GPS和全站仪在不同地形条件下选择和应用.doc

GPS和全站仪在不同地形条件下选择和应用 　　摘要：当今世界科学技术日新月异，测绘理论和技术较从前都有了巨大发展。为更好适应测绘工作的新要求，测量仪器的功能也在不断地改进和提高，全站仪和GPS取代传统的测量方式在测绘工作中得到了广泛的普及和应用，两种测量仪器各有优点，二者结合运用在各种地形条件下的测量工作中，使得工作效率明显提高，节约人力物力，为测绘工作的顺利进行做出了不可磨灭的贡献。本文将就几种典型的地形条件下GPS与全站仪的选择应用方法加以介绍。 关键词：GPS与全站仪；测绘工作；地形 前言：我国最大的土地特点是拥有复杂多样的地形，地形种类齐全。在我国，山地、丘陵、草地、沼泽、森林、高原、平原、沙漠、盆地等等各种地形应有尽有，纵横交错分布在神州大地上。这也使得测绘工作的难度大大增加。在不同的地形条件下，应当选择的测绘工具种类及使用方法都应依据地形特点而适当加以改变。本文将采取复杂地形的三个典型代表：热带丛林地区、矿质山脉地区、丘陵地区，就其测量工作展开探究讨论。 1.热带丛林条件下GPS与全站仪的应用 1.1 热带丛林地形特点 热带丛林具有地形复杂、地形类型多样、地势起伏变化明显的特征，分布地区集中在地球赤道两侧且占据纬度范围较广。热带丛林地区兼具平原、河谷、丘陵、洼地、高原和山地等各种地形，气候常表现为热带季风气候，其气候特点是常年高温多雨，这也有利于各种植物和动物的生存繁殖。然而，热带丛林这种复杂的地理和气候就测绘方面而言却是不利的，它为理性的测量数据的获得造成了很大阻碍，不利于测绘人员顺利进行清线工作，因此成为热带丛林测量施工难点之一。尤其是在沼泽森林区域，施工异常困难。为克服在热带雨林地区测量所遇到的困难，不妨将GPS全球卫星定位系统和全站仪结合应用在进行物探测量，可以做到事半功倍、优势互补。 1.2 热带雨林测量工作 在热带雨林具体测量工作中，GPS的主要任务是进行控制网测量、加密控制点；全站仪的任务则是负责测设工区内的控制导线，放样丛林和沼泽的物理点位。另外，GPS在控制导线中部加测GPS点位有助于使获得的控制导线方位角更加准确，使导线的精度更高。 关于两种测量设备联合使用在热带丛林中进行测量工作，其工作流程同普通地形的测量工作大同小异。不过，热带雨林测量工作的控制点的布设应注意在进入一个热带丛林（雨林）工区施工之前，必须做好预备工作。其中包括对工区地表的详细踏勘，以及有关工区内的详细测量资料的充分了解。由于热带雨林数目众多，布设测量点难度较大，可以利用卫星拍摄大比例清晰图片并以此为依据选取合适的开阔地带或者易于砍伐的低矮灌木区，这样制定的控制点位置图形设计较其他方法更科学准确，也更符合施工规范要求。 2.矿质山脉条件下GPS与全站仪的应用 2.1 矿质山脉地形特点 山地是另一个不宜进行测绘工作的地形。山地常指海拔在500米以上的众多山所在的地域，而不是单一的山或山脉高地。山地具有连绵起伏程度较大，坡度陡峻，沟谷幽深的特点，一般多呈脉状分布。高度差异比丘陵、高原等都要大，这无疑也成为妨碍测量工作的不利因素之一。之所以讨论山地，是由于矿质山脉多位于崇山峻岭地区。而在开发矿产之前一项重要的基础技术工作便是进行矿山测量，以达到探明矿山当中矿质资源种类、分布情况、大致储量等情况和对具体数据的掌握了解的目的。由于矿山多位于崇山峻岭地区，在传统的矿山建设和生产的地面控制测量中，多采用三角测量网来解决问题。现在有了GPS结合全站仪的测量方法，比起传统测量方法更为精确有效。 2.2 矿质山脉测量工作 在地面控制测量中，因为矿山常常分布在崇山峻岭之间，其山高林密、地形复杂的特点决定了测量人员无法采取在山岭难以展开的传统的三角和导线测量法。而井下主巷的顺利贯通对矿质山脉测量起着重要作用，因此店面控制可以采用GPS。至于全站仪，在经过电磁波测距仪特别是全站仪普遍应用矿山测量后，矿山企业常常采用导线测量作为地面控制。 作为地面控制测量中技术含量最高、最为先进的测量仪器，GPS和全站仪在实际应用中各有优点，但是二者又有其局限。譬如在巷道的实际测量工作中，往往面临着因巷道地形复杂及贯通距离过长而导致地面控制导线测量的工作量过大的难题，此时若只单方面应用全站仪，就无法得到满意的精度。因此，在一些特殊困难地区进行测量时，为了确保测量质量，可以结合GPS和全站仪，使其相辅相成，既可以确保控制网的精度，又可以使得从事外业测量的人员能够减少工作量，降低劳动强度。 3.丘陵地区条件下GPS与全站仪的应用 3.1 丘陵地区地形特点 我国丘陵地区多分布于西部及南部各省，其地形特点也十分复杂，常表现为梯田和山地较多，相对来说平原占整个丘陵地区面积较小；丘陵