有关GPS土地测绘精度的影响因素研究

【摘 要】该文结合笔者的实践，简单介绍了GPS技术与其特征；分析了GPS土地测绘精度的影响因素；最后提出了GPS土地测绘精度提升的对策，以供同行进行参考与借鉴。

【关键词】GPS；土地测绘；精度；影响因素；对策

于是笔者通过本文，研究了GPS 测量误差出现的原因，还研究了GPS土地测绘精度的影响因素，最后提出了实际的解决办法，以确保GPS土地测绘精度得以提升。

1 GPS技术与其特征的介绍

全球定位系统的英文简称是GPS，对于测时以及测距来说，主要运用导航卫星，进行定位的时候，把接收机至GPS卫星间的距离当成基本测量。当用户接收机对4颗以上的卫星信号同时接收后，利用伪距测量，就卫星信号至接收机所用的时间实施测算、探讨及其分析，进而得出用户处于区域位置的三维坐标。许多实践研究说明，由于科技水平的迅速进步发展，GPS系统一直升级完善，存在比较高的定位精度，于50km区域之中，GPS相对定位能保持6m的精度；进行观测需要不长的时间，15min左右即可，此时20km之中的相对静态定位便能实现。进行快速静态定位测量的情况下，流动站要是与基准站间的距离处于15km之中，此时花费2min左右便能实施观测。

2 GPS土地测绘精度的影响因素研究

进行GPS土地测绘的时候，一些外界因素会对其造成影响，定位里面出现误差，土地测绘的精度不能确保。通常之下，影响因素往往包括下面几点：

2.1 测绘主体方面的误差因素

首先就是卫星钟差，其主要为GPS卫星原子钟时间与GPS标准时间二者之间存在的差距；还有就是卫星信号发射天线相位中心偏差，其主要为GPS卫星信号发射天线相位中心位置与实际位置存在的偏差。

其次就是信号误差，美国政府注意到国家利益的需求，降低了广播星历精度，将高频率的抖动信号置入GPS基准信号之中，使用人工操作方式促使普通用户GPS导航的精度降低，此种对策即为SA政策。

最后就是卫星星历误差。

2.2 信号接收机的影响

信号接收机的影响包括以下几个方面：首先，接收机天线相位中心和测站标石中心位置间产生了一定的偏差，影响到了土地定位；其次，对于接收机的硬件与软件来说，这二者会对GPS土地测绘的定位结果造成一些影响；最后，GPS相对定位采用的观测值，进行具体量测的时候，极易忽视1-5周的周跳，对坐标精度造成一些影响。

2.3 传播介质的误差因素

电离层影响下造成的电磁波折射效应经常决定于电磁波频率和电磁波传播之中携带的电子量；对流层延迟主要指电磁波经由地球对流层的情况下，进行了折射，进而促使GPS卫星信号传输速率发生变化，对流层延迟现象得以出现。对流层影响下造成的电磁波折射效应往往决定于电磁波传播的温度、气压以及湿度这些外界环境；还有一些误差因素，网点没有正确地设置、数据没有正确地运用，这些会导致测量误差。GPS人为操作以及计算机操作导致的影响，因为GPS不合理控制操作或者用户在处理数据过程中产生的计算误差等。除此之外，一些数据处理软件导致某种误差，要是软件没有完善地计算，GPS定位精度随之降低。

3 有关GPS土地测绘精度提升的对策分析

要想提高土地测绘精度，在GPS定位过程中，就需要充分考虑上述的影响因素，并应用一系列有针对性的改善措施。

3.1 要优化测量办法，提升测绘精度

首先就是GPS网的设计。要合理控制GPS基准线长度差距，保证GPS测量整体结果精确；使用GPS封闭环网结构；要是条件可以，能使用连续三角网结构的GPS网，大力提升GPS 网测量精度，要匀称地进行不同测量点位的设置。

其次就是测量的选点。选择有利于安装GPS接收机、方便测量工作的位置，测量卫星地平高度角要保持在15°以上；采取有效措施消除各种干扰影响因素，尽可能避开障碍物，不要选择斜坡、山谷等地形，保证天线能充分接收到GPS信号；测量位置应当远离电台、雷达站，防止受到电磁波干扰。

最后就是测绘数据的严谨计算。进行观测数据准确性的核对，遵循对应的规范要求，认真统计分析复测基准线、同步环网、异步环网等，假如发现观测数据存在误差，必要重新测量，只有获得准确数据后才能开始下一步工作；务必合理检查高程起算数据以及GPS网平面分布坐标，尤其对于高程起算数据，它的精确程度和坐标分布位置的准确性存在紧密的关联， 可以使用水准测量法，均匀设置控制网的高程起算点。

3.2 对测绘硬件设施进行改进优化

合理选择GPS接收机，在定位土地坐标的过程中，如果测绘土地的基线边长在10km以上，则选择双频模式的接收机，可以避免坐标精确度受电离层延迟的影响，并且无论是动态测量还是静态测量，都具有较快的速度；如果基线边长小于10km，则可以采取单频模式的接收机，它不要求微处理器有较高的性能，并且不会产生较大的功耗和故障，在土地测绘的野外作业中具有较大的优势。

3.3 补充性土地测量方法

结合工程具体情况，严格按照标准，编制GPS土地测量的工程方案，依据工程方案进行测量，并对测量流程进行科学的记录。明确测量工程各个岗位的职责、义务，充分了解GPS测量程序，并安排专门的工作人员进行跟踪和检查，促使技术管理的水平得到有效提高。

4 总结

综合前文的阐述研究可以发现，当今于搜集野外地形资料的时候，GPS技术受到了大力运用，合理处理了勘查区域分散的问题，提升了工作效率。然而进行实际工作的时候，许多不同的因素会影响到其测绘精度。所以此时应该运用对应合理的对策，最终实现土地测绘精度的提升。

参考文献：

[1]张奇，胡石元，施秧秧等.GPS-RTK 技术在土地整理测绘中的应用探讨[J].测绘与空间地理信息，2008，02.

[2]蔡韵.浅析GPS技术在土地测绘中的应用[J]，价值工程，2011，6.

[3]伊焕新.浅谈土地测绘中GPS技术的应用[J]，城市建筑，2013，14.

[4]王晓，高伟，张帅.GPS-RTK测量精度的影响因素研究与实验分析[J].全球定位系统，2010，04.