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摘要：近些年，伴随着中国整体科技水平不断进步，地质测绘行业也获得了广阔的发展空间，特别是在大地测量领域更是获得了突破性进展，其中最具代表性的便是GPS技术，该技术因其独有的高精度、全时段、便捷灵活等特性被广泛使用在众多领域中。矿山测量是开展矿山土木建设、矿井生产、地质构造变形监测、矿山环境修复等各项工作有序开展的必要前提。以往的传统测量技术由于受到地形、气候、时间等各类外界因素和自身传递精准度等内在因素的综合影响，逐渐无法适应现代化矿井的建设需求。面对这一现状，通过运用GPS技术，打破传统测量工艺的局限性，运用多样化手段推动矿山测量工作的进步，已成为现代矿山测量发展的必然方向。
关键词：矿山测量；GPS技术；应用及优势
1GPS发展概述与原理分析
GPS英文全称为GlobalPositionSystem，最早是由美国军方进行研制的一种兼具定位与导航功能的卫星定位技术。其技术定位原理为：a）选用前方交汇测量工艺，根据多个（最少三个）地表监测站对同一卫星左边的监测，获得卫星精准方位；b）通过空间后方交会解算技术，结合GPS接收机所接收的多个GPS卫星讯号（导航电文、测距信息等），对测站点所处方位进行计算。而实现精准定位的关键在于怎样有效测定卫星同测站点之间的精确伪距，必须结合气象数据、卫星钟修正数等各类参数创建观测方程。一般来说，依据定位精度的不同能够将GPS定位划分为两大类：单点定位和差分定位。其中后者主要通过不同时段所采集的不同信息开展差分解算，结合数据点观测耗时与精准度，从而使定位信息的精准度维持在厘米级甚至毫米级，是当前应用最为普遍的方法[2]。GPS技术的普及是测绘行业一场重大变革，其汇同GIS技术、RS技术所构成的3S技术已经成为构建数字地球、数字城市的关键基础。目前，中国GPS技术的主要发展方向包括：a）基于中国北斗卫星系统的进一步完善，使卫星讯号的有效补偿和合理差分成为可能，数据的分享和融合成为其主要发展方向之一；b）为更好地促进数字化城市的构建，针对城市构建独有的CORS（参考站），实现区域内高精度的无差别导航；c）将GPS技术更加高效地使用到变形监测、施工质量控制等领域，提升数据采集的精准度和效率。
2矿山测量中GPS技术的应用
2.1GPS静态布设平面控制网
（1）矿山测量中选点的具体要求。在选点是要选择那些地面情况平稳，方便保护而且其周围方便设计测量装置和能够进行测量操作，观察起来较为方便，周围环境中不存在高压设施和大功率的无线发电源的测量地点。在测量地点选定后，要做好相应的标记并对其做好防护工作。（2）GPS技术控制网的设计。GPS技术在每次测量结束后都会出现一个同步的观测闭合环，为了保证平面控制网的几何平衡，就要满足具体的复测边和非同步图形闭合要求。严格按照R.Asany提出的观测时段数计算公式和各基线数公式，从而形成一个具体严格的GPS控制网结构。（3）GPS技术中的控制网平差。控制网平差包括二维约束平差和三维非约束平差两个方面。GPS技术中的控制网平差先要进行三维无约束平差，测量出基线向量的误差，并对测量出的数据进行人工的调整工作，检测出每个测量卫星的测量时间，去除不准确的测量卫星，并且重新调整卫星的采样时间间隔和测量角度，挑选出误差程度最小的测量数据。然后再进行二维约束平差，从而提高GPS技术的测量准确度。
2.2实时动态在GPS技术中的应用
在具体的GPS技术应用中，能够计算出地点坐标的转换参数，而且能够直接在实时动态技术中加以应用，而且实时动态技术的应用范围也相对广泛，优势较大。实时动态技术的工作原理就是在基准站和移动站之间进行差分，但是基准站的位置是固定不变的，所以测量出的误差都是移动站相对于基准站来说的，所以实时动态技术不存在数据传播误差。
2.3GPS控制网的优化工作
进行矿山测量时，要设计具体的GPS控制网，不仅仅要发展全新的测量点坐标，还要为实时动态技术进行作业，并提供七个参考数据，所以要最高程度的保证GPS控制网的质量。在实际的GPS控制网建设工作时，可以设立分层的控制网络也可以设立同步的全面控制网络。GPS控制网可以通过网连式，对相近的同步图案具有两个及以上公共点进行连接，通过这种密集的布局方式，提高GPS控制网的几何强度和安全系数。
2.4矿山测量中GPS技术应用存在的不足
GPS技术应用会受到卫星覆盖的影响，从而导致产生的信号发生错误，测量时间也会受到影响，产生错误的数据。所以，在进行矿山测量工作时也要尽量选择合适的时间进行工作，因为我国的地形特征过于复杂，那些海拔较高地区的测量精度就会比较低，因为工作难度较大，密度也很不均匀，这些都会给测量结果造成不利影响。
3矿山测量中GPS技术的优势
3.1采样技术与地质勘探方面的优势
我国传统的矿山测量技术都必须在规定的范围内开展工作，在合适的测量点安装经纬仪等一系列所需的设备。虽然后来引进了一些较为先进的技术，但是这些技术操作步骤都很繁琐，而且工作效率极低。我国现在GPS技术的使用已经解决了这些传统测量方式给我们带来的不便，一个普通的测量点只需要架立一个监测站，就能测量出周围近10千米的地理情况，而且测量出的数据已经精确到了厘米级别，误差度极小，数据安全可靠。而且操作简单，所需的工作人员较少。这样也就会大大降低测量所需的时间，提高工作效率和测量水平。当测量完毕后，就能够根据数据准确描绘出所测量地区的地理环境。
3.2工程放样方面的优势
我国传统的钻孔等放样技术，要将原定点的位置用经纬仪等操作设备在实际地形中准确的标注出来，要想实现最好的结果，就必须不停的移动目标。该项工作需要两到三个人通过相互配合才能够完成。但是在进行传统的放样工作中还是会遇到很多的问题，如果在测量的距离较远，还需要设立其他的测量点，这样会加大矿山的测量误差，这就要求相关技术人员通过不断的调整努力，才能实现良好的通视效果。与传统放样技术相比，GPS技术放样虽然操作步骤较为复杂，工作量较大，但是只需要一个工作人员把原定点的具体坐标位置输入进去，就能够直接显示出该点的情况，而且能够帮助用户到达放样的地点，这样的操作既简单方便又有效高速，唯一存在的缺点就是在测量地点不能确定出其角度和方向。矿山测量是一项复杂的技术学科，在测量过程中应该充分发挥出GPS技术的优势，调整其存在的缺点。其发展情况与我国煤炭开采行业等一系列采矿行业息息相关，能够大幅度的提升我国采矿的质量和效益。GPS技术在矿山测量工程中的良好应用，能够推动我国相关行业的持续发展，推动我国科学技术的发展，推动我国经济的持续增长。
结束语
在矿山测量中GPS技术的使用价值是非常大的，我国的GPS技术的使用也已经达到了相对成熟的阶段，在测量时要与相关的测量设备配合使用，这就要求相关测量单位，要聘用专业的工作人员进行技术操作，这样就能够实现优势互补的目标，能够有效的提高测量效率和测量质量，保证矿山测量工作的顺利实施。而且目前我国的测绘技术正有着突飞猛进的发展趋势，给一定会给我国的矿山测量技术带来非常巨大的有利影响。
参考文献：
[1]吴新恒矿山测量中GPS技术应用与优势探索[J].世界有色金属，2017（01）：73-74.
[2]江正国，李育志.浅析GPS技术在矿山测量中的实际应用[J].世界有色金属，2017（22）：29-30.
[3]向新华.GPS技术在矿山测量工程中的应用探究[J].世界有色金属，2017（07）：239-240.