GPS在资源勘查控制测量与工程测量中的应用

GPS在资源勘查控制测量与工程测量中的应用

黄颖炳

佛山市高明区测绘队

【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。

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。

3.1RTK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。

3.2RTK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