- یکشنبه ۲۲ اسفند ۱۴۰۰
جی.پی.اس در نقشه‌برداری
مؤثرترین روش برای دستیابی به یک سیستم مرجع بین قاره‌ای که در سطح جهانی قوی و سازگار باشد، استفاده از فناوری «سیستم موقعیت‌یابی جهانی» یا جی.پی.اس (Global Positioning System) است. رشد سریع و غیرقابل باور نرم‌افزارهای جی.پی.اس و رشد اقتصادی تولید آن باعث شده است که این تکنیک به گزینه مورد قبول در همه پروژه‌های نقشه‌برداری در سرتاسر جهان تبدیل شود.
جامعه نقشه‌برداران جز نخستین کسانی بودند که از فناوری جی.پی.اس (GPS) استفاده کردند، زیرا این فناوری به‌طور چشمگیری بهره‌وری آنها را افزایش می‌داد و منجر به تولید داده‌های دقیق‌تر و قابل اعتمادتر می‌شد.
امروزه جی.پی.اس بخش مهمی از فعالیت‌های مربوط به نقشه‌برداری در سراسر جهان است. هنگامی که متخصصان ماهر از جی.پی.اس استفاده می‌کنند، داده‌های نقشه‌برداری به بالاترین سطح دقت خود می‌رسند.
جمع‌آوری داده‌ها به کمک روش‌های مبتنی بر جی.پی.اس بسیار سریع‌تر از وقتی است که از روش‌های سنتی نقشه‌برداری استفاده می‌شد و میزان تجهیزات و نیروی کار مورد نیاز برای این حوزه را کاهش می‌دهد. اکنون یک نقشه‌بردار می‌تواند در طول یک روز، کاری را انجام دهد که در گذشته برای انجام آن یک تیم باید یک هفته کار می‌کردند.
با استفاده از جی.پی.اس می‌توان ویژگی‌های محیطی، از کوه‌ها و رودخانه‌ها گرفته تا خیابان‌ها و ساختمان‌ها و خطوط شهری و سایر اطلاعات مورد نیاز را به شکل دقیق نقشه‌برداری و مدل‌سازی کرد. ابعادی که به کمک جی.پی.اس اندازه‌گیری می‌شوند قابل نمایش بر روی نقشه‌ها و سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (geographic information systems (GIS)) هستند که داده‌های جغرافیایی را ذخیره می‌کنند، تغییر می‌دهند و به نمایش در می‌آورند.
دولت‌ها، سازمان‌های علمی و شرکت‌ها تجاری در سرتاسر دنیا از فناوری‌‌‌‌‌‌‌‌‌های جی.پی.اس و جی.ای.اس (GIS) برای تسهیل امر تصمیم‌گیری به‌موقع و استفاده منطقی از منابع خود استفاده می‌کنند. هر سازمان یا شرکتی که نیازمند اطلاعات دقیق در مورد موقعیت مکانی دارایی‌های خود باشد، می‌تواند از سیستم موقعیت‌یابی جی.پی.اس استفاده کند و از مزایا و کارایی آن بهره ببرد.
نقشه‌برداری جی.پی.اس بر خلاف روش‌های مرسوم نقشه‌برداری به محدودیت‌هایی مانند خط دید پایین بین ایستگاه‌های نقشه‌برداری وابسته نیست. ایستگاه‌ها را می‌توان در فاصله بیشتری از هم مستقر کرد و می‌توان در هر جا که دید خوبی از آسمان دارد کار نقشه‌برداری را انجام داد. در نتیجه این کار دیگر مانند گذشته به استقرار ایستگاه‌ها در تپه‌های دور از دسترس محدود نیست.
جی.پی.اس به‌ویژه در نقشه‌برداری از سواحل، آبراه‌ها و جاهایی که نقاط مرجع زمینی در آنها اندک است مفید خواهد بود. کشته‌های نقشه‌برداری موقعیت‌های جی.پی.اس را با سیستم فاصله‌یابی صوتی براساس عمق ترکیب کرده و نمودارهای دریایی را تهیه می‌کنند که به دریانوردان در مورد تغییر عمق آب و خطراتی که در زیر آب برای آنها وجود دارد هشدار می‌دهند. شرکت‌های پل‌سازی و سکوهای نفتی فراساحلی نیز برای نقشه‌برداری هیدروگرافی دقیق به فناوری جی.پی.اس وابسته هستند.
نقشه‌برداران زمینی می‌توانند سیستم جی.پی.اس خود را در یک کوله‌پشتی حمل یا روی وسیله نقلیه خود نصب کرده و به این ترتیب داده‌ها را سریع‌تر و دقیق‌تر جمع‌آوری کنند. برخی از این سیستم‌ها به‌صورت بی‌سیم با گیرنده‌های مرجع ارتباط برقرار می‌کنند تا به‌طور مستمر و با دقت بی‌سابقه بتوانند در سطح سانتی‌متری داده‌های دقیق را مخابره کنند و این کار بهره‌وری را چنان افزایش می‌دهد که پیشتر ممکن نبود.
برای دستیابی به بالاترین سطح دقت در نقشه‌برداری، اکثر گیرنده‌های نقشه‌برداری از دو فرکانس رادیویی جی.پی.اس استفاده می‌کنند: L1 و L2. در حال حاضر هیچ سیگنال شهری با فرکانس L2 وجود ندارد که کاملاً کاربردی باشد، بنابراین این گیرنده‌ها به کمک تکنیک‌های «بدون کد» (codeless) از یک سیگنال نظامی L2 استفاده می‌کنند.
برنامه نوسازی و به‌روزرسانی جی.پی.اس که هم‌اکنون در حال انجام است، یک سیگنال شهری اختصاصی روی L2 اضافه خواهد کرد که بتواند موقعیت‌یابی را با دقت بالا و بدون استفاده از سیگنال‌های نظامی پشتیبانی کند.
برنامه جی.پی.اس همچنین در حال اضافه کردن سومین سیگنال شهری در فرکانس L5 است که بتواند کارایی این سیستم را باز هم افزایش دهد. دولت از سال ۲۰۲۰ دیگر از دسترسی به روش بدون کد به سیگنال‌های نظامی پشتیبانی نخواهد کرد.
مزایای استفاده از جی.پی.اس در نقشه‌برداری
· افزایش قابل توجه بهره‌وری در استفاده از زمان، تجهیزات و نیروی کار مورد نیاز
· کاهش محدودیت‌های عملیاتی در مقایسه با تکنیک‌های مرسوم نقشه‌برداری
· موقعیت‌یابی دقیق ویژگی‌های محیطی که به تهیه نقشه‌ها و مدل‌های دقیق‌تر کمک می‌کند
· تحویل سریع‌تر اطلاعات جغرافیایی مورد نیاز به مراجع تصمیم‌گیرنده
· دسترسی لحظه‌ای به نتایج نقشه‌برداری با دقت سانتی‌متری
منبع: gps.gov
