Tekonolosi GPS ma Ana Fa'aoga i le Fa'afanua
Ua avea le tekinolosi o le Global Positioning System (GPS) ma se vaega taua o le olaga i aso nei, mai le fa'atautaia o ta'avale i le fa'afanua o itulagi. I le fa'afanua, e le gata ina malamalama i le GPS o se meafaigaluega e fuafua ai nofoaga ae o se tekinolosi fo'i e lagolagoina ai le aoina o fa'amatalaga fa'afanua, au'ili'iliga fa'aitulagi, ma le faia o fa'ai'uga e fa'avae i luga o nofoaga. Faatasi ai ma lona gafatia e tu'uina atu ai fa'amaopoopoga vave ma sa'o, ua fa'alauteleina ai e le GPS le auala e malamalama ai tagata su'esu'e fa'afanua i luga o le fogaeleele ma gaioiga o lo'o tutupu i luga. O lenei tusiga o lo'o talanoaina ai le fa'auigaga o le GPS, ona mataupu fa'avae o galuega, ona ituaiga, ma ona fa'aoga i vaega eseese o fa'afanua.
Fa'amatalaga ma le tala'aga puupuu o le GPS
O le GPS o se faiga fa'atautaia e fa'avae i luga o satelite na atia'e e le Iunaite Setete e tu'uina atu ai fa'amatalaga o le tulaga, saoasaoa, ma le taimi i luga o le fogaeleele o le Lalolagi. Na amata le atina'eina i le vaitau o le 1970 ma mulimuli ane tatalaina mo le fa'aaogaina lautele a tagata lautele i le fa'ai'uga o le seneturi lona 20. O aso nei, ua tu'ufa'atasia le GPS i totonu o le tele o masini, e aofia ai telefonipoto, uati atamai, ta'avale, ma e o'o lava i meafaigaluega fa'apolofesa mo su'esu'ega.
E ui o le faaupuga "GPS" e masani ona faʻaaogaina lautele, ae o loʻo iai foʻi isi faiga faʻasalati faʻavaomalo o loʻo iai i aso nei, e pei o le GLONASS (Lusia), Galileo (Iuni a Europa), ma BeiDou (Saina). I le faʻatinoina o faʻafanua ma faʻafanua, o le tele o masini faʻaonaponei e faʻaaogaina se tuʻufaʻatasiga o satelite mai nei faiga, e taʻua o le Global Navigation Satellite System (GNSS). Peitaʻi, o le GPS o loʻo tumau pea le faʻaupuga sili ona lauiloa mo tekinolosi faʻatulagaina e faʻavae i luga o satelite.
Auala e galue ai le GPS
E galue le GPS e ala i le faʻaaogaina o faʻailoilo mai satelite o loʻo taamilo i le Lalolagi. O le mea moni, e fuafua e se masini GPS le mamao i le va o ia lava ma ni satelite se tele e faʻavae i luga o le taimi e malaga ai faʻailoilo leitio. Talu ai ona faʻasalalauina e satelite faʻailoilo o loʻo i ai faʻamatalaga o le taimi ma le tulaga, e mafai e le masini ona fuafua le "pseudorange," poʻo mamao manino. I le mauaina o faʻailoilo mai le itiiti ifo ma le fa satelite, e mafai e le masini ona fuafua vaega e tolu o le tulaga (latitude, longitude, ma le altitude) ma faʻasaʻo mea sese o le taimi i le uati i totonu o le masini.
O le manatu autū e faʻaaogaina o le trilateration: o le fuafuaina o le tulaga e ala i le fetaulaiga o "polo" mamao eseese o loʻo faʻatotonugalemu i luga o se satelite. O le tele o satelite e puʻeina ma le lelei o le geometry o le satelite (e taʻua o le DOP, Dilution of Precision), o le maualuga foi lea o le saʻo o le tulaga e mafai ona ausia.
Sa'o o le GPS ma mea e a'afia ai
E eseese le sa'o o le GPS e fuafua i le lelei o le masini ma tulaga o le siosiomaga. O masini GPS i telefoni feavea'i e masani ona sa'o i ni nai mita pe a i fafo. I le taimi nei, e mafai e masini su'esu'e geodetic GNSS ona ausia le sa'o o le senitimita, aemaise lava pe a fa'aogaina auala fa'asa'o eseese.
O nisi o mea e aʻafia ai le saʻo e aofia ai:
1. Tulaga o le ea (ionosphere ma le troposphere): E mafai ona iai ni fa'atuai i fa'ailo satelite, ma mafua ai ona sese teisi le fa'atatauga o le mamao.
2. Auala e Tele: E oso le faailoilo mai fale, papa, po o luga o le vai, ona maua lea o se faailoilo faaopoopo e faalavelave ai.
3. Fa'alavelave fa'aletino: O le tumutumu o vaomatua mafiafia, fale maualuluga, po'o vanu vaapiapi e mafai ona fa'aitiitia ai le aofa'i o satelite e mafai ona pu'eina.
4. Tulaga lelei o le masini e talia ma le antenna: E fa'aogaina e masini su'esu'e fa'apolofesa antenna ma algorithms e sili atu ona lelei nai lo masini fa'atau.
5. Fa'atulagaga o satelite (DOP): O le fa'atulagaina o satelite e matua vavalalata tele e le fetaui lelei ai le va o le fuafuaina o le tulaga.
Mo le fa'aleleia atili o le sa'o, e fa'aaogaina ni metotia e pei o le Differential GPS (DGPS), Real-Time Kinematic (RTK), po'o le network-based correction (CORS/Continuously Operating Reference Stations). O nei metotia e fa'atusatusa ai fa'ailoilo mai se masini feavea'i ma se masini fa'asino ua uma ona iloa lona tulaga.
Le matafaioi a le GPS i le fa'afanua
I le fa'afanua, o fa'amaumauga o nofoaga o se fa'avae taua tele. O fa'afanua, auiliiliga o le fa'aaogaina o fanua, su'esu'ega o fa'alavelave fa'afuase'i, ma e o'o lava i su'esu'ega o le tufatufaina o le faitau aofa'i e mana'omia uma ai fa'amatalaga sa'o o tulaga. E fa'afeso'ota'i e le GPS le lalolagi moni ma faiga fa'amaopoopo, e mafai ai ona fa'amaumauina mea tutupu i luga o le fogaeleele o ni fa'amaumauga fa'ale-nofoaga ma toe su'esu'eina e fa'aaoga ai le GIS (Geographic Information Systems).
E masani ona tu'ufa'atasia le GPS ma le remote sensing ma le tekinolosi GIS. E ui o ata satelite e maua ai se va'aiga mai luga o le fogaeleele, ae e lagolagoina e le GPS le fa'amaoniga o le eleele ma fa'amaopoopoga sa'o. O le tu'ufa'atasia o nei mea e tolu e mafua ai se faiga fa'afanua vave, sili atu ona manino, ma sili atu ona tali atu.
Fa'aoga GPS i le fa'afanua ma le fuaina o fanua
O le faʻaaogaina masani o le GPS i le faʻafanua o le faʻafanua. I suʻesuʻega i le fanua, e faʻaaogaina le GPS e:
– Fuafua le tulaga o vaega e pulea ai e fai ma faasinomaga o le faafanua.
– Fa'afanua o tuaoi fa'ale-pulega, tuaoi o fanua, po'o nisi o fogā'ele'ele.
– Fausia ni auala i vaitafe, auala po'o le talafatai i se faiga fa'atulagaina.
Mo fa'afanua tetele, e pei o fa'afanua auiliili o le a'ai po'o tuaoi o fanua, o le fa'aaogaina o le GNSS ma le RTK e matua'i aoga lava ona o lona sa'o maualuga ma le vave o le taimi. Ae mo su'esu'ega vave feololo, e lava le GPS feavea'i mo le aoina o vaega taua, e pei o le tulaga o nofoaga faitele po'o nofoaga fa'ata'ita'i mo su'esu'ega.
GPS mo suʻesuʻega faʻale-nofoaga
E suʻesuʻeina e le geography faaletino mea faʻalenatura e pei o le geomorphology, hydrology, ma le climatology. E lagolagoina e le GPS lenei suʻesuʻega e ala i:
– Su'esu'ega o suiga o le matafaga: O fua fa'atatau fa'avaitaimi e fa'aaoga ai le GPS e mafai ona fa'aalia ai le soloia po'o le fa'aputuina.
– Mata'ituina o sologa o eleele: E mafai ona fa'apipi'i ma siaki nofoaga e mata'ituina ai pe iai se suiga i le aluga o taimi.
– Su'esu'ega o vaitafe ma le alāvai (DAS): E fesoasoani le GPS e fa'afanua alavai o vaitafe, nofoaga e feiloa'i ai vaitafe laiti, ma nofoaga e mata'ituina ai le tafega ma le lelei o le vai.
– Su'esu'ega o le fa'afanua la'ititi: Faatasi ai ma le GNSS maualuga le sa'o, e mafai e le au su'esu'e ona fa'afanua le maualuga o le tulaga mo fa'ata'ita'iga o lologa po'o le soloia.
I suʻesuʻega o faʻalavelave faʻafuaseʻi, e masani ona faʻaaogaina le GPS mo le aoina mai o faʻamatalaga i le fanua pe a uma le faʻalavelave, e pei o le faʻafanua o nofoaga ua aʻafia, nofoaga o sulufaʻi, ma le tufatufaina atu o fesoasoani.
GPS i le fa'afanua o tagata ma fuafuaga fa'aitulagi
I le fa'afanua o tagata, e iai le sao o le GPS i le su'esu'eina o le fe'avea'i, le tufatufaina o gaioiga, ma fegalegaleaiga fa'ale-atunu'u. Mo se fa'ata'ita'iga:
– Su'esu'ega o amioga a femalagaa'iga: O fa'amaumauga a le GPS mai ē na tali mai po'o ta'avale e mafai ona fa'aalia ai auala tetele, taimi o femalagaa'iga, ma nofoaga e fe'avea'i ai tagata.
– Fuafuaga o felauaiga: E lagolagoina e le GPS le fa'afanua o feso'ota'iga o auala ma le iloiloga o le fa'atinoga o felauaiga.
– Fuafuaga fa'apitoa: O le fuafuaina o le nofoaga o nofoaga faitele e pei o a'oga, nofoaga tutotonu tau soifua maloloina, ma avanoa lanumeamata e mafai ona tu'ufa'atasia ma le au'ili'iliga o le ufiufi o auaunaga fa'avae i luga o feso'ota'iga.
– Suʻesuʻega i taulaga: E fesoasoani le GPS e faʻafanua le faʻaaogaina moni o fanua ma gaoioiga tau tamaoaiga e leʻi faʻatulafonoina e masani ona le faʻamaumauina i faʻamaumauga aloaia.
Faatasi ai ma le tuputupu aʻe o faʻamaumauga tetele, e mafai ona iloiloina faʻamaumauga o nofoaga mai masini feaveaʻi ina ia malamalama ai i le tulaga o loʻo i ai le taulaga. Peitaʻi, e manaʻomia ai foʻi le puleaina o faʻamaumauga tau amio ma le puipuiga o le le faalauaiteleina.
Tuufaatasia o le GPS ma le GIS ma talosaga numera
E sili atu ona aogā le GPS pe a tuʻufaʻatasia ma le GIS. O le taimi lava e aoina ai faʻamaopoopoga i le fanua, e mafai ona faʻaulufale mai faʻamatalaga i totonu o le polokalama GIS e:
– Fausia ni fa'afanua fa'apitoa (mo se fa'ata'ita'iga, fa'afanua fa'ata'ita'i o le tufatufaina o nofoaga).
– Faia se iloiloga o le mamao ma le mafai ona maua.
– Fuafua le eria ma le tuaoi o le polygon e mafua mai i le fa'atekinolosiina o le fanua.
– Tuufaatasia faamatalaga GPS ma ata satelite po o faafanua faavae.
I aso nei, o polokalama fa'afanua fa'a-feavea'i e mafai ai ona fa'afaigofieina le aoina mai o fa'amatalaga o le fanua. E mafai e le au su'esu'e ona fa'atumu pepa, pu'eina ata ua fa'ailogaina i nofoaga, ma lafo sa'o fa'amatalaga i se 'au'aunaga, ma fa'avavevave ai ma sili atu ona galulue fa'atasi le fa'agasologa o le fa'afanua.
Luʻitau ma mataupu tau amio
E ui ina aogā, ae o le faʻaaogaina o le GPS e iai ni luʻitau. I totonu o vaomatua tetele poʻo taulaga tetele, e mafai ona vaivai le faailoilo, ma iʻu ai i le le saʻo o faʻamaumauga. E le gata i lea, o le faʻalagolago i tekinolosi satelite e iai foʻi ni lamatiaga pe a faʻalavelaveina faailoilo pe faʻatapulaʻaina le ulufale atu.
E tāua fo'i mataupu tau amio, aemaise lava e fa'atatau i le siakiina o nofoaga ta'ito'atasi. E mafai e fa'amaumauga GPS ona fa'aalia ai mamanu o le olaga o se tagata, o lea e mana'omia ai tulafono manino e fa'atatau i le maliega, le fa'aliloliloina o fa'amaumauga, ma le teuina saogalemu. I su'esu'ega o le fa'afanua o tagata, e tatau i tagata su'esu'e ona fa'amautinoa e le afaina tagata tali mai i le aoina o fa'amaumauga o nofoaga.
Fa'ato'a
Ua suia e le tekinolosi a le GPS le auala e faatino ai le fa'afanua: mai le na'o le mata'ituina ma le tusiaina o ata i le aoina o fa'amatalaga sa'o e mafai ona iloiloina i le komepiuta. I le fa'aaogaina o le mataupu faavae o le trilateration fa'avae i satelite, e mafai ai e le GPS ona vave tu'uina atu, lagolagoina le fa'afanua, fuaina o fanua, su'esu'ega fa'ale-nofoaga, ma fuafuaga fa'aitulagi. O lona tu'ufa'atasia ma le GIS ma fa'aoga numera e fa'amalosia ai le matafaioi a le GPS i le faia o fa'ai'uga e fa'avae i fa'amaumauga. I le agai i luma, e mana'omia ona pulea lelei lu'itau fa'atekinolosi ma amioga ina ia mautinoa o lo'o tumau pea le sa'o, saogalemu, ma le aoga i le lautele o le atunu'u le fa'aaogaina o le GPS i fa'afanua.
