發布時間：2023-03-16 15:54:25
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的gps技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
一、gps系統組成及優點
GPS定位系統主要是由工作衛星的空間部分、地面監控部分及用戶部分組成的。這三部分分別具有獨立的功能和作用，同時各部分之間又有機的結合在一起形成一套完整的定位系統。
GPS地面接收機接受天上四顆以上的定位衛星的電磁信號，接收機可根據所接受到不同衛星之間信號的時間差，準確的計算出接收機該時距離各衛星的距離。由于GPS衛星在空中位置可知，因此可通過一定的計算公式將衛星位置和已測出的距離進行換算，確定接收機在地球上的位置，包括經緯度、海拔等地理信息。目前，GPS導航系統已開始應用于考古測繪、農業生產、城市交通及國際戰爭中。如在黑龍江的三江平原地區，因其是漢魏遺址，所以是考古重要地點，文物保護部門利用該定位專業技術，對遺址進行精確定位，并將遺址群繪制成為平面彩色圖系，不僅使數據精確，更節省了人力物力；城市交通上以上海為首，歷史性的跨入了“衛星時代”，交通部門可通過衛星定位對城市車輛進行定位，方便政府部門的管理，更便捷了百姓生活；國際戰爭上，利用衛星定位系統能夠準確計算敵方陣營及重要部署，能順利開展戰爭，給敵方造成致命突襲，有力把握住戰爭局勢。
現采用的最新GPS衛星定位系統，能對發生的各種復雜變更情況較快適應，節省時間，避免人力損耗，能克服傳統測量方法所存在的弊端，對動態監測過程能夠真正實現數值化和信息化。在工程測量實際測繪過程中，GPS系統不只可以用于測量和導航，同時可用于測速及測時。GPS定位系統在測量過程中具有如下優點：
1.測站間的相互通視是傳統測量學中一個較難解決的問題，但在利用GPS定位系統過程中，避免了測站間的通視問題，能夠使選點更加方便靈活，并使造標費用大大節省。
2.定位精度較高。GPS測量的優越性能隨距離的增長而愈顯突出。在一份對北京土地開發項目實施中，所要開發地區涉及10個邊遠郊縣，而且多數位于山區地帶，工作人員進入該地區后，易迷失方向，難以定位。通過GPS測繪專業技術的使用，可在50km以下的基線上，相對定位精度達到百萬分之一上，在100km以上的基線上，定位精度達到千萬分之一，輕松解決定位難問題。
3.定位迅速。利用該定位系統進行靜態相對定位時，對20km以下的基線，快速相對定位通常只需20分鐘；在動態相對定位時，完成初始化工作以后，可任意時刻對流動站進行定位，觀測時間僅需幾秒。
4.全天候工作。利用該專業技術進行觀測定位的過程中，不受時間、地點限制，也不會因天氣狀況影響觀測效果。在平面控制測量的過程中通常以導線如結點、閉合導線的形式進行測量；在重要構造物測量時，通常布設成線形鎖、三角網的形式。
二、工程測繪過程中GPS專業技術實施
1.工程測繪選點與標志的建立
在選點的過程中要注意以下要求：點位應選在交通便利的地帶，同時保證該地帶視場要開闊；在對電磁波有干擾的地帶不宜選點，如高壓線、電視臺及大面積的水域地帶都將干擾電磁波的接收，在選點時不容忽視。
2.工程測繪外業的觀測
GPS的對外觀測作業主要有天線的安置、實時觀測及對觀測結果的記錄等。
2.1安置天線
安置天線過程中主要注意對中、定向、整平和對天線高的量測。在靜態相對定位的過程中，要把天線架設在三腳架上，并在標志中心的上方進行對中，同時保持基座上的水準氣泡在居中位置。調整天線定向過程中，要確保定向標準線正向北方，誤差小于5度。測量天線高時，應從相位中心量起，直至觀測點的標志中心，此段垂直距離即為天線的垂直高度。
2.2觀測作業
在進行作業觀測任務時，及時捕獲衛星的信號，并實時跟蹤處理，獲得定位所需的信息和數據，在安置完天線以后，為確保電源和接收機的正常開通，要將接收機安置在離天線不遠的安全區域內，在開啟電源進行觀測時，要保證系統已檢查無誤。
2.3數據處理與成果校核
為了保證對外觀測的質量和預期定位精度的實現，對觀測成果的校核成為一重要環節。在結束觀測任務以后，要對獲得的觀測數據及時進行分析、校核，對出現的不合格的觀測結果要及時采取補測措施，經確認數據無誤后，方可對數據進行處理。
三、GPS工程測繪實施實例
1.GPS用于大橋的控制測量
作為對長江兩岸鄂州市和黃岡市起連接作用的鄂黃長江公路大橋，在建造初期為使施工及設計便利，采用GPS專業技術對首選方案Ⅲ、Ⅳ橋位進行Ⅲ等平面控制測量。以雙大地四邊形布網作為設計方案。與江面垂直的長邊約為1200m，平行的短邊約為500m。雙大地四邊形與兩個國家Ⅱ等以上大地點聯測。
在平差處理以后，控制網的精度通常為：誤差在最弱點位中為1.93cm，在最弱邊長相對為1/113000，使Ⅲ等平面控制測量的精度要求得以了滿足。
2.GPS測量用于導線控制測量
在河北境高邑至邢臺段的京深高速公路地處華北平原，地勢坦蕩平整，最大相對高差在20m左右，平均海拔大約在50m，境內分布較多村莊。植被多為小麥及田間行樹并密集分布著機耕道和公路。
在導線測量過程中，采用三臺Wild 200 GPS接收機，采用點連接方式開始作業，三臺接收機同時作業。完成作業后，使其向前滾動。
3.GPS測量用于密林、密灌地區路線控制測量
關鍵詞：GPS建筑變形，監控
近年來，伴隨著國民經濟建設的高速發展，高層建筑在形體和結構上顯得日益復雜，加之施工工藝不斷改進，這就對建筑物的變形監測提出了很多新的要求。由于高層建筑物有很多不利的監測環境，而施工工藝的改進又對形變監測工作提出了快速、高精度的要求，這些都讓傳統監測方法工作時顯得力不從心，所以利用新的技術手段和研究新的監測方法尤顯重要。GPS系統由衛星星座、接受機和地面控制站三大部分組成。作為20世紀一項高新技術，它因速度快、全天候、自動化、測站間無需通視、可同時測定點的三維坐標及精度高等優點，而獲得了廣泛應用。
1 GPS與傳統測定方法的比較
1.1傳統方法測定高層建筑動態變形的特點
在測定高層建筑變形量時，傳統的測定方法有加速度傳感器法、激光鉛直儀法、全站儀法、近景攝影測量技術等。論文寫作，GPS建筑變形。
加速度傳感器法所測得的位移誤差較大。激光鉛直儀法只能提供建筑物局部的、相對的變形信息，測量精度較低，易受氣候、風等因素影響。對較低的建筑物較為適用，對于高大建筑物(高度300 m以上)，精度會受到較大的影響。全站儀法測定的是建筑物的絕對變形信息，可用于各類建筑物，但在惡劣氣候條件(如臺風、大雨等)下，因激光跟蹤目標困難，所以使用受到限制。近景攝影測量技術由于攝影距離不能過遠，大多數的測量部門不具備攝影測量所需的儀器設備，因此，尚不能普及應用。
所以不難看出，加速度傳感器法、激光鉛直儀法、全站儀法、近景攝影測量技術等觀測技術，在精確度、自動化程度等方面，已不能滿足高層建筑的動態監測要求。
1.2 GPS測定高層建筑動態變形的優勢
隨著軍用技術轉民用的限制逐漸降低和高速發展的硬件和軟件技術，GPS技術的優勢已經越來越明顯。
(1)可以全天候觀測。實時動態(簡稱RTK)測量技術是以載波相位觀測量為根據的實時差分GPS(RTD GPS)測量技術。可通過實時計算定位結果，便可監測基準站與用戶站觀測成果的質量和解算結果的收斂情況，從而可實時地判定解算結果是否成功。
(2)儀器精度高。GPS相對定位精度在50 km內達； 100～500 km達，1000km以上可達。且獨立布點不會有誤差積累，測量過程自動進行，不會有人為因素造成的錯誤，測量數據穩定可靠。
(3)自動化程度高。用GPS接收機進行測量時，僅需一人將天線準確地安置在測站上，量測天線高，接通電源，啟動接收機，儀器即自動開始工作。在結束測量時，只需關閉電源，收起接收機，便完成野外數據采集。
(4)可減少誤差。在變形監測中，只要天線在監測過程中能保持固定不動，接收機天線的對中誤差、整平誤差、定向誤差、量取天線高的誤差等并不會影響變形監測的結果。
(5) 操作方便。儀器體積小，重量輕，容易攜帶搬運，勞動強度小，外業工作量小。
(6)應用前景廣。GPS技術具有全球、無誤差積累等優點。使觀測工作效率大大提高，同時也節省了大量的人力和物力。
2GPS變形監測技術
2.1 GPS變形監測模式
GPS用于變形監測的作業模式可概括為周期性和連續性兩種。當變形體的變形速率相當緩慢，在局部時間域和空間域內可以認為穩定不動時，可利用GPS進行周期性變形監測，監測頻率可為數月、一年或甚至更長時間。連續性變形監測采用固定監測儀器進行長時間的數據采集，獲得變形數據系列，此時監測數據是連續的，具有較高的時間分辨率。周期性監測模式一般采用靜態相對定位測量方法。論文寫作，GPS建筑變形。連續性監測模式，適用于對自動化要求高，數據采集周期短的監測項目。在數據處理方法上，可選擇靜態相對定位和動態相對定位兩種方法。在一些高層建筑物等工程的動態監測中，可運用GPS連續監測模式。論文寫作，GPS建筑變形。該模式實現24小時的連續觀測，使監測、監控、決策實現遠距離控制，但該模式要求GPS接受設備必須永久固定在變形點上成本較高。
2.2 GPS在變形監測中的測量方法
按監測對象及要求不同，GPS在變形監測中可選擇靜態測量法，快速靜態測量法和動態測量法三種。
1)靜態測量法：靜態測量法，就是把多于3臺GPS接收機同時安置在觀測點上同步觀測一定時段，一般為1小時至2小時不等，用邊連接方法構網，用后處理軟件解算基線，經平差計算求定觀測點三維坐標。這種方法定位精度高，適用于長邊，測邊相對精度可達。論文寫作，GPS建筑變形。論文寫作，GPS建筑變形。
2)快速靜態測量法：這種方法尤其適用于對監測點的觀測。其工作原理是：把兩臺GPS接收機安置在基準點上固定不動連續觀測，另1～4臺接收機在監測點上移動，每次觀測5～10分鐘(采樣間隔為2秒)，經事后處理，解算出各監測點的三維坐標。
3)動態測量法：該方法又分準動態測量方法和實時動態測量法。實時動態測量方法原理是：在基準站上安置一臺GPS接收機，對所有可見GPS衛星進行連續觀測，并將觀測數據通過無線電傳輸設備，實時地發送給在各監測點上移動觀測(1～3秒鐘)的GPS接收機，移動GPS接收機在接收GPS信號的同時，通過無線電接收設備基準的觀測數據，再根據差分定位原理，實時計算出監測點三維坐標及精度。
一般基準網應采用靜態測量方法，當基準網的邊長超過10 km，要考慮基準網的起算點與國際IGS站聯測，基線向量解算時采用精密星歷，保證基線解算的精度。對監測點進行測量時，可采用快速靜態測量法。在橋梁監測時，可選擇實時動態測量，如果距離近，基準點與監測點有5顆以上共視GPS衛星時，精度可達1～2 cm。
3 GPS測量數據處理
GPS數據處理過程可劃分為基線解算和網平差兩個階段。
GPS基準網的基線解算，應采用GAMIT或Bernese軟件和IGS精密星歷。平差計算應采用PowerADJ科研辦軟件。對高精度GPS的數據處理分為兩個主要方面：一是對GPS原始數據進行處理獲得同步觀測網的基線解；二是對各同步網進行整體平差和分析，獲得GPS網的整體解。這些軟件數據處理的重點都在于同步網的基線處理，而在網平差分析方面，特別是多個子網的系統誤差分析、粗差分析及隨機誤差處理方面，暫無好的處理方法。
4 結語
GPS這種全新的定位手段，在工程實踐中已逐步得到認同。目前，我國正處于經濟發展的歷史性的發展時期，各種基礎設施的大量建設，各種新材料、新技術的采用，使建筑工程這一傳統產業呈現勃勃生機。論文寫作，GPS建筑變形。隨著GPS技術的進一步開發，特別是有關高層建筑施工領域的應用技術包括基礎理論的研究、實踐方法的探索、信號接受手段的更新、信號處理方法和軟件的開發等的發展，再加上若干工程的應用、積累和提高，GPS技術將成為在高層及超高層建筑方面廣泛使用的方法。
參考文獻
[1]劉大杰等.全球定位系統GPS的原理與數據處理[M].上海：同濟大學出版社，2008：40-55.
[2]余紹銓等.GPS測量原理及應用[M].武漢：武漢測繪科技大學出版社，2007：60-65.
[3]羅志才等.GPS用于監測高層建筑物動態特征的模擬研究[J].武漢測繪科技大學學報，2007（8）：20-22.
關鍵詞：GPS技術，橋梁，變形監測，應用
1.引言
由于GPS技術具有定位精度高、作業速度快、費用節省、相鄰點間毋需通視、不受天氣條件影響等常規測量技術不可比擬的優點。因而它在測量領域得到了廣泛的應用。同樣地，在工程測量領域的大橋變形觀測中，用這種高新技術來建立其監測系統，已成為一種重要的手段和方法。
2.橋梁變形監測系統的建立
2.1橋梁變形監測的概念及其意義
大型橋梁的建設和維護是一個國家基礎設施建設的重要部分，橋梁變形監測就是運用現代傳感與通信技術，實時監測橋梁運營階段在各種環境條件下的結構響應與行為，獲取反映結構狀況和環境因素的各種信息，由此分析結構健康狀態、評估結構的可靠性，為橋梁的管理與維護決策提供科學依據。
其意義在于可以實時掌握橋梁現場的交通狀況，有利于橋梁管理部門進行合理的交通管制，及早發現橋梁病害，確定橋梁損傷部位并進行定性和定量分析，在突發事件之后還可以評估橋梁的剩余壽命，為維修養護和管理決策提供依據和指導，在橋梁運營狀況嚴重異常時觸發預警信號，有效預防安全事故，保障人民
生命財產的安全。
2.2 GPS變形網的優點
與傳統的形變網相比,GPS形變網有如下優點:
(1)GPS形變網的觀測精度與網的圖形結構關系不明顯;
(2)當整周模糊度確定之后,觀測量的權與觀測時間的增加不成正比;
(3)網中的每一條基線都含有長度和方位信息;
(4)當觀測儀器和作業模式確定之后,基線解的精度與觀測時刻緊密相連。即與觀測時刻的RDO P(相對位置精度因子)有直接關系。
2.3GPS變形監測網的建立與實施
對大型橋梁來說,GPS變形監測網一般由一個或若干個獨立觀測環構成,以三角形和大地四邊形組成的混合網的形式布設.一般來說,實地選點時要注意以下幾點:(1)點位的基礎應做到堅實穩固,并易于長期保存,不能選在夏季洪水易淹沒的地方;(2)點位視場內障礙物的高度角不能超過15°,以減少衛星信號被遮擋;(3)點位應遠離大功率無線電發射源,其距離不得小于200 m,并遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳輸通道,其距離不得小于50 m,以避免電磁場對衛星信號的干擾;(4)點位離江(河)應有一定的距離,附近不能有大面積水域,以減弱多路徑效應的影響;(5)點位離大橋的距離至少在200 m以上,減少大橋行車時對點位本身和GPS觀測時的影響;(6)點位的數量視橋型大小而定,一般來說,在江(河)兩岸橋梁的兩側至少各有一個點,大型橋梁應適當增加,還應聯測國家已知點或施工控制網的點.
2.4監測數據處理
橋梁結構變形監測系統中，要進行的數據處理與分析主要包括:WGS一84坐標到橋梁局部坐標系變換、風對大橋位移的影響、溫度對大橋豎向位移的影響、輛對豎位的影響、頻析、監測據壓縮儲。
2.4.1監測數據預處理
對于任何一個監測系統，其監測數據中或多或少會存在一些奇異值，尤其是GPS接收信號存在噪聲，在用作演示前要進行監測數據的平滑處理，在變形分析的開始，有必要將該奇異值進行剔除。該系統是無人值守24小時連續實時監測系統，在傳輸過程中也難免會出現一些數據丟失的現象，這時應根據丟失點的前后數據通過插補得到該數據，以保證監測數據序列的連續性。
2.4.2坐標變換
由于GPS位移實時監測系統獲得的監測點的坐標是WGS一84坐標系下的坐標，為了便于分析橋梁的變形，通常應將所得到的WGS一84坐標按高斯投影變成平面坐標，然后變換成橋梁局部坐標系下的坐標。在監測站，接收來自衛星的信號和來自基準站的信息，采用GPS軟件進行實時差分處理，可得到監測站的三維坐標，并以一定的采樣率發送到監控中心;監控中心接收各監測點的監測結果，并通過數據處理軟件作進一步的處理與分析，可以得到結構在特定方向上的位移、旋轉角等參數。
2.4.3.風載溫度車輛荷載對橋梁位移的影響
實時記錄橋梁所在位置的風速、風向，根據GPS所得測點的對橋身、塔頂、主纜的三軸向位移資料，可對大橋進行風力將就監測及結構的抗風振驗算復核。GPS監測系統長時間監測大橋整體結構的位移變化，可引證因環境溫度而引發的日夜和季節性的位移變化周期。對一般大跨度橋梁而言，交通擠塞是交通(車輛)荷載的主要設計考慮因素。測量和論證交通荷載設計假設和參數的有效性是大跨橋交通荷載監測的主要項目。論文參考。從GPS監測系統得出的橋身、塔頂、主纜的三軸向位移資料，可與交通荷載分布狀況的監測資料互相驗證，協助進一步制定橋梁結構的各級應力階段，并用作大橋主要構件的疲勞估算。論文參考。繪出位移時程曲線圖，對照相應時間內的風速、環境溫度、車輛荷載等，便可很直觀地顯示出橋梁位移隨風速、溫度和車輛荷載變化而變化的趨勢，定量地分析出在某一溫度、某一風速、某種荷載時橋梁前產生的最大位移，最后由這些成果來分析風速、溫度和車輛荷載對橋梁位移的影響程度。
2.4.4.頻譜分析
通過分析監測點位移時程曲線，可以得到橋梁的震動頻率和振幅。利用快速傅立葉變換的方法，通過頻譜分析可以得到監測點功率譜曲線，與設計的理論值或不同時段的功率譜曲線進行比較，以診斷橋梁結構的穩定性。論文參考。
2.4.5.監測數據壓縮存儲
橋梁動態監測系統是一個長期的動態監測系統，因而從監測系統中采集的監測數據是海量的，以至很難采用傳統的文件形式管理監測數據，必須采用一定的措施。此外，對來自監測系統數據處理與分析子系統的統計數據、處理和分析結果也應該進行有效的管理。數據庫技術是管理海量數據的有利工具，而且采取一定的數據壓縮技術，會對數據的存儲更為有利。最為有效的辦法是對監測數據建立動態數據庫，并能進行監測數據的定期更新、備份和恢復。
3.結束語
GPS技術可以克服傳統的橋梁結構監測方法的缺點,測定位移值的精度可以達到厘米級(R T K)甚至毫米級(相對靜態)的精度.GPS可以實時地得到監測點的三維坐標,特別是可實現多點同步觀測,受外界影響小,數據采集方便,可實現實時性、自動化管理. 因此可較好的應用于大橋運營的安全性管理上, 國內外的多項實例也表明,GPS技術在大型橋梁變形監測中具有廣闊的應用前景.
.
[1] 余建杰.利用GPS技術建立橋梁變形監測網[J] 信息技術, 2008年第4期
[2] 王峰波.GPS在橋梁健康監測系統中位移及的監測[D] 工程碩士學位論文,長安大學2006年4月
[3] 楊培軍.基于GPS的大跨度橋梁健康監測系統研究[D]碩士研究生學位論文,西南交通大學2006年5月
[4] 王小敏,熊軍,馬木欣.基于GPS的大跨度橋梁變形監測與數據處理[J] 武漢理工大學學報, 第33卷 第2期2009年4月
[5] 蘇新洲,蘇欣,楊曉明.GP S在大型橋梁形變監測中的應用[J] 鐵道工程學報, 2004年3月第1期(總81)
[6]林宗云,劉宗泉,余文斌.用GPS技術建立橋梁變形監測平面基準[J] 地理空間信息, 2005年2月 第3卷第1期
關鍵詞：RTK，CORS，電臺，GPRS
RTK(Real Time Kinematics)是一種基于載波相位觀測值的實時動態定位技術,它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果,并達到厘米級精度。論文格式，CORS。自20世紀90年代初，RTK技術一經問世，就以其高精度、高效率的優點，極大地拓展了GPS的使用空間，被廣泛應用于控制測量、地形地籍測量、工程測量等領域。論文格式，CORS。
在RTK作業模式下,基準站通過無線電數據鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅接收來自基準站的載波相位信息,還要接收來自于GPS衛星的載波相位信息,并組成相位差分觀測值進行實時定位。目前生產中常用的RTK作業模式由電臺模式、GPRS模式和CORS模式，下面就這三種常用作業模式的原理和優缺點加以淺析。
1、常規（電臺）模式1.1、系統組成及原理常規RTK系統主要由一個參考站（基準站）、若干個流動站及數據通訊系統（電臺）組成。在常規RTK作業模式下，一個臨時建立的基準站對所有可見的GPS衛星進行連續觀測，并通過數據通訊系統將其觀測值和測站坐標信息直接傳送給流動站，流動站采集GPS觀測數據的同時，通過數據通訊系統接收來自基準站的信息，并組成差分觀測值進行實時處理，得到厘米級定位結果。
1.2、工作流程1)、基準站獲得用戶輸入的測站坐標信息，采集GPS觀測數據，并將二者通過數據鏈直接向流動站發送。
2)、流動站采集GPS觀測數據，同時接收基準站發送的信息。
3)、流動站組成差分觀測值進行實時處理，得到厘米級定位結果。
1.3、作業方式常規RTK作業時利用2臺以上GPS接收機同時接收衛星信號，其中一臺安置在視野開闊、已知坐標且點位精度較高的控制點上作為基準站，另外的GPS接收機用來測定未知點的坐標（流動站）。基準站將GPS觀測值和設站點的坐標信息通過數據通訊鏈傳送給流動站，流動站根據所接收的信息和本身所采集的觀測數據進行實時數據處理得到未知點的坐標。
1.4、作業優缺點相比傳統測量技術，常規RTK技術存在以下優點：
1)、觀測時間短，有效地提高了工作效率，縮短野外作業時間，大大減少了勞動強度。論文格式，CORS。
2)、定位精度高。只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業半徑范圍內（一般為8km），RTK的平面精度和高程精度都能達到厘米級，這是普通測量方法很難達到的精度。
3)、全天候作業。RTK測量不要求基準站、移動站間光學通視，只要求滿足“電磁波”通視，因此和傳統測量相比，RTK測量受通視條件、能見度、氣候、季節等因素的影響和限制小，在傳統測量看來難于開展作業的地區，只要能滿足RTK的基本工作條件，它也能進行快速高精度定位，有利于按時、高效地完成外業測量工作。
4)、RTK測量自動化、集成化程度高，數據處理能力強。RTK可進行多種內、外業測量工作。移動站利用自帶軟件，無需人工干預便可自動實現多種測繪功能，減少了輔助測量工作和人為誤差，保證了作業精度。但常規RTK技術本身也存在一定的局限性，使得其在應用中受到限制，主要表現為：
1)、用戶需要架設本地的參考站；
2)、誤差隨距離增長，可靠性和可行性隨距離加大而降低；
3)、誤差增長使流動站和參考站距離受到限制。
4)、常規RTK數據通訊通常采用無線電技術（常規電臺），流動站和參考站距離受到基準站電臺天線高低及障礙物影響限制較大。
2、GPRS模式2.1、工作原理及方式GPRS模式的系統組成、原理及工作方式和常規RTK類似，只是數據通訊方式的不同，這種作業方式使用GSM、GPRS／CDMA模塊或帶串口線的手機（具備藍牙功能的GPS主機可直接使用藍牙手機），參考站信號以GSM或GPRS／CDMA的方式通過移動通訊的發射基站實時播發，流動站以相應方式接收差分數據。
作業時通過GPS生產廠商或服務商提供用戶的服務器IP地址及端口號登陸，基站啟動后數據會自動通過服務器轉發，移動站與其綁定即可獲得基站數據。論文格式，CORS。
2.2、作業優缺點相比常規電臺通訊，由于減少了常規電臺及相關設備，故儀器配置簡單，攜帶方便，減輕了野外作業的勞動強度，且作業距離有較大改觀，特別是在城區，建筑物嚴重影響常規電臺作業距離，而GSM或GPRS／CDMA是借助于移動通訊的發射基站，能保證有手機信號的地方均能接收到來自基站的差分信息，測量范圍更加廣泛。此外，基準站位置的選擇更加不受限制，無需架設在高點。但采用GSM或GPRS／CDMA通訊的穩定性較差，容易受一些外部電磁信號干擾，作業范圍取決于移動通訊的網絡覆蓋度。一般來說，因地理區域不同穩定性差異很大，經濟發達地區信號穩定較好，行政區域交界處移動通訊網際切換頻繁而導致穩定性較差。對于需持續采集點位、穩定性要求較高的作業如水下地形測量定位，受影響較大。采用GSM或GPRS／CDMA通訊還會產生費用，尤其是以GSM通訊，按照移動通話的標準收費，跨區域作業時還存在漫游費。
3、CORS（網絡RTK）模式3.1、CORS系統組成及原理為了解決常規RTK技術存在的缺陷，實現大區域范圍內厘米級、精度均勻的實時動態定位，網絡RTK技術應運而生。網絡RTK也稱多基準站RTK，是近年來在常規RTK、計算機技術、通訊網絡技術的基礎上發展起來的一種實時動態定位新技術。論文格式，CORS。它由基準站網、數據處理中心、數據通訊鏈路和用戶部分組成。論文格式，CORS。
3.2、作業方式采用CORS模式的作業方式非常簡單，只需一臺有GPRS模塊（或具有WAP上網功能的藍牙手機）的流動站主機、一個控制手簿、一根對中桿，登陸當地的CORS系統就可以作業了。為此要做以下準備：
1)、從當地CORS系統管理部門獲取IP地址、端口號、源列表、用戶名和密碼等信息；
2)、辦理一張手機卡，并開通GPRS net 流量，可以采用包月的方式，一般兩小時的GPRS 流量為一兆，可以根據每月的作業時間計算總流量，包月套餐。
3.3、CORS系統優缺點CORS系統徹底改變了傳統RTK測量作業方式，其主要優勢體現在：
1)、改進了初始化時間、擴大了有效工作的范圍；
2)、采用連續基站，用戶隨時可以觀測，使用方便，提高了工作效率；
3)、采用了多個參考站的聯合數據，可以有效地消除系統誤差和周跳，大大提高了可靠性；
4)、用戶不需架設參考站，真正實現單機作業，提高了儀器使用效率；
5)、使用固定可靠的數據鏈通訊方式，減少了噪聲干擾；
6)、提供遠程INTERNET服務，實現了數據的共享；
7)、擴大了GPS在動態領域的應用范圍，更有利于車輛、飛機和船舶的精密導航。
CORS模式除了具有GPRS模式的缺點外，還有以下不利之處：
1)、由于目前各種方法都不是十分成熟，技術上還沒有統一的國際標準或行業標準；
2)、系統的首期投入較大，需要較多的啟動資金，而且日常維護費用大。
4、結束語以上簡單了介紹三種常用RTK作業模式的工作原理及優缺點，希望大家能根據自己項目的特點和技術要求，靈活選用不同的作業方式來提高工作效率。
1 GPS—RTK系統的基本組成
GPS—RTK系統主要由基準站和流動站組成，其中基準站由GPS接收機、電臺、調制解調器、基準站手薄、接收機天線盤、基座、電臺天線、三腳架、蓄電池等組成;流動站主要有流動GPS接收機、手薄、手薄托桿、接收機天線盤、背包等組成。在進行GPS—RTK測量時，要保證測量設備能同時接收5顆GPS衛星信號，并且能同時接收GPS衛星信號和基準站差分信號。
2 GPS—RTK技術的基本原理
采用GPS—RTK技術進行定位時，需要基準站和流動站緊密的進行配合，基準站將測站的已知數據和觀測值利用數據鏈傳送到流動站，流動站接收到基準站的信息后，會在系統中，和采集的GPS觀測數據進行對比處理，然后得出精確的定位結果。整個過程十分快捷，能在幾分鐘甚至幾秒內完成，并且定位精度能達到厘米級。GPS—RTK技術定位的關鍵是數據傳送和數據處理，隨著科技的不斷進步，GPS—RTK技術的數據傳輸和處理將會越來越先進，而GPS—RTK技術的應用也會越來越廣泛。
3 GPS—RTK技術在高壓輸電線路測量中的優勢
及不足
3.1 GPS-RTK技術在高壓輸電線路測量中的優勢
GPS—RTK技術的測量效率很高，在傳統的輸電線路測量過程中，需要先確定平面位置，然后在進行高程測量，將GPS—RTK技術應用在高壓輸電線路測量中，可以利用GPS—RTK技術的三維坐標信息，不需要進行中平測量，極大的提高了輸電線路的測量效率。RTK技術測量覆蓋面很廣，一般情況下，一個參考站能覆蓋10 km，在整個線路中，只需要設置好首級控制網，就能覆蓋整條線路，在測量放樣過程中，只需要控制好首級點的坐標，就能隨時進行中線放樣，不需要擔心由于一些重要點丟失，對整條線路的測量造成困難。RTK技術的測量精度很高，首級網和中線可以直接進行聯系，不會積累誤差的現象，能有效地提高測量精度。GPS—RTK技術在高壓輸電線路勘測中基本實現了智能化、自動化數據處理，極大的提高了測量作業的工作效率，降低了測量人員的勞動強度，降低了測量費用。
3.2 GPS—RTK技術在高壓輸電線路測量中的不足
在進行GPS—RTK測量時，測量結果可能受到衛星可見度的影響，并且外界干擾也會對測量結果造成一定程度的影響，同時采用GPS—RTK技術進行高壓輸電線路測量時，需要提供合理的電源。由于很多高壓輸電線路會通過山區，而山區的測量條件比較差，采用GPS—RTK技術勘測時，要根據實際情況，選用合理的觀測時段和觀測點，從而保證獲得良好的觀測效果。
4 GPS—RTK技術在高壓輸電線路測量中的應用
4.1 測繪中小比例尺地形圖
一般情況下，高壓輸電線路的選線設計往往會使用
1？誜5 000的比例尺或1？誜10 000的地形圖上進行，對于這些中小比例尺地形圖，如果使用航測方法進行成圖，需要建立控制網，并進行航空攝影，然后在進行測量、外業調繪，最后還需要在野外進行信息采集，并在測量站中進行地形圖編輯。這種成圖方法的干擾因素很多，工作步驟也比較繁多，成圖時間比較長，對線路的選線設計有很大的影響。如果采用GPS—RTK技術，只需要在野外采集局部點的數據及相關信息，就能在現場編輯地形圖，這種方法成圖速度快，操作簡單，極大地降低了成圖的難度。一般情況下，當高壓輸電線路小于100 km時，常采用GPS—RTK技術進行地形圖測量。
4.2 定位測量和定線測量
當地形圖測量完成后，工作人員就能在地形圖中將高壓輸電線路的走向繪制出來，并初步確定轉角塔的位置，然后勘測人員會根據塔位坐標進行定位測量和定線測量。為保證控制點能用于統一的坐標系中，在測量高壓輸電線路時，勘測人員會利用過去的控制點求解某一區域的轉換參數。在測量前對測量區域進行點校正，基準站校正點坐標的獲取方法有兩種：
①直接利用已知的靜態數據，將校正點坐標輸入手薄中進行求解。
②將儀器設置基準站上，從手薄中讀取出基準站的校正點坐標，然后將流動站設置控制點上，采集到校正點的坐標。
在測量過程中，勘測人員要將校正參數記錄在手薄中，從而對其他控制點進行校正。
4.2.1 定位測量
勘測人員可以根據塔位坐標，利用GPS—RTK技術的定位功能，將塔位點的坐標輸入手薄中，GPS—RTK系統就會自動將塔位的實際位置顯示出來，在測量過程中，勘測人員可以利用手薄上的收斂值，對放樣點的定位精度進行確定，當點位的精度達到相關要求后，就可以停止觀測，將點位坐標存儲起來。當測量區域沒有干擾時，儀器鎖定5顆GPS衛星后，RTK測量能在5 s內獲得固定解，此時手薄顯示的收斂值能真實的反映定位點;當測量去有一定的干擾時，RTK測量需要幾十秒甚至幾分鐘獲得固定解，此時手薄顯示的收斂值可能存在一定的誤差，這就需要勘測人員認真的采集術數據，并對觀測質量進行認真的審核，從而保證定位點的可靠性。
4.2.2 定線測量
勘測人員可以使用GPS—RTK技術的定線功能，將相鄰兩個轉角塔的坐標輸入手薄中，建立基準線，系統就會顯示一個單位圓和主線，同時還會得出流動站實際位置和主線之間的距離及流動站偏離主線的角度，勘測人員可以根據主線的位置移動流動站，當主線和流動站重合后，就能確定兩個轉角塔之間直線塔的位置。
4.3 斷面圖測量
利用GPS—RTK技術的定線功能，將兩個轉角塔的坐標輸入系統中，根據手薄顯示的結果，找出中線點的位置，然后根據當地的地形特征，每隔一段距離采集一個中線點，然后將采集的信息存儲起來，完成野外數據信息的采集。野外數據信息采集完成后，將采集的信息輸入計算機中， 對這些信息進行整理編輯，就能形成斷面圖。數據輸入計算機的方法有以下三種：
①利用手工輸入法，將原始數據輸入計算機中。
②采用表單輸入法，將原始數據批量輸入計算機中。
③導入法，利用數據連接線，將手薄和計算機連接起來，將原始數據導入計算機中。
在這三種方法中，手工輸入法費時費力，容易出現錯誤，不能用于大的電力工程中;表單輸入法和導入法能對數據[第一論文 網專業提供畢業論文寫作和寫作畢業論文論文的服務，歡迎光臨dylw.neT]進行批量處理，具有比較高的自動化程度，因此，在實際測量中，測量人員要根據實際情況，選擇合理的數據輸入方法，快速、有效地得出斷面圖，從而為高壓輸電線路施工的順利進行提供保障。
5 結 語
GPS—RTK技術具有測量精度高、測量效率高、覆蓋面廣等優點，將其應用在高壓輸電線路測量中，能有效地提高測量質量，為高壓輸電線路的施工質量提供保障，因此，在實際測量中，要合理使用GPS—RTK技術，促進電力行業的快速發展。
參考文獻：
關鍵詞：GPS，數據鏈，整周模糊度
1概述全球定位系統（GlobalPositioningSystem）作為新一代的衛星導航與定位系統，以其全球性、全天候、高精度、高效益的顯著特點，已經在測量領域得到了廣泛的應用。GPS技術表征的平面位置，其精度之高以被人們所認識和接受。但是GPS高程精度如何，一直是人們普遍關心的問題。為此，國內一些測繪單位進行了若干試驗，從試驗結果來看，在較為平坦或淺丘的地區，GPS高程可以達到三～四等水準精度。
2 GPS RTK技術 差分GPS定位技術是一種高效的定位技術，它是利用2臺以上GPS接收機同時接收衛星信號，其中一臺安置在已知坐標點上作為基準站，另一臺用來測定未知點的坐標（稱移動站），基準站根據該點的準確坐標求出其到衛星的距離改正數并將這一改正數發給移動站，移動站根據這一改正數來改正其定位結果，從而大大提高定位精度。 RTK（Real TimeKinematic）技術是載波相位差分技術，是實時處理兩個測站載波相位觀測量的差分方法，它又分為修正法和差分法，修正法是將基準站的載波相位修正值發送給移動站，改正移動站的接受到的載波相位，再解求坐標，也稱準RTK。差分法是將基準站采集到的載波相位發送給移動站，進行求差解算坐標，也稱真正的RTK。RTK的關鍵技術主要是初始整周模糊度的快速解算，數據鏈能優質完成實現高波特率數據傳輸的高可靠性和強抗干擾性。RTK工作原理及模式具體結構示意圖如圖1、2。
圖1基準站結構圖
圖2流動站結構圖
2.1 RTK正常工作的基本條件 2.1.1基準站和移動站同時接收到5顆以上GPS衛星信號。
2.1.2基準站和移動站同時接收到衛星信號和基準站發出的差分信號。
2.1.3基準站和移動站要連續接收GPS衛星信號和基準站發出的差分信號。即移動站遷站過程中不能關機，不能失鎖。否則RTK須重新初始化。
2.2 RTK的精度 RTK技術采用求差法降低了載波相位測量改正后的的殘余誤差及接收機鐘差和衛星改正后的殘余誤差等因素的影響，使測量精度達到厘米級，一般系統標稱精度為10mm+2ppm。工程實踐和研究均證明RTK能達到厘米級精度。
2.2.1 RTK的平面精度：通過對天寶5000系列RTK的研究表明：A、數據鏈信號接收半徑超過15公里，但RTK測量結果只在4公里的范圍內保持了較高精度（用全站儀檢查其中誤差在5cm以內），4公里以外的測量結果誤差明顯增大，測量結果不可靠。B、接收到的衛星數目越少，測量結果標準差越大，但只要能接收到5顆以上衛星，得出的固定解就能達到儀器標稱精度。
2.2.2 RTK的測高精度：為檢驗Trimble 4000（OTF）（標稱精度為垂直20mm+2ppm），通過292個點的觀測誤差分析，得出：（1）高程觀測平均值為162.701m，標準差為8mm。最大值為193.921m，最小值為193.866m，有97%的數據中誤差小于20mm。即RTK的固定解能達到儀器標稱精度。（2）當VDOP < 2時，觀測結果最優，當VDOP＞4時，標準差明顯增大，但仍優于標稱精度，可見衛星分布對高程精度有影響，但影響不大。（3）當接收衛星數目超過6顆時，標準差變化不顯著，當接收衛星數目為5顆時，標準差明顯增大，但仍優于標稱精度。（4）可見，只要接收衛星數目超過5顆，VDOP < 4，能得出固定解，這種RTK就能達到測高標稱精度。（5）北京一家公司在2000年對ASHTECH軌跡GPS RTK系統進行測試，結果表明，RTK測得的X、Y平面坐標同精確值之差的平均值為4-9mm；高程同精確值之差的平均值，邊長小于5Km時約13mm，邊長10Km時約37mm；距離同精確值之差的平均值為3mm。論文參考網。
2.3 RTK數據鏈的傳輸特性及適用范圍 要使RTK連續快速地獲得固定解，就必須使RTK移動站連續、可靠、快速地接收到基準站發來的數據鏈信號，數據鏈傳輸的高可靠性和強抗干擾性主要受地形地勢的影響。目前，RTK系統的數據傳輸多采用超高頻（UHF）和高頻（HF）播發差分信號，這三種頻率的特點如表2-1所示。
表2-1 三種頻率信號的特點（采用30W電臺）
1.1 數學原理
GPS 信號跟蹤是利用捕獲到的粗略碼相位和載波多普勒頻移實現本地信號與輸入信號的準確同步，從而提取出導航電文。其數學原理[4]97 如下：單顆GPS 衛星信號經濾波、下變頻、A/D 轉換后得到數字中頻信號，其數學模型。
1.2.1 碼跟蹤環路
碼跟蹤環路用于保證精確對準輸入信號C/A 碼的位置。通常使用一種延遲鎖相環DLL（delay locked loop），也稱碼超前-滯后跟蹤環路。在該環路中，偽碼發生器產生超前（E）、即時（P）和滯后（L）3 路信號，它們各相差0.5 個C/A 碼元，分別與去載波后的輸入信號進行相關， 通過觀測這3 路相關值來判斷本地C/A 碼的前后移動。為了降低跟蹤環路對本地載波相位對準程度的要求，碼環通常設計成I、Q 兩路正交形式[4]97. 1）相干鑒相器（IE-IL）是最簡單的碼鑒相器，無需Q 支路，但對載波環路要求很高。 1.2.2 載波跟蹤環路
載波環使用一種對180°相位跳變不敏感的Costas 環來保證對輸入信號載波相位的精確跟蹤。
1.3 二階鎖相環
DLL 環和Costas 環都可以用一個線性的相位鎖定環路模型[6]134-137 來分析其性能。該模型即二階鎖相環。
由上述分析可知：設定環路的BL,ζ 和增益k0kd這3 個參數即可得到環路的傳遞函數，進而得到整個環路信息。
2 算法實現與分析
2.1 環路參數對跟蹤效果的影響
為分析環路參數對跟蹤效果的影響，必須用特定的GPS信號跟蹤仿真。為簡化程序，在Matlab 環境下對單顆GPS 衛星中頻信號進行仿真。設置中頻信號頻率f=4.309 MHz,采樣率fs=12 MHz,仿真信號的C/A 碼相位、載波多普勒偏移、信噪比都為可設參數。由于環路增益k0kd對跟蹤效果的影響并不復雜，這里只討論阻尼因子ζ 和噪聲帶寬BL對跟蹤效果的影響。
2.1.1 阻尼因子ζ 對跟蹤效果影響
阻尼因子ζ 決定鎖相環到達最終穩態值的速度，ζ 值越小，鎖相環到達穩態值的速度越快，但同時鎖定過程中的超調量也越大。設定初始輸入相位誤差為60°， 在不同的ζ 值下，二階鎖相環鑒相器輸出如圖4 所示。由仿真結果可知，ζ值取0.7 時，環路很快到達穩態值時間，同時超調量又不大，為環路設計的合適值。 噪聲帶寬BL決定鎖相環內所能容納的噪聲量， 同時也能影響環路的動態性能。載波環開始工作時，初始頻率為捕獲階段給出的頻率值， 這與實際信號的頻率有一定的偏差，鎖相環會逐漸地鎖定真實頻率。設定GPS 仿真信號的頻率為4 312 272 Hz,捕獲到的頻率為4 312 300 Hz,存在-28 Hz 的偏差，在不同的BL下進行仿真。
2.2 實際信號的跟蹤
由上述分析可知，鎖相環的阻尼因子和環路噪聲帶寬對跟蹤都有影響。在對實際GPS 信號進行跟蹤的過程中需要不斷調節碼環與載波環的參數值，以確定合適的環路參數。這里設計合適的載波環與碼環，用實際采集的GPS 信號對所設計的環路跟蹤效果進行驗證。跟蹤后I、Q 兩路在某段時間輸出。
環路設計中，DLL 和Costas 環鑒相器分別選擇非相關歸一化和反正切形式。
3 結論
本文論述GPS 軟件接收機跟蹤環路的設計。首先比較載波環與碼環不同鑒相器的計算量以及性能， 然后在不同的阻尼因子ζ和噪聲帶寬BL參數值下對鎖相環的跟蹤效果進行仿真比較， 最后選擇了一組鑒相器并設計合適的環路參數對實際的GPS 信號進行跟蹤，跟蹤結果驗證了所設計環路的有效性。用DSP 實現實時的GPS 軟件接收機[7]是本文的后續工作。
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[2] 鮑雍榮。GPS 軟件接收機的C++/Matlab 實現[D].上海：上海交通大學，2007.
[3] 唐康華，吳美平，胡小平。基于射頻前端的GPS 軟件接收機設計與驗證[J].中國慣性技術學報，2007,15（1）：51-54.
[4] Kai Borre,Dennis M Akos,Nicolaj Bertelsen,et al.A softwaredefinedGPS and galileo receiver （A single -frequency approach）[M]. Boston.Basel.Berlin,2006.
[5] Kaplan E D,Hegarty C J.GPS 原理與應用[M].寇艷紅，譯。北京：電子工業出版社，2007.
【關鍵字】新技術水土保持應用
中圖分類號：S157文獻標識碼： A 文章編號：
一、水土流失危害
水土流失在我國的危害已達到十分嚴重的程度。它不僅造成土地資源的破壞，導致農業生產環境惡化，生態平衡失調，水災旱災頻繁，而且影響各業生產的發展。
(1)破壞土地資源，破壞土壤肥力，蠶食耕田，威脅群眾生存。水土流失破壞地面完整，降低土壤肥力，造成土地硬石化、沙化，影響農業生產。威脅城鎮安全，加劇干旱等自然災害的發生、發展，導致群眾生活貧困、生產條件惡化。阻礙經濟、社會的可持續發展。
(2)引起氣候變化，水土流失是在濕潤或半濕潤地區，是植被破壞嚴重導致的。如果是在干旱地區的植被破壞，則會導致沙塵暴或者土地荒漠化，而不是水土流失。嚴重的水土流失，破壞了當地水質資源，致使山區各小河流的河床升高。干旱時，地表徑流多斷流，形成地下水，造成嚴重旱災；多雨時，則洪水泛濫，形成洪澇災害，對人類的生命財產造成危害。
(3)加劇溝壑發展，隨著水土流失程度的加深，溝壑發展也日益加劇。溝谷約占流域面積的10％，個別可達40％一50％。這樣，就使大面積坡耕地支離破碎，耕種不便，以至棄耕荒廢。
(4)堆積水庫、阻塞河道、抬高河床，由于上游流域水土流失，匯入河道的泥沙量增大，當挾帶泥沙的河水流經中、下游河床、水庫、河道，流速降低時。泥沙就逐漸沉降淤積，使得水庫湖泊淤淺而減小容量。降低其綜合利用功能；河床變淺影響航運，破壞交通安全；泥沙淤積河床，加劇洪澇災害。
(5)水土流失與貧困惡性循環，同步發展。
二、新技術在水土保持中應用的總體構架
新技術在水土保持中應用，涉及水土保持調查“規劃設計”“工程施工”“監理監測”等各個方面。圍繞水土保持監測網絡和信息系統建設提出新技術應用的總體構架，水土保持監測網絡與信息系統作為全國水利信息化建設的重要組成部分。以國家信息化發展戰略為指導，站在實用“前瞻”科學的高度，基于自動化采集，網絡與大型數據庫技術，把水土保持管理工作納入計算機網絡信息管理之中，以水土保持監測點的自動化采集為基礎， 以典型抽樣調查為補充，以遙感、地理信息系統、全球定位系統、無線通信系統以及計算機網絡技術為技術支撐，形成各級水土保持監測站點，包括水利部監測中心!流域機構監測中心站、省、自治區、直轄市監測總站，水土流失重點防治區監測分站和不同流失類型區的監測點，相互連接、高度集成的水土保持監測站網體系，改造和拓展水土保持信息采集方式，實現對水土流失及其防治動態的快速監測與預測，加快信息傳輸和處理速度，促進資源共享和開發利用，全面提高水土保持規劃。
三、3S技術在水土保持動態監測中的應用
不同監測對象，不同監測層次，采用不同的監測方法與技術。總體說來，水土保持監測要綜合運用遙感(RS)、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)等技術和地面觀測,專項試驗、調查統計、數理分析等方法RS技術覆蓋范圍廣，用于獲取影響水土流失因素的信息;GPS技術數據采集速度快精度高,主要用于確定和獲得地理位置信息;GIS技術優越的圖形屬性數據處理的特點,用于編輯、分析監測信息并對其進行管理。3S技術相結合對水土流失進行動態監測,為水土保持提供了一種新的技術方法。
1、遙感(RS)在水土保持動態監測中的應用
隨著遙感影像資源的豐富和處理技術的日益提高，遙感影像覆蓋面廣"周期快"分辨率高和信息量豐富等特點使得它在水土保持工作的規劃、治理、監督等方面的應用越來越得到重視。其宏觀、快速和客觀的優勢得到充分的發揮，已經成為一個重要的水土流失監測手段。遙感動態水保監測是利用遙感的多傳感器、多時相的特點，通過不同時間同一地區的遙感數據進行變化信息的提取。遙感信息的周期性和連續性為動態水保監測提供了可能。利用實時的遙感圖像對土壤侵蝕強度的年度動態變化進行監測、分析土壤侵蝕總量以及年度變化趨勢、植被資源動態變化趨勢、工程措施治理效益、林草種植措施效益，對水土流失嚴重、生態環境惡化地區提出警示，通過對資料分析與評價!定期水土保持狀況公告。
2、全球定位系統(GPS) 在水土保持動態監測中的應用
因遙感有一定的時間性，有時地面的變化,在影像上得不到及時的反映。這時即可運用GPS對其進行補充、校正，如某一區域在某一時段內進行了大面積的毀林、毀草開荒，而遙感影像反映的是此時段之前的信息。為了掌握新的變化動態，可應用GPS定位，在很短的時間內，將新破壞的區域準確的測繪出來，并且落到相應的空間位置上。這樣即起到對原有信息的補充和修訂作用，又準確獲取地理位置信息。應用GPS對自然水土流失的監測可分成兩個層次:
在宏觀方面，針對大流域或一個區域可建立GPS控制網。在控制網的基礎上，進行像控點測量，為航空遙感像片的定向提供加密點。這樣有利于區域內水土流失和土地利用信息的采集和提取；在微觀方面，針對坡面、溝頭和溝底可利用GPS技術監測坡面地形變化、溝頭前進和溝底下切速度、溝緣線后退速度，甚至可以監測典型樣點水土流失量、流失厚度，包括崩塌、滑坡及堆積，對人為水土流失監測，不僅可以定期觀測開挖面!堆積面的變化情況，而且可用GPS現場測量挖填土方量，堆積量和棄土棄渣量。此外，還可用GPS在最短時間內比較準確地確定開荒、毀林及破壞水土保持設施的數量、面積等。
3、地理信息系統GIS在水土保持動態監測中的應用
地理信息系統GIS為3S技術中信息處理中心，GIS可以通過某些已知相關的空間數據經運算得到新的空間數據，也就是可以對圖形數據進行運算生成新的專題圖件。在影響水土流失的因素中，地形因素是非常重要的，特別是坡度坡長因素，以往人勾繪坡度圖既費時，又費工，并且精度不高。如果進行全省大比例尺的坡度，周期很長。GIS的DEM和DTM模型使這件工作變得輕松。DEM是利用已知的等高線采用某種數學方法插值生成，DTM是由DEM產生的一系列與地形有關的空間分布特征，如高程分布、地面坡度和坡向等，通過掃描設備或數字化設備將地形輸入微機，經過矢量化，通過DEM和DTM模型運算，即可得到全省或全國的地面坡度分級圖，還可把其它與水土流失相關的因素圖，如降雨等值線圖等，矢量化輸進微機，運用疊加分析模型把影響水土流失的因素圖疊加，輸入適當的參數標準GIS即可生成土壤侵蝕強度分級分布圖等新的專題圖件，通過該專題圖即可以獲取水土流失發生發展動態變化情況，再通過一些其它相應的統計分析模型對水土流失的發展趨勢、治理效益等進行分析預測，為水保行政主管部門和科研業務部門治理、監督、規劃提供科學的依據。
【參考文獻】
[1] 楊建東 基于GPS技術在水土保持中的作用[期刊論文]-科技風2010(2)
[2] 張家福.陳濤. 惠州抽水蓄能電站工程水土保持監測[期刊論文]-亞熱帶水土保持2006,18(1)