【摘 要】随着科学技术的发展,高科技已经普遍应用于各行各业,特别是GPS系统,在各行各业中都发挥了巨大的作用,因此,本文针对GPS在资源勘查控制测量与工程测量中的应用进行探讨,分析其原理,了解到其具有高精密性及灵活观测性等特点,并利用这些优点阐述GPS系统在工作中发挥的测量作用。
【关键词】GPS系统;资源勘查;测量;RTK技术
时代在进步,科技在发展,人们的生活水平越来越高,也越来越离不开高科技的使用。在工作行业中也是如此,由于GPS系统具有先进的定位功能,能够在资源勘查控制测量与工程测量中发挥不小的作用,特别是当与现代通讯及计算机技术进行有机结合的时候,就能够精确的确定目标的三维坐标,实施测量工作,所以,这在一定程度上,扩展了技术应用的空间,使得GPS系统能够在资源勘查的工作得到良好的应用。
1.GPS系统
GPS系统又称全球卫星定位系统,它能够为地球表面绝大部分地区提供准确的定位、测速以及高精度的时间标准,有着超强的定位能力,并且具有实时、连续和覆盖率高的特点,从而能够起到全球性高精密三维导航及定位的作用,因此,GPS系统应用广泛,多用于测量工作。此外,GPS系统由空间部分、地面控制系统和用户设备组成,具有不受任何天气影响、全球覆盖率高、快速省时、高效率、用途广泛以及实时动态监测等优点,所以,特别适合用来可建立工程控制网。
2.GPS在资源勘查控制测量中的应用
为了了解GPS在资源勘查控制测量中的应用方式,首先,要区分GPS的工作性质及特点,然后再进行测量工作。其中,根据它们的不同,可以将控制测量的工作分为外业操作、内业操作。在进行外业操作的时候,主要是选择观测站的设定位置、设置观测标志、进行野外的观测作业、后期进行检验观测其成果等。然后,内业操作的内容是设计测量的方式、定期进行技术检验、对检验的数据进行处理、并根据成果进行技术总结等。
2.1 其测量的方式和技术要求
GPS系统在资源勘查控制测量中,首先要对工程的位置、地形地貌进行分析,同时检测其气象环境以及分析水系划分资料,由此得出准确的数据,然后,对测量方式与技术要求做出统一的要求,使之能够科学合理的规划该工程。比如说,要勘查某地方的地下水资源,就要按照上述要求一步步的进行操作,这样才能够高效合理的实施相应的工程。
此外,测量控制网平面应当以北京的坐标系为参照,依照6°分带,至少使用两台接收机,同时,要精确的控制基线的长度,最好在15km以内,然后,将接收机放置于同一条或者数条基线的端点开始作业。此时,还应当参照基线的精度以及外业测量的标准,采用至少四颗以上的卫星进行检测,而且,必须是实时及同步的监测,要至少4颗以上卫星实时、同步开展监测,最终,通过测量有效的确定时段长度的定位精度[1]。最重要的一点是,要保证监测结果的精准度,这时,在此作业模式下,要使独立基线边的观测变成完全封闭的几何图形,从而加强控制网的强度,最终,提高控制测量结果的精准性。而且,这种控制测量模式还适用于其他行业的测量工作,譬如说桥梁的测量工作、隧道工程的测量、城市的道路勘查等。
最后,随着GPS 的广泛使用,GPS控制测量的要求严格,技术要求较高,所以,要在满足用户基本要求的同时,应当进行周密的部署,时刻保证监测结果的精准性,一定要最大程度上减少控制测量花费的时间,降低人力和物力的投入,最终,使得GPS系统服务的价值最大化。
2.2 科学的设计控制测量布网的方案
①要学会选择适宜的选点位置并加以观测。在进行选点观测前,首先,要详尽的搜集该区域内的相关资料,其中包括测区的地理状况以及控制点的分布情况,还要保证标型、标架和标石等完好无缺,从而选择出最适宜的选点位置。其次,在选点的过程之中,要注重便于安装、便于观测以及环境空旷的原则,这样有利于选出遮挡物少和目标突出的地理位置,从而减少事故的发生。最后,在选择点位的时候,一定要远离功率大的无线微波传输系统、无线电发射源及高压输电系统等,这样就能够避免GPS的信号遭受干扰,破坏信号的传输。
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接着,就是在观测的环节,主要是实时的捕获GPS信号,加以跟踪、测量与处理,从而获得定位信息和数据。其中,在整个观测的过程中,工作人员应当严格按照操作手册的流程,有效的规范的记录观测到的数据,保证严格开展安全启动、严格自检、实时记录、连续观测、科学的调整以及按时观测、保护观测的数据等工作,然后,就是一定要仔细的检查观测仪器,从而保证观测过程的效率。
②平面与高层的控制。当要对测试区的首级进行控制时,我们可以使用GPS系统中D级网,再与线形锁形式加以结合。同时,设计测量布网控制的方案时,应当遵循集合图形的结构性强的特性,加以布置,从而保证其拥有良好的约束能力及自检能力。但是,在控制平面及高程的时候,要尽最大努力将起算点控制在国家二级甚至是以上三角点的范围内,而且,联测点数量最少也要有三个[2]。
3.GPS在工程测量中的拓展应用
GPS系统在资源勘查工程测量中主要是使用RTK技术,这种技术是一种现代测量的技术,其能够在野外实时的得到厘米级的定位,并及时的处理两个以上测量站的测量差分,也就是实时动态观测,这与GPS系统的静态测量相比较,更具有时效性、先进性和高效性,并在各个测量的项目中,得到广泛的使用,尤其是在施工测量、工程测量和地形测量中。
3.1 RTK技术测量
在使用RTK技术进行测量时,主要取决于转换坐标参数的求解、控制的作业半径以及设置观测基准站。在测量的过程中,首先要对坐标参与求解,这样才能保证测量对象在可用坐标系中的位置坐标,而且,参数的转换求解,会在一定程度上受到基准点的密度、精度以及分布位置的影响,以致于对求解结果产生影响,所以,要严格要求基准点的精度,从而有利的保证求解的精准性。另外,在求解的时候,对于求解方法要进行合理正确的选择,在坐标参数的求解过程中,可以采用针对不同基准点的相关匹配方案,然后,比较它们之间的差异,最终,挑选出精准度最高的一组数据[3]。
此外,当GPS信号在高空传播的时候,极易受到对流层及电离层的侵扰,所以,为了减少信号的折损率,增强信号的质量,就应当让基准站远离相关的干扰源和大面积的反射物等。
3.2 RTK在工程测量中的应用
RTK技术应用在工程测量中要注意一点,要保证测量结果的精准性,此时,就需要依靠增加观测卫星的数量来保证,并且合理的布置卫星的位置,尽可能的提高卫星提供观测图形的清晰度,从而有利于RTK进行高效精确度高的测量工作。同时,对于测量的工作人员,必须具备高度的责任心、丰富的测量经验以及较高的理论水平,这样才能成分的保证操作环节出现零误差。当观测的结果被确定后,仍需经过反反复复的测量工作,排除里面的个别差异数据,然后,通过前期和中期的复核,先检测已知点的数据,接着,就把已知坐标和新测坐标拿来比较,若符合标准,再用RTK进行测量[4]。
4.结语
经过此次探讨,了解到GPS系统在不断更新发展的过程中,在各个领域起到的作用越来越大,并在资源勘查的控制测量与工程测量得到广泛的应用,特别是当RTK技术出现的时候,极大地提高了工程测量的工作效率,以及测量结果的精准性,由此,也希望专业人士在强化专业技能的同时,不断地开发新技术,使得GPS 系统的服务价值大大的提高。
参考文献:
[1]方登茂,赵青利.基于GPS技术的资源勘查测量研究[J].科技创新导报,2013,(20):196-197.
[2]高显友,张磊.GPS测量在资源勘查中的投影长度变形分析研究[J].科技视界,2013,(16):142-143.
[3]谈博.GPS在资源勘查控制测量与工程测量中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(14):1123-1124.
[4]张里南,曹永全.在资源勘查控制测量与工程测量中应用GPS[J].华章,2012,(21):355-356.53
论文作者:黄颖炳
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/9
标签:测量论文; 工程论文; 系统论文; 技术论文; 资源论文; 工作论文; 坐标论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;