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地質(zhì)勘察測(cè)繪中GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)的運(yùn)用
GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)是空間定位GPS劃時(shí)代的技術(shù)，地質(zhì)勘察測(cè)繪中，切實(shí)消除了傳統(tǒng)測(cè)量模式的缺點(diǎn)，下面是小編搜集整理的一篇相關(guān)論文范文，歡迎閱讀查看。
由于科技的進(jìn)步，在新時(shí)代的大背景下，GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)被更多的采用，許多行業(yè)中都廣泛的選用，特別是在地質(zhì)勘察測(cè)繪工作中的地位愈加重要，GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)通過(guò)數(shù)據(jù)基站連通衛(wèi)星實(shí)行高層勘測(cè)，勘測(cè)精度很高，很大程度提升了勘測(cè)效率。
1 GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)原理
當(dāng)前的地質(zhì)勘察測(cè)繪中，GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)具備快速定位、高自動(dòng)化水平、較小的誤差、勘測(cè)精度高、使用方便等優(yōu)勢(shì)，所以，在地質(zhì)勘察測(cè)繪中應(yīng)用較多，GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)由三個(gè)部分組成：
(1)衛(wèi)星信號(hào)系統(tǒng)。其最少具有兩臺(tái)GPS接收設(shè)備，安裝在GPS基準(zhǔn)站與GPS流動(dòng)站，當(dāng)GPS基準(zhǔn)站同一時(shí)間為多個(gè)客戶(hù)進(jìn)行服務(wù)，要應(yīng)用雙頻GPS接收機(jī)，以保證采樣速度和GPS流動(dòng)站的采樣速度沒(méi)有差別。
(2)軟件解算系統(tǒng)。該系統(tǒng)能可靠準(zhǔn)確的確保RTK數(shù)據(jù)無(wú)誤，利用在接受時(shí)刻接收的衛(wèi)星信號(hào)的相位相對(duì)于接收機(jī)產(chǎn)生的載波信號(hào)相位的測(cè)量值為觀(guān)測(cè)量的RTK測(cè)量。
(3)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。UTS主要由GPS基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備和GPS流動(dòng)站的數(shù)據(jù)接收設(shè)備構(gòu)成，是達(dá)成RTK測(cè)量的關(guān)鍵裝置。
2 GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)采用GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)使測(cè)繪效率提升。特別在地勢(shì)復(fù)的環(huán)境中，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)一次能夠測(cè)量直徑四千米的范圍，相比傳統(tǒng)測(cè)量方式，很大程度降低了測(cè)量控制點(diǎn)數(shù)量與設(shè)備移動(dòng)的頻率，一般的電磁條件下就能夠迅速取得地點(diǎn)坐標(biāo)，實(shí)行迅速測(cè)量，且工作強(qiáng)度要求不高，與此同時(shí)，還節(jié)省了外業(yè)成本，很大程度提升測(cè)量效率。
(2)優(yōu)良的定位精準(zhǔn)度和優(yōu)良的數(shù)據(jù)可靠性。外業(yè)測(cè)量時(shí)安放儀器進(jìn)行觀(guān)測(cè)的地點(diǎn)無(wú)需高能見(jiàn)度，若缺少GPS控制點(diǎn)或GPS控制點(diǎn)遭到破壞，能夠迅速實(shí)行高精度的定位測(cè)量工作，在GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)基礎(chǔ)測(cè)繪環(huán)境都滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的情況下，且處于標(biāo)準(zhǔn)要求的測(cè)量范圍，這種技術(shù)的平面精密度和高程精密度甚至能夠滿(mǎn)足厘米級(jí)。
(3)可以消除環(huán)境因素的不利影響。傳統(tǒng)測(cè)量方式較易遭到各種外界因素的不利作用，導(dǎo)致測(cè)量精度和測(cè)量速度都受到很大影響，此外，在通視較差的環(huán)境中，一些工作不能進(jìn)行，可GPS-RTK測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)，可以徹底消除此類(lèi)因素的不利作用，許多不利因素下都能實(shí)行高速精準(zhǔn)的測(cè)量。
(4)GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)的自動(dòng)化程度與集成化水平較高。GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)能夠滿(mǎn)足各類(lèi)工作，GPS流動(dòng)站能夠通過(guò)各類(lèi)控制系統(tǒng)，在無(wú)人為干涉的條件下，就可以自動(dòng)完成各類(lèi)的測(cè)繪工作，切實(shí)降低了誤差的發(fā)生概率。
3在江西省興國(guó)縣金龍貴多金屬礦區(qū)勘測(cè)中的應(yīng)用
(1)測(cè)繪地區(qū)概況。江西省興國(guó)縣金龍貴多金屬礦區(qū)處于興國(guó)縣城南南東20km,由興國(guó)縣社富鄉(xiāng)統(tǒng)轄，興國(guó)縣中有公路將礦區(qū)連通，大約40km,興國(guó)縣南到贛南市、北到南昌都有公路相連，為81km和346km,京九線(xiàn)路過(guò)興國(guó)縣，距離鐵路的最近位置興國(guó)站42km,礦區(qū)最高山峰處于北東部陳公排南側(cè)山峰，海拔775m,最低點(diǎn)處于北西部外的溪源，海拔191.8m,兩點(diǎn)高程之差為583.2m,礦區(qū)為亞熱帶氣候，年極端最高氣溫39.4攝氏度，年極端最低氣溫零下5.2攝氏度，最大降水量2275.7mm,全年無(wú)霜期大約280d.
(2)測(cè)量控制點(diǎn)。選取處于礦區(qū)四周外的三個(gè)GPS點(diǎn)：DOO1,D002和XTL-2為已得測(cè)量控制點(diǎn)，將GPS基準(zhǔn)站安裝在GPS點(diǎn)D002,GPS流動(dòng)站測(cè)量各控制點(diǎn)的World Geodetic System1984坐標(biāo)系統(tǒng)的平面坐標(biāo)和從一地面點(diǎn)沿過(guò)此點(diǎn)的地球橢球面的法線(xiàn)到地球橢球面的距離，利用已得點(diǎn)D001,D002以及XTL-2解算轉(zhuǎn)換參變量，最后解算加密控制點(diǎn)XO1,X02…X14坐標(biāo)，測(cè)繪依照Z(yǔ)BD10001-89地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測(cè)量規(guī)范，測(cè)量方式和結(jié)果精準(zhǔn)度都滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)。
(3)地質(zhì)觀(guān)察點(diǎn)、槽探端點(diǎn)、巷道以及鉆井的勘測(cè)。地質(zhì)觀(guān)察點(diǎn)、槽探端點(diǎn)的測(cè)量以工作人員隨指隨測(cè)的方式進(jìn)行，鉆井放樣，遵照初測(cè)、復(fù)測(cè)、終測(cè)階段實(shí)行，巷道的測(cè)量依照設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行，在巷道口安裝兩點(diǎn)為測(cè)繪地形圖布設(shè)的控制點(diǎn)，方便安裝全站型電子速測(cè)儀控制巷道延伸方向和深度。
(4)測(cè)量精密度統(tǒng)計(jì)。選取如下方式實(shí)行精密度測(cè)量：首先，與已知控制點(diǎn)安裝移動(dòng)站收集信息，將所得坐標(biāo)與正確值對(duì)比，測(cè)量3點(diǎn)，其次，于不同時(shí)間對(duì)反映地物類(lèi)型或區(qū)域地理分布特征的點(diǎn)實(shí)行多次測(cè)量，對(duì)比相減所得值，統(tǒng)計(jì)23個(gè)特征點(diǎn)，最后，使用全站儀與鋼卷尺測(cè)量距離，測(cè)量毗鄰兩地形點(diǎn)的高程之差和距離，共測(cè)量32點(diǎn)，該方式測(cè)量點(diǎn)共58個(gè)，統(tǒng)計(jì)總測(cè)量精密度：平面精度±11cm,高程精度±18cm,達(dá)到工程精密度標(biāo)準(zhǔn)。
4測(cè)量結(jié)果質(zhì)量控制
(1)當(dāng)前，大部分GPS-RTK測(cè)繪設(shè)備均選用OTF法解算整周未知數(shù)，很大程度減少了計(jì)算時(shí)間，所以，在干擾較小或無(wú)干擾的地區(qū)，設(shè)備鎖定衛(wèi)星超過(guò)五顆，五秒內(nèi)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)測(cè)量就能得到固定解，手簿反應(yīng)的收斂值通常不高于2厘米，該收斂值準(zhǔn)確地表現(xiàn)測(cè)量的儀器多次測(cè)量對(duì)比的較差，如果實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)測(cè)量超過(guò)60秒才取得固定解，該收斂值有很大幾率不夠準(zhǔn)確，需要再次進(jìn)行確認(rèn)。
(2)采用已知控制點(diǎn)通過(guò)觀(guān)察，分析，找出研究對(duì)象的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，為實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)測(cè)量起算數(shù)據(jù)的高級(jí)控制網(wǎng)，通常由GPS靜態(tài)測(cè)量得到，可靠性相對(duì)較高，為檢查核實(shí)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參變量、已知數(shù)據(jù)錄入及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)測(cè)量每個(gè)階段的正確性，能夠利用將已知控制點(diǎn)添加到測(cè)量鏈中的模式實(shí)行檢核，該方案切實(shí)有效，能在所有條件下應(yīng)用。
(3)少部分測(cè)量地區(qū)存在產(chǎn)生妨礙無(wú)線(xiàn)電接收信號(hào)的那些雜亂的電波導(dǎo)致實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)測(cè)量質(zhì)量有誤，造成測(cè)量結(jié)果發(fā)生誤差或者存在偽值的狀況，此類(lèi)狀況在測(cè)量的過(guò)程中容易遭到忽略，觀(guān)測(cè)手簿反映的收斂值產(chǎn)生時(shí)間較長(zhǎng)，收斂值范圍通常在2-8厘米，這時(shí)候，手簿反映的收斂值或許不夠真實(shí)，有時(shí)誤差值從數(shù)十厘米到數(shù)米之間，當(dāng)發(fā)生此類(lèi)狀況，要細(xì)致處理收集的信息，最佳方式為重置整周未知數(shù)再次收集數(shù)據(jù)并檢查核定測(cè)量質(zhì)量，也能采用另一個(gè)移動(dòng)站多次收集數(shù)據(jù)并且進(jìn)行測(cè)量，每次將變量賦為默認(rèn)值后，要多次測(cè)量1個(gè)或者2個(gè)已經(jīng)測(cè)量過(guò)的控制點(diǎn)，以檢核GPS基準(zhǔn)站設(shè)置的正確性和測(cè)量鏈太長(zhǎng)導(dǎo)致的點(diǎn)位坐標(biāo)漂移誤差。
5總結(jié)
GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)是空間定位GPS劃時(shí)代的技術(shù)，開(kāi)拓該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用范圍，使GPS被多個(gè)行業(yè)選用，地質(zhì)勘察測(cè)繪中，切實(shí)消除了傳統(tǒng)測(cè)量模式的缺點(diǎn)，由于科技持續(xù)進(jìn)步，GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)必定會(huì)得到持續(xù)的完善和發(fā)展，在更多行業(yè)及地質(zhì)勘察測(cè)繪中獲得越來(lái)越多的運(yùn)用。
參考文獻(xiàn)：
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