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摘要：当前，GPS技术的应用已经非常广泛了，其有着不可替代的地位和作用，尤其是在石油管线控制测量过程中应用，本文就是根据自身多年的工作经验，探究了GPS测绘技术的优点以及在石油管线控制测量中的实际应用，并且指出了影响控制网精度的因素，希望对提升GPS技术应用水平有所帮助，以供参考。
关键词：GPS；石油管线；控制测量
引言
对于石油管线项目的建设来说，测量控制是非常重要的，随着我国社会经济和科学技术的不断发展，GPS得到了广泛的应用，其在石油管线控制测量中应用的作用越来越凸显，GPS技术的应用一定程度上改变了以往了测量控制方式，有效的提高了工作效率，极大的促进了测量工程的发展，它使得测量数据误差越来越小，精度得到了不断的提高，为工程质量的建设提供了有利的保障。
1 GPS测绘技术的优点
当前，GPS测绘技术应用的比较广泛，其优势主要体现在以下几个方面：一是，不受时间限制，测量精度高。GPS技术的应用不受时间的影响，可以全天二十四小时开展相关的测量工作，其受气候、地形等自然因素的影响也比较小，而且测量数据的精度比较高；二是，投入成本低，操作方便。GPS技术的应用可以有效的节省人工、物力等方面的投入，减少成本，而且，其操作简单，可以有效的缓解人员的工作压力；三是，工作效率高。随着科学技术的不断发展，GPS技术的应用可以有效的缩短测绘的时间，提高工作效率，可以在较短的时间内完成高质量的测绘工作。
2 GPS在石油管线控制测量中的实际应用
2.1布设GPS控制网
在石油管线测量工作中，首先要做的就是控制测量，其主要包括平面控制测量和高成控制测量。对于平面控制测量来说，其主要采用的就是静态GPS的控制网，而高成控制测量，则主要采用的是GPS高成拟合法并与国家等级水准点进行联测，以此来保证测量数据的准确性。在实际的GPS控制网建设过程中，对于布设控制点的确定，要引起高度的重视，这是开展测量工作的第一步。线路的起点、终点和线路长度大于30km的点均与国家或其他控制点联测，并且要采取相应的措施对长度变形进行改善或削弱。另外，对于布设GPS控制网来说，要满足以下几个条件：一是，作为导线起闭点的GPS应成对出现；二是，在选址方面要格外的注意，要选择交通方便的地方，而且还要对周围通信设施（高压线、微波发射塔等）引起高度的注意，以免其对控制网的布设产生影响；三是，每对点与相邻一对点的间隔不大于10km；四是，加强线路控制网的图形因子，形状类似线形锁。
2.2静态GPS控制测量作业
对于GPS控制测量作业的开展，要想保证其测量结果的准确性及完整性，就要对作业的时间进行合理的安排，根据卫星可见预报和天气预报选择最佳观测时段，卫星的几何分布越好，定位精度就越高，卫星的分布情况可用Planning软件查看多项预测指标，根据预测结果合理安排工作计划。而且，在其基站选定方面，也要有高度的重视，其架设位置的选择有着重要的作用，除了要满足GPS静态观测的条件以外，每次作业前一定要将基准站架设在周围开阔并足够高的地方，这样有利于电台的发射。为了有效的保证测量的精准度，接收机一般架设在各测段的中部，可设在WGS84坐标的已知点上。
2.3动态GPS控制测量作业
开展实时动态测量(RTK)工作时，可以将基准站接收机设在基准点上进行设置，采用1+2的测图作业模式，即基准站1人，流动站4人，其中GPS操作2人，负责记录2人。在开展作业时，要保证采点的均匀，可以设为中线各100m。在流动站接收机开机以后，首先要做的就是要对系统进行设置，输入相关的参数，再进行流动站的设置和通常公布的坐标系统，大地水准面模型不考虑投影中的当地偏差，因此要通过点校正来减少这些偏差，来获取更准确的网格坐标，确保作业区域在校正的点范围内。为了实现测量的精确性，可以对作业范围进行缩小，基准站与流动站的距离越近，求得的固定解越稳定，精度也越高。而且，准站的设置要尽量选择在地势高、视野开阔的控制点上，这样可以有效的保障电台信号发射、接收的稳定性。
3影响控制网精度的因素
在对石油管线进行控制测量过程中，由于采用的是GPS网，所以其精度直接影响到控制测量的结果，下面我们对误差的来源进行了具体的分析，如图1所示。
3.1与卫星有关的误差
与卫星有关的误差主要包括卫星星历误差、卫星钟差、SA干扰误差等，卫星星历误差主要是由卫星空间位置与实际的位置间有偏差造成的，这是造成GPS测量误差的主要来源。卫星钟差主要是指GPS卫星时钟与GPS标准时间的差别。SA干扰误差，是美国军方为了限制非特许用户利用GPS进行高精度点定位而采用的降低系统精度的政策简称SA政策，它包括降低广播星历精度的ε技术和在卫星基本频率上附加一随机抖动的δ技术。
3.2与传播途径有关的误差
与传播途径有关的误差，一般都包括相对论效应的影响、电离层折射、对流层折射、多路径效应等。相对论效应的影响，主要是由卫星钟和接收机所处状态的不同而引发的相对误差；电离层折射，主要是当GPS信号经过电离层时，信号路径会与企业电磁波一样发生偏折，而且传播速度也会受到影响，从而影响到测量的距离；对流层折射，主要是当GPS信号经过对流层时，传播路径、传播速度等也会受到影响，进而使测量距离产生偏差，想要减小影响程度，可以采用对流层模型加以改正，其气象参数在测站直接测定，或者引入描述对流层影响的附加待估参数，在数据处理中一并求得；多路径效应，主要是由于测站周围的反射物所反射的卫星信号引起的，减少该误差效果可以在选址上面多加注意，测站尽量不要选择在山坡、山谷等地，而且还要远离高层建筑物。
3.3与GPS接收机有关的误差
与GPS接收机有关的误差主要包括接收机钟差、接收机的位置误差以及接收机天线相位中心偏差。GPS接收机一般采用高精度的石英钟，接收机的钟面时与GPS标准时之间的差异称为接收机钟差。接收机天线相位中心相对测站标石中心位置的误差称为接收机位置误差，其中包括天线置平和对中误差，量取天线高误差。在精密定位时，要仔细操作，尽量减少这种误差影响。接收机天线相位中心偏差，可使误差数达到数毫米至厘米，而如何减少相位中心的偏移是设计中的一个重要问题。
结束语
对于GPS在石油管线控制测量中的应用来说，其可以有效的提高工作的效率和工作的精准度，达到建设预期的目标，减少成本的投入，所以，要对其有高度的重视，提升人员的综合素质，为控制测量工作的顺利开展，提供有利的保障。
参考文献
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[3]崔寒松,李建华,孙峰,张帆,林宇龙.GPS-RTK在输电线路测量中的应用与质量控制[J].工业设计,2016,10:176-177.
论文作者:罗沅,李嘉丽,史庆伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/9
标签：测量论文; 误差论文; 接收机论文; 管线论文; 作业论文; 精度论文; 对流层论文; 《基层建设》2017年第23期论文;