GPS技术在地质勘察中的应用论文_杨一鸣

GPS技术在地质勘察中的应用论文_杨一鸣

秦皇岛市大地卓越岩土工程有限公司 河北省秦皇岛市 066000

摘要:随着时代的发展,地质勘察领域在不断的发展中,也要进行新技术的革新以提高测绘的质量和效率,将GPS 技术应用到地质测绘中,优化了地质勘察的形式,也进一步为地质勘察的需求奠定了扎实的基础。

关键词:GPS技术;地质勘察;应用

引言

GPS具有操作简单、全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点,可以全数字化野外采集数据,保障数据的可靠性,便于后期的数据处理,赢得广大测绘工作者的信赖。伴随着科技的不断发展和进步,GPS生产成本和维护的价位不断的降低,GPS已被我国许多测绘部门采购并投入使用,从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。

1 GPS 测绘技术概述

GPS 的全称叫做全球定位系统,一般都是利用卫星来实现全球性的实时定位,随着科学技术的发展,GPS技术的不断完善,如今也广泛运用于各大领域当中,其中也包括矿山的地质测绘。而 GPS 测绘技术则是利用 GPS所得出的相关数据,通过相关软件来绘制整体的地貌信息模型。运用 GPS 勘察技术能够更加准确形象地展现相关地理数据信息,对于之后的工程建设有着重要作用。以GPS 测绘技术来对数据信息进行采集,并利用相关软件来实现相关地理数据库的建立。在运用 GPS 勘察技术的过程中,对于测绘数据信息进行有效的管理,还可以对各个方面的信息数据进行更好地整理及统计,为之后的施工建设提供数据支持。

2 GPS技术在地质勘察中的应用

2.1 GPS技术的路径数据处理

通过GPS技术获得的路径数据信息存在着误差,还要通过特殊的处理方法才能开始规划。GPS在测量数据时产生的误差会受到多方面的影响,例如仪器产生的误差、人为操作产生的误差以及外界环境因素产生的误差等,其中人为操作产生的误差可以通过安置基准测量站进行消除。通过使用传感器可以对GPS的天线进行一定程度的数据校正,但通过实际操作发现,传感器对GPS定位误差的消除效果明显,但对高程测量中的误差消除效果有限。因此通过传感器校正后的数据还应该进行数据统计方法中的区间估计法进行最后校正,将极大和极小值以及与实际情况相差很大的数据修正。再用另一种移动加权平均法的方式对已经排除极大、极小值和严重不符合实际的数据剩下的误差较小的数据进行校正。

2.2数字化测图

如今的数字化成图技术主要有两种处理方式,便是内外业一体化及电子平板两种。内外业一体化是外业数据收集方式之一,在实际的开展工作中需要用到相关测量仪器及设备。数字化成图的过程中,有着更加明确的分工,对于工作人员的管理较为合理。在对于某个地形进行不同比例尺的地形绘制时,倘若采取以往的平板测图的方式会存在重复测量的弊端,并且工作效率非常低。而此时则可以选择 GPS 技术数字化成图的方式来进行测图,实际进行时只需要对大比例的地形图范围进行测量就行,之后便可以按照相关的比例来进行缩放,并且还可以同时完成不同比例尺的地形图,满足不同技术人员不同的需要。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了能够尽最大可能地避免在成图时出现误差,在数据的采集过程中就要保证其准确性,在具体开展工作过程中,必须要依据相关要求来严格对控制点进行检测,相关人员在进行工作时也必须要严格遵守成图要求,对矿山的地形地貌特点进行完整的描述,并对于各个测量点的相关数据及关系以绘制草图的方式来展现,并且完成一个测量点的测量工作时,要对数据做好存储及备份。在采用 GPS 技术测制完成矿山数字地形图后,可以利用相关 GIS 技术来建立矿山三维数字模型,并在该模型的基础上来进行之后的测绘工作。

2.3 放样测量

在地质勘察测绘工作进行前,要对相应的工程点进行预设,在这个过程中,便包括了勘察网、槽探、钻探等多个方面的内容。且大多数的地质勘察测绘工作都是在环境较为恶劣的情况下进行,如地形复杂、区域面积较大、交通困难的山地区域,由于自然条件有限,为地质勘察测绘工作增加了一定的难度,使得传统的测绘技术以及方法是无法正常进行的,且由于外界影响因素较多,无法保障数据的准确度,采用 GPS-RTK 技术在很大程度上,能够有效简化勘察测绘工作,降低实际工作当中的难度,且 GPS-RTK 技术功能全面,其中电磁波通视功能可以满足在复杂恶劣的环境下进行勘察测绘工作,使得工程点的更加的便捷和精准。

2.4 GPS网平差

以某区为例,在基线向量检核符合要求后,由计算机完成对勘探区项目E级GPS网的环路闭合情况检查,在确认连通的情况下,根据网图由计算机对整个GPS网的闭合差进行统计,经过统计,本次的项目E级GPS网同步环14个,异步环5个,相对最大闭合差5.27ppm,经统计同、异步环闭合差均小于限差,精度良好,满足规范要求。GPS网平差采用HD2003数据处理软件,先进行三维无约束平差,再利用JYZ、LCX、LS等已知点进行二维约束平差,求出各GPS点的二维坐标。平差后项目E级GPS网中最弱点为 GE08 平面点中误差为±0.0371m,最弱基线GE06-GE08,相对中误差为1/48135。经分析,本测区GPS测量网型布设合理,点位恰当,精度良好,满足《全球定位系统城市测量规程》要求,能够满足本测区下级控制扩展和地形测量工作的需要。

2.5 GPS技术在野外地质勘察工作之中的应用

GPS技术在地质勘察工作之中的应用绕不开野外地质测绘。野外地质勘察工作中勘查的地区一般都是地市县要、环境恶劣以及交通不便的地区,这些地区为地质勘察工作人员工作的正常开展造成了非常大的困难。通过将GPS技术应用到野外地质测绘工作之中可以有效解决这一问题。GPS技术有着适用任何环境的特点,其能够结合勘察地区的特点来自动选择测绘点,因此通过将GPS技术应用到野外地质勘察工作之中,能够有效提升深山、悬崖等地势险要地区测绘工作的效率以及质量。通过应用GPS技术进行野外地质勘察工作,为勘察工作提供了许多便利,同时其测量出的数据信息具备较强的利用价值。与此同时,GPS技术还可以在静态环境之下进行勘察工作,借此能够帮助工作人员对地面其他物体的运动变化情况进行详细了解。GPS技术主要通过卫星以及遥感技术来对测绘地区进行勘查,之后结合勘查结果生成相应的数据信息以及资料,同时自动分析出结果,为地质测绘工作提供信息,提升地质勘察工作的效率以及质量。

2.6对 GPS 的实时定位技术的运用

其一,建立基本 GPS 控制网。该控制网主要是利用静态 GPS 技术,来对相关区域的控制点进行持续性的数据采集,将卫星数据解算平差后获得每个控制点的坐标。其二,对测量区域中地形图进行测量。根据测区 GPS 控制网参数,运用 GPS 实时动态定位技术采集地形地貌数据,最终编制成地形图。GPS实时定位技术不仅可以保证地形图的准确程度,还可以最大限度地降低工作人员在野外的工作时间,提高工作效率。将 GPS 实时定位技术运用到矿山地质测绘工作中,可以有效地使矿山地质测绘工作变得更为简便。

结语

和以往的测绘技术对比,GPS 测绘技术的运用能够快速有效地将地表信息准确的反映出来,真正做到了数据获取与处理的智能化。对测绘出来的地形图进行三维数字建模为之后的建设工作以及矿山开采工作给予了数据支持,而准确的测量数据则能够使矿山地质规划更加合理。

参考文献:

[1]王志超.地质勘察测绘中 GPS-RTK 技术优势及应用分析[J].智能城市,2017(4):117.

[2]邹宇.地质勘察测绘中 GPS-RTK 技术优势及应用分析[J].四川水泥,2017(9).

论文作者:杨一鸣

论文发表刊物:《房地产世界》2019年13期

论文发表时间:2019/12/5

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