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地質(zhì)勘察測繪中GPS-RTK測繪技術(shù)的運用
GPS-RTK測繪技術(shù)是空間定位GPS劃時代的技術(shù),地質(zhì)勘察測繪中,切實消除了傳統(tǒng)測量模式的缺點,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。
由于科技的進步,在新時代的大背景下,GPS-RTK測繪技術(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)勘察測繪工作中的地位愈加重要,GPS-RTK測繪技術(shù)通過數(shù)據(jù)基站連通衛(wèi)星實行高層勘測,勘測精度很高,很大程度提升了勘測效率。
1 GPS-RTK測繪技術(shù)原理
當(dāng)前的地質(zhì)勘察測繪中,GPS-RTK測繪技術(shù)具備快速定位、高自動化水平、較小的誤差、勘測精度高、使用方便等優(yōu)勢,所以,在地質(zhì)勘察測繪中應(yīng)用較多,GPS-RTK測繪技術(shù)由三個部分組成:
(1)衛(wèi)星信號系統(tǒng)。其最少具有兩臺GPS接收設(shè)備,安裝在GPS基準(zhǔn)站與GPS流動站,當(dāng)GPS基準(zhǔn)站同一時間為多個客戶進行服務(wù),要應(yīng)用雙頻GPS接收機,以保證采樣速度和GPS流動站的采樣速度沒有差別。
(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)無誤,利用在接受時刻接收的衛(wèi)星信號的相位相對于接收機產(chǎn)生的載波信號相位的測量值為觀測量的RTK測量。
(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流動站的數(shù)據(jù)接收設(shè)備構(gòu)成,是達成RTK測量的關(guān)鍵裝置。
2 GPS-RTK測繪技術(shù)的優(yōu)點
(1)采用GPS-RTK測繪技術(shù)使測繪效率提升。特別在地勢復(fù)的環(huán)境中,實時動態(tài)控制系統(tǒng)一次能夠測量直徑四千米的范圍,相比傳統(tǒng)測量方式,很大程度降低了測量控制點數(shù)量與設(shè)備移動的頻率,一般的電磁條件下就能夠迅速取得地點坐標(biāo),實行迅速測量,且工作強度要求不高,與此同時,還節(jié)省了外業(yè)成本,很大程度提升測量效率。
(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)測量時安放儀器進行觀測的地點無需高能見度,若缺少GPS控制點或GPS控制點遭到破壞,能夠迅速實行高精度的定位測量工作,在GPS-RTK測繪技術(shù)基礎(chǔ)測繪環(huán)境都滿足標(biāo)準(zhǔn)的情況下,且處于標(biāo)準(zhǔn)要求的測量范圍,這種技術(shù)的平面精密度和高程精密度甚至能夠滿足厘米級。
(3)可以消除環(huán)境因素的不利影響。傳統(tǒng)測量方式較易遭到各種外界因素的不利作用,導(dǎo)致測量精度和測量速度都受到很大影響,此外,在通視較差的環(huán)境中,一些工作不能進行,可GPS-RTK測量技術(shù)的出現(xiàn),可以徹底消除此類因素的不利作用,許多不利因素下都能實行高速精準(zhǔn)的測量。
(4)GPS-RTK測繪技術(shù)的自動化程度與集成化水平較高。GPS-RTK測繪技術(shù)能夠滿足各類工作,GPS流動站能夠通過各類控制系統(tǒng),在無人為干涉的條件下,就可以自動完成各類的測繪工作,切實降低了誤差的發(fā)生概率。
3在江西省興國縣金龍貴多金屬礦區(qū)勘測中的應(yīng)用
(1)測繪地區(qū)概況。江西省興國縣金龍貴多金屬礦區(qū)處于興國縣城南南東20km,由興國縣社富鄉(xiāng)統(tǒng)轄,興國縣中有公路將礦區(qū)連通,大約40km,興國縣南到贛南市、北到南昌都有公路相連,為81km和346km,京九線路過興國縣,距離鐵路的最近位置興國站42km,礦區(qū)最高山峰處于北東部陳公排南側(cè)山峰,海拔775m,最低點處于北西部外的溪源,海拔191.8m,兩點高程之差為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,全年無霜期大約280d.
(2)測量控制點。選取處于礦區(qū)四周外的三個GPS點:DOO1,D002和XTL-2為已得測量控制點,將GPS基準(zhǔn)站安裝在GPS點D002,GPS流動站測量各控制點的World Geodetic System1984坐標(biāo)系統(tǒng)的平面坐標(biāo)和從一地面點沿過此點的地球橢球面的法線到地球橢球面的距離,利用已得點D001,D002以及XTL-2解算轉(zhuǎn)換參變量,最后解算加密控制點XO1,X02…X14坐標(biāo),測繪依照ZBD10001-89地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測量規(guī)范,測量方式和結(jié)果精準(zhǔn)度都滿足標(biāo)準(zhǔn)。
(3)地質(zhì)觀察點、槽探端點、巷道以及鉆井的勘測。地質(zhì)觀察點、槽探端點的測量以工作人員隨指隨測的方式進行,鉆井放樣,遵照初測、復(fù)測、終測階段實行,巷道的測量依照設(shè)計坐標(biāo)進行,在巷道口安裝兩點為測繪地形圖布設(shè)的控制點,方便安裝全站型電子速測儀控制巷道延伸方向和深度。
(4)測量精密度統(tǒng)計。選取如下方式實行精密度測量:首先,與已知控制點安裝移動站收集信息,將所得坐標(biāo)與正確值對比,測量3點,其次,于不同時間對反映地物類型或區(qū)域地理分布特征的點實行多次測量,對比相減所得值,統(tǒng)計23個特征點,最后,使用全站儀與鋼卷尺測量距離,測量毗鄰兩地形點的高程之差和距離,共測量32點,該方式測量點共58個,統(tǒng)計總測量精密度:平面精度±11cm,高程精度±18cm,達到工程精密度標(biāo)準(zhǔn)。
4測量結(jié)果質(zhì)量控制
(1)當(dāng)前,大部分GPS-RTK測繪設(shè)備均選用OTF法解算整周未知數(shù),很大程度減少了計算時間,所以,在干擾較小或無干擾的地區(qū),設(shè)備鎖定衛(wèi)星超過五顆,五秒內(nèi)實時動態(tài)控制系統(tǒng)測量就能得到固定解,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)測量的儀器多次測量對比的較差,如果實時動態(tài)控制系統(tǒng)測量超過60秒才取得固定解,該收斂值有很大幾率不夠準(zhǔn)確,需要再次進行確認。
(2)采用已知控制點通過觀察,分析,找出研究對象的相同點和不同點,為實時動態(tài)控制系統(tǒng)測量起算數(shù)據(jù)的高級控制網(wǎng),通常由GPS靜態(tài)測量得到,可靠性相對較高,為檢查核實坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參變量、已知數(shù)據(jù)錄入及實時動態(tài)控制系統(tǒng)測量每個階段的正確性,能夠利用將已知控制點添加到測量鏈中的模式實行檢核,該方案切實有效,能在所有條件下應(yīng)用。
(3)少部分測量地區(qū)存在產(chǎn)生妨礙無線電接收信號的那些雜亂的電波導(dǎo)致實時動態(tài)控制系統(tǒng)測量質(zhì)量有誤,造成測量結(jié)果發(fā)生誤差或者存在偽值的狀況,此類狀況在測量的過程中容易遭到忽略,觀測手簿反映的收斂值產(chǎn)生時間較長,收斂值范圍通常在2-8厘米,這時候,手簿反映的收斂值或許不夠真實,有時誤差值從數(shù)十厘米到數(shù)米之間,當(dāng)發(fā)生此類狀況,要細致處理收集的信息,最佳方式為重置整周未知數(shù)再次收集數(shù)據(jù)并檢查核定測量質(zhì)量,也能采用另一個移動站多次收集數(shù)據(jù)并且進行測量,每次將變量賦為默認值后,要多次測量1個或者2個已經(jīng)測量過的控制點,以檢核GPS基準(zhǔn)站設(shè)置的正確性和測量鏈太長導(dǎo)致的點位坐標(biāo)漂移誤差。
5總結(jié)
GPS-RTK測繪技術(shù)是空間定位GPS劃時代的技術(shù),開拓該項技術(shù)的應(yīng)用范圍,使GPS被多個行業(yè)選用,地質(zhì)勘察測繪中,切實消除了傳統(tǒng)測量模式的缺點,由于科技持續(xù)進步,GPS-RTK測繪技術(shù)必定會得到持續(xù)的完善和發(fā)展,在更多行業(yè)及地質(zhì)勘察測繪中獲得越來越多的運用。
參考文獻:
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