度较低，且测量工程的工作量较大，测量的成本很难控制，测量的工作周期较长，且测量精度还受到测量环境的影响，若测量的环境较为恶劣，传统方法测量出的几何水准线精度更低。水准测量法能够对选取少数的GPS测量点进行高程测量，再利用高程拟合技术计算出GPS测量点的高程，利用水准测量法能够有效的提升高程测量的精度。但在实际测量过程中，水准测量方应用与高程测量的过程控制十分困难，且拟合模型的选定与制作也存在较大的困难，因此，高程拟合测量的精度往往较低。

3工程测量中GPS控制测量平面与高程精度的措施

结合上文内容我们能够较为直观了解本文就工程测量中GPS控制测量平面与高程精度研究的来龙去脉，而为了能够更为深入完成本文研究，笔者根据自身实际调查就工程测量中GPS控制测量平面与高程精度的措施进行详细论述，希望这一论述内容能够为相关业内人士带来一定启发。

3．1强化控制点的布设

对于强化控制点的布设这一措施来说，结合上文研究我们能够较为直观了解到该措施具备的较高实用性，而这一措施本质上的保障高程起算点精度也需要引起我们重视。在具体的强化控制点的布设措施应用中，工程测量人员需要需要保证拟合所需的水准点数量大于等于6个，并保证这些水准点尽可能实现均匀分布。值得注意的是，如果GPS测量技术需要进行范围较大的测区测量，工程测量人员可以通过分区构建拟合模型的方式进行控制点布设的强化。

3．2合理应用高程拟合法

想要保证工程测量中GPS测量技术的应用效果，合理应用高程拟合法这一措施也必须引起工程测量人员的重视。在GPS测量技术应用的高程测量中，拟合似大地水准面是这一测量的重要环节，而这一环节往往需要得到数学曲面构件法的支持，而从数学曲面构件法入手，灵活运用二次曲面拟合法、样条函数法、多面函数法、平面拟合法，就能够最大程度上保证高程测量的精度。

3．3准确量取天线高

在调查中发现，很多GPS测量技术应用的工程项目往往因天线高的测量存在误差引发高程测量精度不符合工程规定的问题，由此可见准确量取天线高的必要性，为此笔者建议相关工程测量人员将天线的斜高作为测量值，并通过三等分天线圆盘进行不同方向天线高的测量，这样就能够最大程度上保证天线高的量取准确，工程测量中的GPS测量精度控制自然也将因此获得较为有力的支持。

3．4修正电离层误差

对于工程测量中GPS测量技术应用来说，电离层误差往往也会影响GPS测量的工程平面与高程精度，这一影响的出现主要是由于GPS测量技术天然受到大气电离层的影响所致。在具体的电离层误差修正中。工程测量人员可以通过多频观测修正、同步观测修正、电离层模型修正等具体措施保证工程测量中GPS测量技术的高质量应用，而上述三种方法中，同步观测修正的效果最为明显，很多时候这一修正后的GPS测量技术应用可以忽略电离层带来的误差影响。

3．5测量基站、测量点和测量时间的合理选择

除了上述几方面外，工程测量人员还需要做好测量基站、测量点和测量时间的合理选择，这样就能够尽可能降低测量基站、测量点和测量时间带来的负面影响，工程测量中GPS控制测量平面与高程精度的实现也将获得较为有力的支持。

4结束语

总之，GPS高程测量技术在工程测量中的应用十分广泛，积极探究影响GPS控制测量平面与高程精度的原因以及高程测量精度提升的措施对于工程测量技术的改进十分重要。

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