摘要:本文阐述了CORS系统的应用优势及作业流程,并对地形图测量中CORS-RTK及全站仪联合应用技术进行了分析与探讨,以供同仁参考。
关键词:地形图测量;CORS-RTK;全站仪;联合应用实例
一、前言
CORS-RTK是网络RTK中的一员,CORS-RTK技术就是利用地面布设的一个或多个永久固定的基准站,组成GPS连续运行参考站(Continuously Operating Reference Stations,缩写为CORS),综合利用各个基站的观测信息,通过建立精确的误差修正模型,实时发送RTCM差分改正数,修正用户的观测值精度,在更大范围内实现移动用户的高精度导航定位服务。同时,如果在进行大比例尺地形测绘的过程中,将CORS-RTK技术和全站仪结合起来的使用,可以发挥出较好的效果。
二、CORS系统的应用优势及作业流程
CORS系统是连续运行卫星定位服务系统,作业优势:改进了初始化时间、扩大了有效工作的范围;采用连续基站,用户可以随时观测,使用方便,提高了工作效率;拥有完善的数据监控系统,有效消除系统误差和周跳,增强差分作业可靠性;用户无需架设基准站,真正实现单机作业,提升了作业便携性;使用固定可靠的数据链通讯方式,减少了噪声干扰;提供远程INTERNET服务,实现了数据的共享。
作业流程:采取全面安排、总体设计、分组作业,先实地踏勘调查后测绘、各组衔接、自检互检的交替作业方式。首先进行首级控制网的选点埋设工作,然后再进行控制网加密测量、图根点测量工作,接着采用全野外数据采集的方法开展地形地物细部测量工作,把采集的所有数据成果采用南方CASS9.1地形地籍数据处理软件进行提取、编绘,最后按照技术设计方案的要求提交文字和图件资料。
三、地形图测量中CORS-RTK及全站仪联合应用实例探析
某测量项目,该项目测区域占地面积约0.6平方公里,地势地貌主要为丘陵,高差较大,田地大多是梯田。根据实地踏勘了解的情况,沿着该地区的盘山道路,选择合适的位置布设4一级GPS控制点,另外还需要布设一共40个图根点。
(1)控制测量。通过使用CORS技术对上述设置好的一级GPS点以及图根点进行控制测量。在测量一级点的过程中必须使用三脚架,在实际观测中,每测回的自动观测个数不应少于10个观测值,每次读数的坐标分量较差应不大于1cm,并取平均值作为定位结果。一共对一级GPS点施测4测回,测回间平面坐标分量较差应小于2cm,垂直坐标分量较差应小于3cm,取四测回平均值作为最终测量结果。为确保首级控制点具有较高的精度,我们采用全站仪进行实测边长的方法进行校核,在经过环境温度、气压等各个方面的改算之后,对比控制点坐标反算边长,经过统计,实测边长测距中误差小于15mm,满足规范要求。由此我们可以得出,CORS RTK测量方式获得点位的精确程度相对较高。
(2)碎部测量。对该测区进行外业踏勘,此测区地形起伏较大,从东往西有一条贯穿整个村子的水泥路,水泥公路的一边为陡坎,另一边为少量的房屋和山,有一条小路通往山上,小路边上有较多房屋。坎下多为梯田,在坎下斜坡种植了较多高大的竹子,且非常密集,因此通视条件不佳。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆梯田相邻的另一侧为矮山,在从水泥路一个岔口有一条小路通往山上,路边有几幢建筑物,用全站仪测量图根导线比较困难。为提高测图的工作效率,选择开阔无遮挡的地方布设两两通视的图根点对,条件允许的情况可以布设更多图根点作为检核。采用CORS-RTK采集坐标,使用全站仪设站进行碎部测量。利用两两通视的图根点进行后视定向,通过检测定向后视点或多余方向图根点的坐标差来保证碎部点的精度,如果平面较差大于3cm,或高程较差大于5cm则需要重新设站测量。因此,在人力资源分配上,分配一组使用RTK测量梯田边界点、山谷中的一些特征点的高程和通往山上的小路。同时其他地物密集区域采用全站仪进行观测,根据此次测区1:1000地形图测量要求,测图最大视距小宜大于160m,免棱镜仪器最大视距小得大于60m。通过协调配合工作,可以加快测量的进度。全站数据采集的过程中,应注意测站点的的设置,棱镜高度变化时,及时调整仪器存储,以确保采集数据的准确性。一般后视定向时十字丝瞄准棱镜杆的底部,用极坐标法采集数据,保留外业测量的原始数据,方便检查并剔除粗差或错误;外业观测完成以后,还需进行野外调绘,调查地块中植物的类别,山谷地貌等,重点调查房屋的结构、层数,该测区很多房屋后面为较高的陡坎,用全站仪和RTK均无法观测,可以采用测距仪量取与陡坎特征点与房屋特征点相对距离的方法交会出来。这样配合可以大大提高测图的效率。
(3)CORS技术配合全站仪的优势。采用CORS-RTK配合全站仪在地形图测绘中进行控制测量和碎部测量具有非常显著的优势,工作效率明显提高。1)控制网布设简化,与传统的控制网分级布设相比,利用CORS系统进行控制网的布设显然方便快捷。传统控制网布设过程中,考虑到误差传递的影响,需要分级布设控制网,精度随控制网等级的降低而降低。利用CORS系统进行控制网的布设,对于较小的测区,直接布设若干个图根控制点即可完成测图工作;大测区控制网的布设一般只需要布设一二级控制网即可完成测图工作。提高了工作效率、缩减工程开支,保证了应有的精度。2)控制点坐标采集方便快捷,与传统的利用GPS静态、快速静态模式进行坐标获取的方法相比,CORS-RTK采集坐标数据更加快速,只要保证信号接收正常,短短几分钟即可完成,而传统方法需要架设仪器进行连续几十分钟,甚至几个小时的坐标数据采集,结束后还需要借助计算机软件进行数据处理;3)缩短了工期。碎部测量中,CORS-RTK的运用使野外数据的采集变得更加简单快捷。与传统GPS-RTK相比,由于CORS基准站是永久固定的,所以不需要进行基站的架设,基站搬迁、基准点校正,一个人便可完成数据的采集,真正实现单人单机作业。既节约了时间,又减轻了测量人员劳动强度;4)CORS-RTK展现了它方便快捷的一面,但也有局限性,比如在建筑物高大密集的区域进行数据采集时,由于建筑物遮挡,卫星信号不佳,此时不宜采用CORS-RTK采集数据,应使用全站仪进行数据采集。
四、结论
总之,目前,随着我国科技水平的不断提高,测绘事业也在飞速的前进,测绘技术正日新月异。随着GPS技术不断发展,连续运行参考站系统(CORS)等技术不断完善,诸如网络覆盖范围有限、各部门资源有待整合共享、遇障碍物失锁、信号较弱时出现粗差、存在测量盲区等缺陷会逐渐得到解决。测绘实践中,我们应根据其特点扬长避短以获得更高的工作效率。
参考文献:
[1]《城市测量规范》(CJJ/T 8-2011);
[2]《卫星定位城市测量技术规范》(CJJ/T 73-2010);
[3]《1∶500、1∶1000、1∶2000地形图图式》(GB/T 20257.1-2007);
[4]杜云芳.城市CORS系统及在基础测绘中应用研究[J].今日科苑,2011。
论文作者:马小乐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/27
标签:测量论文; 作业论文; 坐标论文; 地形图论文; 全站仪论文; 数据论文; 系统论文; 《基层建设》2018年第15期论文;