唐 軍

（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆昌吉831100）

淺談GPS野外作業(yè)流程及其注意事項(xiàng)

唐 軍*

（新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊(duì)，新疆昌吉831100）

概述了GPS技術(shù)在野外作業(yè)的一些工作流程，并結(jié)合一些生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)介紹了GPS野外作業(yè)應(yīng)該注意的若干問題。

GPS；野外作業(yè)；工作流程

1 概述

GPS（Global Position System）即為全球定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。它的含義是：利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，以構(gòu)成全球定位系統(tǒng)，它具有全球性、全天候、連續(xù)性、實(shí)時(shí)性導(dǎo)航定位和定時(shí)功能，而且具有良好的抗干擾性和保密性，能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。近年來，隨著GPS接收機(jī)性能和數(shù)據(jù)處理技術(shù)逐漸完善，其應(yīng)用領(lǐng)域也不斷拓寬。

GPS技術(shù)分為外業(yè)施測(cè)和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理2部分工作。外業(yè)施測(cè)是內(nèi)業(yè)工作的數(shù)據(jù)來源，也是整個(gè)GPS技術(shù)工作的基礎(chǔ)。如何做好GPS野外作業(yè)，對(duì)確保GPS外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量，提高整個(gè)GPS技術(shù)的成果精度，顯得尤為重要。本文介紹了GPS野外作業(yè)的一些工作流程和應(yīng)該注意的一些問題。

2 GPS野外作業(yè)流程及其注意事項(xiàng)

2.1 網(wǎng)形規(guī)劃及時(shí)段安排

GPS網(wǎng)形規(guī)劃與控制點(diǎn)分布有關(guān)，為使整個(gè)網(wǎng)形的點(diǎn)位中誤差值能夠均勻，最好網(wǎng)形能依控制點(diǎn)之分布規(guī)劃：

（1）平面控制點(diǎn)之分布：

網(wǎng)形測(cè)區(qū)：最好有至少3個(gè)已知控制點(diǎn)分布在測(cè)區(qū)外圍的4個(gè)象限，若已知三角點(diǎn)（控制點(diǎn)）位于測(cè)區(qū)外面，則測(cè)區(qū)外緣與該已知點(diǎn)之距離最好不超過20km；

線狀測(cè)區(qū)：最好有至少3個(gè)已知控制點(diǎn)分布在測(cè)區(qū)之兩端及中央，且每隔30km左右最好有一個(gè)已知控制點(diǎn)。

（2）高程控制點(diǎn)之分布：

網(wǎng)狀測(cè)區(qū)：一般而言，在每10km×10km范圍內(nèi)需有4個(gè)已知水平點(diǎn)作為控制點(diǎn)，且分布于測(cè)區(qū)周圍。若欲得較高之高程精度時(shí)，可于測(cè)區(qū)內(nèi)加密水平高程控制點(diǎn)的數(shù)目，通常待測(cè)點(diǎn)與已知水平點(diǎn)相距最好不超過5km。

線狀測(cè)區(qū)：最好有至少4個(gè)已知控制點(diǎn)分布在測(cè)區(qū)之兩端及中央。當(dāng)線狀測(cè)區(qū)區(qū)域較大時(shí)，在每10km× 10km范圍內(nèi)需有已知水平點(diǎn)做為控制點(diǎn)。

時(shí)段之安排最好能避開中午（AM11:00～PM1:00）時(shí)段觀測(cè)。時(shí)段安排后，填寫計(jì)劃時(shí)段表，并明確指示測(cè)量員測(cè)站行程。

2.2 擺站程序

外業(yè)負(fù)責(zé)人應(yīng)負(fù)責(zé)明確告知擺站人員其所擺設(shè)測(cè)站點(diǎn)名、點(diǎn)號(hào)及開關(guān)機(jī)時(shí)間，若架站人員有未明了事項(xiàng)，也應(yīng)主動(dòng)向負(fù)責(zé)人請(qǐng)示了解。以下是架設(shè)GPS時(shí)應(yīng)該注意的事項(xiàng)及操作程序：

（1）找尋點(diǎn)位：該點(diǎn)若已去過，應(yīng)該不會(huì)發(fā)生問題；若是沒去過點(diǎn)位，而應(yīng)按點(diǎn)之記找尋，在到達(dá)點(diǎn)位之后應(yīng)確認(rèn)該點(diǎn)之標(biāo)石號(hào)碼，檢核無誤后再行架設(shè)儀器。

（2）架設(shè)儀器：首先進(jìn)行儀器的定心及定平。通常要注意的是：

在定心及定平過程中，不要將天線盤架在腳架上，僅架上基座即可；

光學(xué)求心儀因儀器高及個(gè)人視力不同，而有不同的焦聚，所以在定心之前應(yīng)該要調(diào)整到最適合的焦聚，避免求心上有像差的發(fā)生；

天線盤掛上之后，將天線盤的指示方向指向北方（若不知道北方在那，可利用石樁上刻字判別之，字的正向?yàn)楸狈剑繙y(cè)3個(gè)方向上的天線盤高（北方、東南及西南）及對(duì)應(yīng)之英吋數(shù)，記錄下來。開機(jī)后，將點(diǎn)號(hào)、天線高輸入接收儀中，并開始接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)（注意每筆數(shù)據(jù)間隔秒數(shù)）。

（3）記錄觀測(cè)手簿：手簿是數(shù)據(jù)下載及內(nèi)業(yè)計(jì)算最重要的信息記錄，外業(yè)所發(fā)生的錯(cuò)誤都必須要經(jīng)由手簿的記載來改正之，因此手簿數(shù)據(jù)的記載務(wù)必要求正確、詳盡。注意事項(xiàng)：

注意點(diǎn)名、點(diǎn)號(hào)書寫是否正確；

天線高、天線盤及接收儀的型號(hào)、序號(hào)記錄是否正確；

開關(guān)機(jī)時(shí)間務(wù)必記錄。

（4）意外狀況處理：擺設(shè)GPS人員盡可能留在儀器旁邊，不要讓儀器離開視線范圍之外，數(shù)分鐘需至接收儀查看一次，注意數(shù)據(jù)有無持續(xù)接收、電池剩余電量等。

注意：任何意外造成儀器之定心、定平移動(dòng)甚至傾倒，則立即關(guān)機(jī)重新架設(shè)，并在手簿上記錄關(guān)機(jī)及開機(jī)時(shí)間；斷電處理：換上新電池，重新開機(jī)，記錄斷電及重開機(jī)時(shí)間；若有本身無法排除之困難，則立即回報(bào)并記錄狀況。

2.3 資料下載

GPS外業(yè)收集之?dāng)?shù)據(jù)須經(jīng)由傳輸線之連接下載傳輸至計(jì)算機(jī)中（根據(jù)工作需要的格式下載），再經(jīng)由儀器商所提供之計(jì)算軟件計(jì)算基線，最后再組成網(wǎng)形計(jì)算坐標(biāo)。因此，數(shù)據(jù)下載也是一門重要的課題，外業(yè)上所發(fā)生的一些錯(cuò)誤就必須在這個(gè)階段完成偵錯(cuò)及改正。下載軟件及硬件的連接這里不予討論，以下只提出幾點(diǎn)數(shù)據(jù)下載需注意事項(xiàng)供大家參考：

（1）收集手簿及接收儀：數(shù)據(jù)下載時(shí)需要觀測(cè)手簿的信息來輔助下載。利用手簿上記載之接收儀序號(hào)找到對(duì)應(yīng)之接收儀進(jìn)行下載，若下載數(shù)據(jù)與手簿數(shù)據(jù)不符合者（如點(diǎn)號(hào)、天線高等），將該數(shù)據(jù)記錄于手簿上，待下載完成之后詢問該擺站人員哪項(xiàng)信息才是正確的。

（2）核對(duì)時(shí)段：將所有接收儀數(shù)據(jù)下載完成之后，按當(dāng)日計(jì)劃時(shí)段表核對(duì)手簿上各時(shí)段之點(diǎn)號(hào)是否相符，若有不符者、或未擺設(shè)者，請(qǐng)于當(dāng)日計(jì)劃時(shí)段表上注記，并交由網(wǎng)形時(shí)段規(guī)劃者處理。規(guī)劃者應(yīng)找出不符之原因，若為遺漏則應(yīng)記錄下來，以備日后補(bǔ)測(cè)之用。

2.4 資料檢核

測(cè)量工作首先最重要的就是數(shù)據(jù)的正確性，因此在最后外業(yè)交付內(nèi)業(yè)的最后階段，必須再次確認(rèn)各項(xiàng)數(shù)據(jù)是否有誤，檢核后將下列各檔案移交內(nèi)業(yè)人：

（1）當(dāng)日計(jì)劃時(shí)段表：交付網(wǎng)形、時(shí)段規(guī)劃者。

（2）測(cè)站手簿、實(shí)際觀測(cè)時(shí)段表、下載數(shù)據(jù)（工作需要的格式）：交付內(nèi)業(yè)計(jì)算人員。

3 結(jié)語

GPS外業(yè)流程至此就算完全結(jié)束，若能將上述各注意事項(xiàng)慬慎處理，避免不必要的錯(cuò)誤發(fā)生，相信以GPS高自動(dòng)化的作業(yè)流程，應(yīng)該可以節(jié)省許多時(shí)間及成本。所以GPS不失為一種先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，必將得到更加廣泛的應(yīng)用。

[1]GB/T18314-2001全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范[S].

[2]CH8016-95全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量型接收機(jī)檢定規(guī)程[S].

P228

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1004-5716(2015)08-0111-02

2014-08-13

2014-08-13

唐軍（1982-），男（漢族），寧夏固原人，工程師，現(xiàn)從事測(cè)繪技術(shù)工作。