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《gps-rtk技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用許雪峰龍門縣國(guó)土勘繪隊(duì)廣東龍門516800摘要:GPS—RTK技術(shù)是現(xiàn)代地質(zhì)勘探中一種常用的技術(shù),該技術(shù)能夠大幅度提高地質(zhì)勘探工作的效率和質(zhì)量,因此,對(duì)GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)在地質(zhì)勘查測(cè)繪中的應(yīng)用進(jìn)行研究意義重大。文章首先闡述了GPS-RTK技術(shù)的工作原理和工作流程,然后介紹了GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)并根據(jù)其缺點(diǎn)提出了作業(yè)中的控制措施,最后對(duì)GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,希望對(duì)地質(zhì)勘查工作具有一定的參考意義。關(guān)鍵詞:GPS-RTK;地質(zhì)勘查;
2、優(yōu)缺點(diǎn);控制措施;應(yīng)用0引言我國(guó)國(guó)土幅員遼闊,國(guó)家土地資源極為豐富,在國(guó)家的發(fā)展建設(shè)過程中,國(guó)土資源的地質(zhì)勘查工作的有效進(jìn)行,有利于我們對(duì)當(dāng)前國(guó)家現(xiàn)有地質(zhì)狀況的了解。同時(shí),科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展以及地質(zhì)勘查市場(chǎng)快速崛起,這就對(duì)地質(zhì)勘查工作提出了更高的要求。為了有效提高現(xiàn)代地質(zhì)勘探工作的效率和質(zhì)量,地質(zhì)勘探工作中通常也應(yīng)用到了大量先進(jìn)的技術(shù)。然而,在目前的地質(zhì)勘察測(cè)繪中,GPS-RTK測(cè)量這項(xiàng)技術(shù)把RTK的動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)和GPS的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,其有實(shí)時(shí)、高效、不受通視條件限制等優(yōu)點(diǎn),因此通常會(huì)被應(yīng)用到
3、地質(zhì)勘查工作中中。為了讓GPS-RTK測(cè)量技術(shù)在我國(guó)地質(zhì)勘察測(cè)繪工作中發(fā)揮更大的作用,文章就從GPS-RTK技術(shù)基木原理出發(fā),對(duì)GPS-RTK測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行了深入研究。1GPS-RTK測(cè)量技術(shù)1.1工作原理RTK的工作原理是將一臺(tái)接收機(jī)置于基準(zhǔn)站上,另一臺(tái)或幾臺(tái)接收機(jī)置于載體(稱為流動(dòng)站)上,基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收同一時(shí)間、同一GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào),基準(zhǔn)站所獲得的觀測(cè)值與已知位置信息進(jìn)行比較,得到GPS差分改正值。用戶觀測(cè)站的GPS接收機(jī)借助無線電設(shè)備接收基準(zhǔn)站觀測(cè)到的數(shù)據(jù),然后實(shí)吋計(jì)算整周未知數(shù),并計(jì)算用
4、戶觀測(cè)站的三維坐標(biāo)及精度?;鶞?zhǔn)站將接收到的所奮衛(wèi)星信號(hào)通過系統(tǒng)傳送給流動(dòng)站,流動(dòng)站在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時(shí),也接收基準(zhǔn)站傳來的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。流動(dòng)站初始化完成后,把接收到的基準(zhǔn)站信息傳給控制器,并將基準(zhǔn)站的載波觀測(cè)信號(hào)與本身接收到的載波觀測(cè)信號(hào)進(jìn)行差分處理,即可實(shí)吋求解出兩站間的基線值,同吋輸入相應(yīng)的坐標(biāo)、投影參數(shù)和轉(zhuǎn)換參數(shù),即可實(shí)吋求得未知點(diǎn)坐標(biāo)。GPS-RTK工作原理如圖1所示。圖lGPS-fTTK工作原理1.2工作流程1)內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備在進(jìn)行GPS-RTK外業(yè)測(cè)量前應(yīng)對(duì)工作區(qū)進(jìn)行踏勘,根據(jù)測(cè)量特點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備。首先
5、設(shè)定工程名稱,然后收集控制點(diǎn)資料,最后外業(yè)踏勘,判斷控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)是否合適。基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的數(shù)據(jù)采樣率分別為1?2s,4?5s,高度截止角一般設(shè)為10°。假如坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)已知,則寫入手簿。工程放樣實(shí)施前,內(nèi)業(yè)需要輸入放樣點(diǎn)的線路方位角和設(shè)計(jì)坐標(biāo),以便野外作業(yè)吋實(shí)吋準(zhǔn)確放樣。2)工作區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)求解GPS-RTK測(cè)量是在WGS-84坐標(biāo)系中進(jìn)行的,而地質(zhì)勘查測(cè)量是在獨(dú)立坐標(biāo)系或北京坐標(biāo)系中進(jìn)行的,因此在二者之間就存在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問題,而GPS-RTK實(shí)吋測(cè)量要求實(shí)吋給出當(dāng)?shù)刈鴺?biāo),可見坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的重要性。針
6、對(duì)較大的工作區(qū),提前把轉(zhuǎn)換參數(shù)測(cè)好,基準(zhǔn)站坐標(biāo)和參數(shù)就可在作業(yè)時(shí)直接使用,轉(zhuǎn)換參數(shù)也可在作業(yè)過程中求解?;鶞?zhǔn)站必須設(shè)立在通視環(huán)境好的地方,并獲取單點(diǎn)定位坐標(biāo),然后,流動(dòng)站通過聯(lián)測(cè)高等級(jí)控制點(diǎn)求出轉(zhuǎn)換參數(shù),需要3個(gè)以上的己知點(diǎn)。3)基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置和測(cè)定為保證觀測(cè)精度和提高工作效率,基準(zhǔn)站的設(shè)置應(yīng)滿足:基準(zhǔn)站應(yīng)設(shè)立在精確坐標(biāo)的己知點(diǎn)上或條件較好的未知點(diǎn)上;基準(zhǔn)站安置首選地勢(shì)較高且交通便利,通視條件好,電磁波干擾比較少的地方,以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?;為防止多路徑效?yīng)的影響和數(shù)據(jù)鏈丟失,基準(zhǔn)站200m范圍內(nèi)座無干擾
7、源,且周圍無GPS信號(hào)反射源;鑒于南北極附近是衛(wèi)星的空洞區(qū),基準(zhǔn)站的天線最好設(shè)在GPS接收機(jī)北方。為取得較好的測(cè)量成果,按照技術(shù)規(guī)范,流動(dòng)站和基準(zhǔn)站的外業(yè)觀測(cè)需滿足表1的要求。表1外業(yè)觀測(cè)要求注:測(cè)前測(cè)量基準(zhǔn)站天線高度3次,精確至1mm,互差小于2mm,測(cè)后再次測(cè)量天線高度進(jìn)行校驗(yàn),高度測(cè)量3次取平均值。2GPS-RTK測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)勘查中的優(yōu)缺點(diǎn)和質(zhì)量控制措施GPS-RTK技術(shù)因其易攜帶操作、精度高、速度快、功能多等優(yōu)點(diǎn),在地質(zhì)勘查中得到了廣泛的應(yīng)用,具體優(yōu)點(diǎn)有:1)傳統(tǒng)外、則量易受氣候、地形和森林覆蓋
8、等因素的影響,而GPS-RTK技術(shù)受通視、能見度等因素的影響較小,只要達(dá)到GPS-RTK技術(shù)的基本要求,就能快速地測(cè)量和放樣;2)GPS-RTK技術(shù)定位精度高,測(cè)站間無須通視,數(shù)據(jù)安全可靠。只要達(dá)到GPS-RTK技術(shù)的基本要求,在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi),能達(dá)到厘米級(jí)的測(cè)量精度,iL誤差是獨(dú)立的,不會(huì)積累;3)GPS-RTK技術(shù)具冇很強(qiáng)的綜合測(cè)繪能力,易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,可滿足各種內(nèi)、外業(yè)的要求。基準(zhǔn)站可以提供多種信息輸出,并自動(dòng)控制和