GPS技术在野外地质实习中的应用

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GPS技术在野外地质实习中的应用

作者：赵荣孙鹏

来源：《数字技术与应用》2011年第08期

摘要：GPS技术能够方便快捷地进行三维空间定位和导航。在野外地质实习过程使用GPS 有两种方案，一是专业GPS手持机，二是接收模块＋智能终端系统相结合的方法，二者各有优缺点。室内分析采用Oziexplorer软件，可以自行设计专题地图。应用GPS可以辅助学生和教师完成野外教学任务，提高工作效率和野外安全性。经过多期野外实习过程的检验，GPS已经成为野外地质教学不可缺少的工具。

关键词：GPS 野外实习定位导航

中图分类号：U412 文献标识码：C 文章编号：1007-9416(2011)08-0044-02

野外地质实习是地质相关专业学生地质学教学中不可缺少的重要实践环节。一般在学生学完基础地质理论后进行。地质学课程对于时间和空间概念的建立要求很高，野外实习通过对野外地质现象的观察、认识、描述和分析，获得最基本的感性认识及整体规律认识，加深对课堂教学的理解，培养动手能力和应用能力。

在野外地质实习的教学过程中，涉及到多项与定位和导航有关的内容。首先是野外剖面和教学点的定位。对于多年从事野外实习的教师来说，可以凭记忆或参考地形图找到教学点，而新教师则很容漏掉教学点，或迷路，影响教学进程。其次，在学生野外地质填图过程中，一直采用地形图定位方法，根据地形进行后方交汇定位[1]，在缺少明显参照物的情况下，或者天

气不好的情况下，极容易产生较大的定位误差，影响测量精度，降低学生实习效果。为此，有必要引入更加方便快捷的空间定位技术，改善野外实习的教学效果和工作效率。

1、GPS全球定位系统原理及现状

GPS（Global Positioning System）即全球定位系统，是由美国建立的一个卫星导航定位系统，利用该系统，用户可以在全球范围内实现全天候、连续、实时的三维导航定位和测速；另外，利用该系统，用户还能够进行高精度的时间传递和高精度的精密定位[2]。

GPS系统于二十世纪七十年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元。由美国国防部发射的导航卫星组成的无线电导航和定位系统。全球覆盖率为98％。在当时，研制此系统的主

要目的是为陆、海、空三大领域，提供实时、全天候的导航和服务。但是随着时间的推移，冷战的结束和世界格局的变化。美国为自身经济的需要，免费开放给全世界使用。