一、概述
1GPS简介
全球定位系统(GPS)是本世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的第一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。
全球定位系统由三部分构成：(1)地面控制部分，由主控站、地面天线、监测站和通讯辅助系统组成；(2)空间部分，由24颗卫星组成，分布在6个道平面上；(3)用户装置部分，主要GPS接收机和卫星天线组成。
全球定位系统的主要特点：(1)全天候；(2)全球覆盖；(3)三维定速定时高精度；(4)快速省时高效率；(5)应用广泛多功能。
全球定位系统的主要用途：(1)陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、地壳运动监测、市政规划控制等；(2)海洋应用，包括远洋船只最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救授、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等；(3)航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。
2GPS测量的特点
相对于经典测量学来说，GPS测量主要有以下特点：
(1)测站之间无需通视，但测站上空必须开阔，以使接收GPS卫星信号不受干扰。
(2)定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm，而红外仪标称精度为5mm+5ppm，GPS测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，GPS测量优越性愈加突出。大量实验证明，在小于50km的基线上，其相对定位精度可达12×10-6，而在100～500km的基线上可达10-6～10-7。
(3)观测时间短。在小于20km的短基线上，快速相对定位一般只需5min观测时间即可。
(4)提供三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时，也可以测定观测站的大地高程。
(5)操作简便。GPS测量的自动化程度很高。在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态，而其它观测工作如卫星的捕获，跟踪观测等均由仪器自动完成。
(6)全天候作业。GPS观测可在任何地点，任何时间连续地进行，一般不受天气状况的影响。用于水下地形测量则要排除雾和大风的天气。
二、GPS在上海市水下地形测量的应用
上海市东临东海，南靠杭州湾北侧，北依长江，水下地形复杂，并且上海市长年进行围垦造地，长江带来的大量泥沙也淤积在长江口，使每年上海市水下地形都在发生变化。海塘达标工程和保滩工程的建
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