佳木斯市村镇测量规划设计所 黑龙江佳木斯市 154002
摘要：随着我国科学技术的不断发展,使GNSS测绘技术得到了开发与应用,不但解决了传统工程测绘中存在的诸多问题,还促进了我国各大领域的发展。GNSS测绘技术已经在工程测绘中得到广泛应用,有效提高了地质测绘的精准度。本文主要针对GNSS技术在地质测绘中的应用进行分析和讨论。
关键词：GNSS技术；地质测绘；应用；RTK动态测量；
GNSS测绘技术具有测量精准度高、依托系统技术先进等特点。在依托于全球导航定位系统的前提下,GNSS测绘技术能够精准的测出测绘标的位置,同时还对相关位置的内部外界因素,如时间、磁场等,进行汇报。
一、 GNSS R TK 测量技术工作原理
在 GNSS系统中所使用的是差分技术原理，它的作用就是尽可能地减少在测量过程中的公共误差，在求差的过程中主要通过一个观测站对同一个观测物体进行多次观测，或者一个观测站对两个或者多个观测物进行观测，或者两个不同的观测站对同一个观测物进行观测，然后平均求差，通过多次和不同的观测方式能够将对流层或者星辰等其它客观因素的影响降到最低 。虽然可以利用这种方法将影响降到最低，但还有一些因素是无法规避或者完全消除的，比如数据传输通道出现延迟现象等。GNSS-RTK系统中的实时动态差分定位原理，在工作中参考点基准站上的接收器，要求不停的接受所有的GNSS卫星信号，基准站的发射电台还要将当前基准站的三维坐标、所观测的具体数值、目前流动站中的接收机的工作状态、还有一起计算完成的所有数据结果全部发送出去，数据则交由流动站中的接收电台进行处理，在数据的计算时首先要计算出所有搜索空间中未知的坐标上所有具有可能性的数值，并在这些数值中选取一个最优的模糊度解 。
二、GNSS测绘技术的特点
1、GNSS测绘技术具有很高精准度
长期以来，中国的工程测绘工作中都是采用传统的测绘技术，即采用单点定位方式设定高精度测量目标。具体的操作中，就是测量设定的测绘目标中的某一点位，将该点位所在位置用三维坐标确定，从而获得测量数据。传统的测绘技术所获得的是点坐标数据，或者是单独的坐标数据，或者是离散的坐标数据，这些数据都是工程决策中所需要的参考性数据。虽然传统的测绘技术在工程建设中发挥着重要的作用，并取得了一定的成绩，但是，由于测绘的精准度不高，加之信息技术的发展，使传统测绘技术逐渐被淘汰，取而代之的是GNSS测绘技术。GNSS测绘技术的优点在于，测绘所获得的数据具有较高的精准度，使得测量所获得的数据更符合工程实际。在测绘工作中，GNSS测绘技术是采用静态测量技术，测绘结果是用毫米计算。这样的测绘精准度，采用传统的测量技术是很难达到的。
2、GNSS测绘技术的测量操作更为容易
GNSS测绘技术是基于自动化技术进行研发的，基于互联网技术展开，实现了测绘工作智能化，而且测绘设备微型化，便于携带。在执行测绘工作中，只要设备能够稳定可靠地运行，测绘工作人员能够将天线调整到指定的测绘位置，设备就可以运行。GNSS接收设备将所获得的测绘数据传输到计算机中，由相应的软件系统对所获得的数据信息进行处理，测绘点的三维坐标数据由此获得。
3、GNSS测绘技术有更广泛的工作范围
GNSS测绘技术有更广泛的工作范围，不仅可以通过测量获得测绘点的三维坐标，而且还可以提供给用户导航信息，包括时间信息和速度信息都可以准确提供。特别是GNSS测绘技术对运行环境没有苛刻的限制，使该技术在各个领域中都能够得以应用，包括大地测绘、航空摄影测量、工程测绘等等，都可以使用GNSS测绘技术。
二、GNSS技术在地质测绘中的应用
目前在地质勘查测量中应用非常普遍的GNSS相对定位方法是GNSS静态相对定位技术和RTK动态测量系统。
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1、GNSS静态相对定位在地质勘查测量中主要用于建立测区的E级GNSS控制网。GNSS定位是基于WGS-84椭球体上的空间直角坐标的，利用GNSS建立测区控制网，除要求提供WGS-84平差成果外，还要求最终提供地方独立坐标系成果。外业数据采集相对简单，只要完成对中、整平、量仪器高、开机、关机等步骤就可以完成。
2、RTK动态测量在地质勘察测量中主要用于基准放线、以及放样点测量比对。而在地质勘查中首先需要对测区进行踏勘，并完成内业准备。采用RTK测量技术，不需要进行加密控制，在首级控制网建好后即可进行碎部测量，基准站可以设置在已知控制点或者设置在接受卫星信号和无线电信通讯条件好的未知点上，流动站经已知点进行校准和检查平面坐标和高程满足限差要求时就可进行数据采集作业。RTK作业，每个点的误差均为不累积的随机偶然误差，外业操作简单，能够满足快速求得厘米级精度的测量要求。在地质勘查中，利用RTK实时动态测量系统可完成地形图测量、图根控制点加密、工程放样、地质特征点采集、物化探测网、地质剖面测量等多种工作。
三、GNSS技术在地质测绘中要注意的问题
1、控制点的选择
控制点的选择要求基础平稳，视野要广阔，易于观测和保存，信号接收好且覆盖面广阔的地方。这是有效保障GNSS技术在测量中精度和效率。处于施工区的点位，则需要选择容易施工的放样位置，需要有足够的密度，并要满足使用时能够有更多的选择。若是处于变形监测区，则要把参考点定在变形区外的稳定的地方，监测点设置于变形体上，能有效的反映出变形状况。
2、埋石的选择
标石的种类有多种，通常有普通标石，深埋式标志，以及带强制对中装置的的观测墩等。深埋式标志是用于矿上的测量，一定要确保材料符合要求，这样才能有利于长时间保存。在进行埋石的过程中，要有技术人员现场跟随并编制点之记，这样才能在日后使用时方便快速找到。
3、收集与计算转换参数
影响观测结果准确性的重要因素是转换参数。尽可能的选用统一的坐标系进行测量，这样能对成果的提交有帮助，而且能有效的提高精度，并准确、及时确定所要测区内的测量位置。
4、观测时段的确定
运用GNSS技术进行地质测绘时，若PDOD的值较大时，会导致测量结果的精度比较低。PDOD的值的大小是受天空中卫星位置的影响。要想得到高精度的测量结果则要选择合理接受卫星数的时段进行观测。
5、仪器的质量和人员的水平
对进行测量工程的施工人员进行专业的培训，使工作人员在达到合格之后才进行仪器的操作生产。这是在测量工程施工前，做好测量工作的有效措施。只有通过培训合格达标的测量人员，才能从根本上保障GNSS技术测量的科学性和可靠性。此外，还需要在进行实际的测量工作时，选用具有较强的抗干扰能力与精度符合要求的设备。
结束语
在实际地质测绘工作中，经常会遇到一些特殊的地形，测绘人员需要结合实际情况使用特殊的测绘技术，并且对特殊测绘技术进行深入的研究。随着GNSS技术的完善，地质工程测绘工作成本和工作量也会大大降低。
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论文作者:杜玉龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/31
标签：测量论文; 技术论文; 地质论文; 数据论文; 坐标论文; 工程论文; 工作论文; 《防护工程》2017年第27期论文;