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摘要：随着经济高速发展，社会不断进步，使得我国科学技术日渐成熟，众多新型技术出现并不断被应用，为我国各个不同领域的发展带来积极影响。如在地质勘察作业中，GPS技术在矿区水工环地质勘查中应用，就提高了地质勘查作业效率，勘查质量得以保障，降低以往勘查工作难度，充分发挥科学技术优势，实现动态化勘察检测目标。基于此本文主要就GPS技术新型科学技术手段在水工环地质勘查工作应用进行分析，分别阐述了水工环地质勘查研究背景、内容和实际应用，利于充分发挥我国新技术优势，为现代化环地质勘查工作有序、高效开展奠定坚实基础。
关键词：GPS技术；矿区水工环；地质勘查；应用；研究
在科学技术迅猛发展，技术类型日新月异发展背景下，不同科学技术手段出现，地质学研究不断深入，地质勘查工作获得长足发展，为增强现代化水工环地质勘查效率、工作质量打下坚实基础。水工环地质勘查研究不仅在我国处于重要地位，也是世界范围内不同国家研究热点，水工环地质勘查研究内容具有多样化特点，主要涵盖以下几个不同方面：环境地质学、工程地质学和水文地质学。要想确保不同水工环地质勘察工作良好进行必须注重新技术引进，如应用GPS技术等。
1.水工环地质勘查研究背景和内容
现阶段环境地质、工程地质、水文地质工作，已经发生了很大改变，尤其是改革开放以来我国经济和社会飞速发展，步入到一个全新的阶段，人们生活水平得以提高，增加其对生态环境建设和自然保护关注。总体来说我国环境建设发展形势较好，但是也不免存在一些不良行为，为了获取资源破坏生态环境，为了经济效益过度耗竭资源，影响着人类的生存以及发展，促使人们增加对自身不良行为思考，意识到生态环境建设重要性，并认识到人与自然和谐相处才是自身生存和社会发展关键。对于水工环地质勘查工作来说，其和人们生活息息相关，和生态环境发展及我国生态国家建设联系密切，对全面、协调、长远发展的社会发展意义重大。在此背景下，必将给予水工环地质勘查工作全新要求，要靠提高技术来缓解人类社会发展能源需求相矛盾等问题，推动社会进步。
由此可见，在当下水工环地质勘查必须做好技术相关方面工作，来满足水工环建设发展需求，实现水工环地质勘查工作最大目标。站在水文地质学角度水工环地质勘查研究主要包括以下几点：地下水出现、形成、起源、分布结构、规律和形式等内容展开研究，而后探索出一条满足水工环地质勘查需求道路。站在工程地质学角度来说，水工环地质勘查内容涵盖：岩土工程的地质性质与工程动力地质勘察作用、理论等相关内容研究。环境地质勘查就是水工环地质勘查，研究内容有环境地质、世界性地质变化等，这些不同研究内容对世界生态建设和人类社会生存、进步等影响较大。
2.GPS技术在矿区水工环地质勘查中的应用
图一 （a）平面船只文职误差展示图（b）实验位置
本文主要是以美国一企业GPS系统作为研究对象（天宝公司），选择模型为运输行驶的船只，在无线以及有限数据传输的背景下，研究单波束水的地形GPS勘察延时数值计算，给出降低GPS延时数值控制举措，提高GPS技术在矿区水工环地质勘查中的应用性，为相关单位和勘察人员提供理论依据。GPS技术在矿区水工环地质勘查中应用分析详细情况如下：如图一中（a）所展示，一船只在地质勘察中受到GPS延时影响，导致该船只不断和目标行驶位置偏离，如图可以看出和实际目标S1与S2间间距不断拉大。该船只在S1与S2的距离内，行使的速度分别是V1、V2，在已知参照物实际位置、距离S1和S2距离未知条件下，设置GPS延时的数值为T，则可以给出计算公式为：T=/（V2-V1）。所以，在计算和分析后可以给出该船只参照物的实际偏离位置具体值为船只的行使速度（V）和GPS延时值乘积（T）。则又可给出参照物的实际位置，是处理软件获得数值的位置，减去船只行使方向的实际偏离值（T*V）就可获得准确计算结果。GPS技术在矿区水工环地质勘查中的应用能够对城市化生态系统和经济进行良好调节，利于合理利用水资源，保证了人们的生产和生活。而且GPS技术具有众多先进的科学理论，其满足当下水工环地质勘察工作需求应用效果极佳，可以详细确定勘察范围，对相关数据和信息进行采集，增强地质勘察工作质量与效益，帮助我国国土开发和研究人员，利于提高资源开发和自然等灾害研究科学性，实现人与自然和谐相处目标。
3. GPS应用期间延时分析的实验内容
选取如上图一（b）所展示位置，把该位置确定为检测点，分析船只仅在动态条件下运行GPS延时情况，把延时实验划分两个内容展开阐述。其一：GPS系统选择的是美国天宝公司技术，在实际实验期间数据传输工作暂停，直接对GPS系统展开研究、分析，考察GPS延时情况。其二：在美国天宝公司GPS系统应用过程中，可利用数据的传输方法来判断地理位置获取准确的地理位置，进而勘察GPS延时数值。操作过程为：路线设定以及规划，参照物确定，依据设定和规划路线中匀速行驶船只，每间隔一定距离在船只行驶整个线路中设置一个参照物，当船只行驶到每个参照物位置时，立马应用GPS技术，进程系统定位，并把行驶位置的详细情况进行记录，如地理坐标等。
图二 无数据传输情况下GPS延时实验展示图
图二是在没有数据传输情况下开展第一部分GPS延时实验，船只行驶期间行驶速度不同，0点位置是船只在行驶时静止处，当船只行驶到0点位置后，以匀速状态慢慢行驶到1、2、3点，每行驶到一点上GPS系统就会迅速记录该船只的详细地理坐标，并计算出该船只距离静止地点0处的位移。在获得船只速度与位移后，依据GPS延时计算公式（1）就可获得0点位置船只位移。结合统计数据给出，在没有数据运输条件下，车载延时数值最高可以达到约0.306s。如下图三展示，是数据运输条件下船只的实际行驶路线展示图。图三是GPS延时实验的第二部分，在有数据阐传输条件下，船只以不同速度不断向前行驶，设定和规划线路中，0点设置为船只的静止位置，当船只行驶到0点后，速度渐渐趋同以匀速朝向1、2、3点行驶，并依次把每次行驶到1、2、3点处的坐标及时记录，结合地理坐标计算出船只和静止处0点的实际位移。
图三 数据运输条件下船只的实际行驶路线展示图
数据传输条件下船只行驶速度情况、GPS延时数值、位移数值如下：速度30km/h、位移为4.2m、GPS延时数值为0.414s；速度50km/h、位移为6.5m、GPS延时数值为0.474s；速度90km/h。位移为12.1m。GPS延时数值为0.504s。在有数据传输条件下，车载的延时数值可以高达0.504s，比无数据条件下传输的车载延时数值高出0.198s。结合试验来看在有数据条件下，船只GPS延时数值远远高于无数据GPS延时数值，而且船只在设定和规划线路中行驶速度越快其GPS延时数值就越大，因此要想控制GPS延时数值，要尽量控制数据传输带来的影响，减小干扰，控制好船只实际行驶速度，避免行驶速度过大和过小，这样才能切实做好地质勘查工作。综上所述结论均为匀速行驶情况下得出，结合实际来说，船只在行驶期间会受到不同因素影响，导致船只匀速行驶困难大。因此，船只在非匀速行驶条件下，可结合微积分中的思想，把整个路程细致化划分，考虑到船只在最短路程条件下，以固定速度向前行驶，并结合本文结论分析，也将证明本实验结论具有科学性。
结语
本文阐述是把匀速行驶的操作设为模型，在无数据和有数据条件下，分别检测在单波束影响下地形GPS延时数值，考察不同计算GPS延时数值、研究减小GPS延时数值方法。结合试验给出，GPS延时数值减小，需尽量控制数据带来的不良影响，此外也要控制好船只的行程速度。需要说明的该实验给出结论在非运输船只地质勘查工作中依然成立，提高勘察质量，避免速度和GPS延时数值等带来不良影响，为地质勘察工作人员提供便利性，利于发挥科学技术最大作用，实现技术兴国发展目标。
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论文作者:唐泽刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
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