gps-rtk技術(shù)在城區(qū)物探測(cè)量中的應(yīng)用

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1、山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文緒論1緒論1.1物探測(cè)量的定義所謂物探，就是采用物理的方法，來探明地層的物理特征、構(gòu)造。物探的方法是根據(jù)不同的地質(zhì)構(gòu)造特征，布設(shè)各種形式的物探測(cè)線，這些測(cè)線一般設(shè)計(jì)為直線狀，由相同距離沿直線排列的一系列測(cè)點(diǎn)組成。物探又可分為地震勘探、電磁勘探、重力勘探等。目前，在我國物探行業(yè)中，地震勘探占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)的地位，其它幾種勘探僅處于從屬或補(bǔ)充地位。物探測(cè)量就是使用各種測(cè)量方法，將這些設(shè)計(jì)測(cè)線測(cè)設(shè)到實(shí)地，為下步勘探提供實(shí)地標(biāo)志及其坐標(biāo)位置。具體地講，就是根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的坐標(biāo)，遵照一定的精度要求，在實(shí)地位置

2、做好點(diǎn)位標(biāo)志，并測(cè)定點(diǎn)位標(biāo)志所在位置的坐標(biāo)。在地震勘探中，組成測(cè)線的物理點(diǎn)又分為接收點(diǎn)（檢波點(diǎn)）和激發(fā)點(diǎn)（炮點(diǎn)、震源點(diǎn)），這是根據(jù)物理點(diǎn)的不同作用來定義的。在地震勘探過程中，接收點(diǎn)用以設(shè)置檢波器，接收地震勘探數(shù)據(jù)，因此有時(shí)也稱檢波點(diǎn)；炮點(diǎn)用以埋置炸藥，并進(jìn)行激發(fā)，從而產(chǎn)生地震波，通過檢波點(diǎn)上的檢波器接收，再通過采集站傳送到地震儀器進(jìn)行記錄處理，而震源點(diǎn)不是通過炸藥而是通過地震震源儀器進(jìn)行激發(fā)產(chǎn)生地震波的，炮點(diǎn)和震源點(diǎn)都是通過激發(fā)產(chǎn)生地震波的位置，所以也稱為激發(fā)點(diǎn)。從測(cè)量的角度來看，物探測(cè)線就是排列成直線的一系列的測(cè)點(diǎn)。因

3、此，物探測(cè)量的最終目的就是將這些點(diǎn)按照相應(yīng)的要求，在實(shí)地表注出來，并繪制位置草圖（略圖），以利于后期查找，最終提供實(shí)際測(cè)定的物理點(diǎn)成果，以供地震資料的處理及相關(guān)圖件的繪制。具體要求目前已經(jīng)匯編成物探測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，并且發(fā)布實(shí)施，其中《物探測(cè)量規(guī)范》由國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)2003年發(fā)布實(shí)施，中國石化集團(tuán)勝利石油管理局也發(fā)布了企業(yè)規(guī)范《地震勘探測(cè)量規(guī)范》。物探測(cè)量是服務(wù)于地震勘探的一種測(cè)量作業(yè)模式，是地震勘探的第一道工序，其前提是為地震勘探提供測(cè)量服務(wù)。物探測(cè)量根據(jù)地震勘探的具體要求，測(cè)設(shè)合理可行的物理點(diǎn)位，繪制物理點(diǎn)點(diǎn)位草圖，提供

4、準(zhǔn)確可靠的物理點(diǎn)成果。測(cè)量人員要根據(jù)測(cè)區(qū)的實(shí)際，努力應(yīng)用先進(jìn)的測(cè)繪手段，從測(cè)量成果的準(zhǔn)確度、時(shí)效性等方面做好測(cè)繪工作，更好地服務(wù)于地震生產(chǎn)，保障地震生產(chǎn)任務(wù)順利完成。1山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文緒論1.2物探測(cè)量技術(shù)的發(fā)展物探測(cè)量，作為一個(gè)作業(yè)面積大、施工范圍廣、地形條件復(fù)雜的特殊測(cè)繪，始終保持著先進(jìn)的測(cè)繪理念。在20世紀(jì)80年代以前，由于測(cè)繪行業(yè)的特殊性，物探測(cè)量保持著經(jīng)緯儀加測(cè)繩進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量的模式。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，由于光學(xué)測(cè)距技術(shù)的發(fā)展，激光測(cè)距儀逐步替代了測(cè)繩測(cè)距，物探測(cè)量精度得到了大幅度提升，物理點(diǎn)的可靠

5、性大大加強(qiáng)。但是，由于常規(guī)測(cè)量的局限性，測(cè)線的控制測(cè)量作業(yè)一直局限于控制導(dǎo)線的布設(shè)，這極大地增加了測(cè)量作業(yè)的難度，影響了測(cè)量作業(yè)的進(jìn)度。在這種作業(yè)模式下，測(cè)量人員往往于地震隊(duì)正式施工之前半個(gè)月至一個(gè)月進(jìn)駐工地，進(jìn)行控制測(cè)量工作。有時(shí)候，還由于導(dǎo)線閉合差超限（原有國家控制點(diǎn)破壞嚴(yán)重，分布稀少，精度不可靠等）而進(jìn)行多次測(cè)量，嚴(yán)重制約著物探工作的開展。隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的不斷完善，1986年，由原中國石油天然氣總公司引管處從美國引進(jìn)了MX-1502子午衛(wèi)星系統(tǒng)定位儀，并開始在原國家控制點(diǎn)稀有地帶（如沿海灘涂地帶及西部沙漠地帶等）

6、布設(shè)加密測(cè)量控制點(diǎn)，使得此類地區(qū)的勘探精度大大改善。20世紀(jì)90年代初，隨著GPS全球定位技術(shù)的發(fā)展，大批的GPS定位儀應(yīng)用于石油物探施工。GPS定位儀不僅取代了先前的子午衛(wèi)星定位儀，同時(shí)以其在控制點(diǎn)加密時(shí)的快速、安全、高精度、全天候作業(yè)等諸多優(yōu)勢(shì)逐步替代了傳統(tǒng)的控制導(dǎo)線測(cè)量模式，直接用于測(cè)線測(cè)量控制點(diǎn)的布設(shè)。與此同時(shí)，全站儀的出現(xiàn)也大大加快了物探測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展。它實(shí)現(xiàn)了電子測(cè)角測(cè)距和計(jì)算、存儲(chǔ)的一體化、自動(dòng)化，創(chuàng)造了常規(guī)測(cè)量作業(yè)的新理念。20世紀(jì)90年代中期，差分型GPS定位儀的出現(xiàn)，為物探測(cè)量工作帶來了一次技術(shù)性革命

7、。實(shí)時(shí)坐標(biāo)計(jì)算存儲(chǔ)使得物理點(diǎn)的測(cè)設(shè)工作變得輕松自如，方圓10余公里的區(qū)域，只要在中間架設(shè)一個(gè)參考站，流動(dòng)站走到哪里，就可以知道哪里的三維坐標(biāo)。這種方法在使用初期，屬于偽距差分測(cè)量方式，其精度為米級(jí)。到了20世紀(jì)90年代末期，已經(jīng)發(fā)展為相位差分測(cè)量方式，其精度也提高到了厘米級(jí)，這就為提高物探測(cè)量精度打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)的快速發(fā)展，RTK(RealTimeKinematic)測(cè)量技術(shù)也日益成熟，RTK測(cè)量技術(shù)逐步在各類測(cè)繪生產(chǎn)中得到了應(yīng)用。RTK測(cè)量技術(shù)因其精度高、實(shí)時(shí)性和高效性，使得其在測(cè)繪領(lǐng)域

8、中的應(yīng)用越來越廣。目前，幾乎所有的物探測(cè)線都使用GPS實(shí)時(shí)相位差分測(cè)量方法進(jìn)行施測(cè)。在一些特2山東科技大學(xué)工程碩士學(xué)位論文緒論殊地形如城鎮(zhèn)、村莊、樹林中，由于GPS衛(wèi)星信號(hào)受其干擾，無法達(dá)到預(yù)期的測(cè)量精度，往往用全站儀輔助作業(yè)，GPS定位技術(shù)在目前的物探測(cè)量中占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位。1.3在城區(qū)開展RTK測(cè)量的意義在物探測(cè)