基于GPS的水资源勘查控制测量技术研究
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用1. 引言1.1 GPS技术在水工环境中的应用GPS技术在水工环境中的应用还包括水文模型的构建和验证,海洋科学研究中的航行轨迹监测等。
通过GPS技术,科研人员可以实时监测船只或者浮标的位置,追踪海洋动态,探测海洋资源等。
GPS技术在水工环境中的应用不仅提高了工作效率,也提升了数据的准确性和可靠性,为水工环境领域的发展和研究带来了新的机遇和挑战。
1.2 GPS-RTK技术在水工环境中的应用GPS-RTK技术在水工环境中的应用极为广泛。
GPS-RTK技术是差分GPS技术的一种进化形式,它通过配备专用的接收器和基站,可以实现厘米级的定位精度。
在水工环境中,GPS-RTK技术被广泛运用于测量水体流速、水位、波浪高度等参数,以及监测水利工程的稳定性和安全性。
通过GPS-RTK技术,工程师们可以准确地测量并监测水利工程中的各项参数,从而及时发现问题并采取相应的措施。
GPS-RTK技术还可以在水文勘测、水资源管理和水利工程设计中发挥重要作用。
由于其高精度和实时性,GPS-RTK技术被认为是水工环境监测和管理中不可或缺的工具。
在未来,随着GPS技术的不断发展和完善,GPS-RTK技术在水工领域的应用将会进一步扩大,为水利工程的建设和管理提供更加有效的技术支持。
2. 正文2.1 GPS技术原理及特点GPS(Global Positioning System)是一种通过卫星定位技术来确定地理位置的全球导航系统。
其原理是利用在地球轨道上运行的几十颗GPS卫星发射精确的微波信号,接收器通过接收这些信号来确定自身的位置信息。
GPS系统具有以下特点:1. 全球覆盖:由于GPS卫星在全球范围内运行,因此可以在地球任何地方进行定位,无论是在陆地、海洋还是空中。
2. 高精度:GPS系统可以提供高度精确的位置信息,通常在数米到数厘米的误差范围内。
3. 实时性:GPS系统可以实时获取位置信息,使得用户可以及时了解自身位置并进行相应的行动。
GPS-RTK在资源勘查和矿山控制测量中的应用
164测绘技术M apping technologyGPS-RTK 在资源勘查和矿山控制测量中的应用王 龙,朱 杰甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院,甘肃 天水 741020摘 要:在矿山资源开采中,需创建矿区控制网,将其作为矿区基础性工作内容。
随着科学技术的不断发展与创新,很多技术被广泛应用于测量领域,在矿山资源勘查以及控制测量中,GPS-RTK技术的优势十分显著,可显著减少测量工作量,同时还可节约测量环节成本投入量。
对此,本文首先对GPS-RTK技术进行介绍,然后结合实例,对GPS-RTK技术在资源勘查以及矿山控制测量中的应用方式进行分析,以期为矿产资源勘查以及矿山控制测量提供参考。
关键词:GPS-RTK;资源勘查;矿山中图分类号:P624 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2024)02-0164-3Application of GPS-RTK in Resource Exploration and Mine Control SurveyWANG Long, ZHU JieThe First Geological and Mineral Exploration Institute of Gansu Provincial Bureau of Geological and Mineral Exploration and Development, Tianshui 741020,ChinaAbstract: In the mining of mine resources, it is necessary to create a mining area control network as the basic work content of the mining area. With the continuous development and innovation of science and technology, many technologies are widely used in the field of surveying. In mine resource exploration and control surveying, the advantages of GPS-RTK technology are very significant, which can significantly reduce the workload of surveying, and also save the cost input of surveying links. In this regard, this paper first introduces the GPS-RTK technology, and then analyzes the application mode of GPS-RTK technology in resource exploration and mine control survey with examples, in order to provide reference for mineral resource exploration and mine control survey.Keywords: GPS-RTK; Resource exploration; mine收稿日期:2023-11作者简介:王龙,男,生于1989年,汉族,甘肃天水人,本科,工程师,研究方向:数字化测绘。
GPS技术在水利工程测量中的应用研究
量 中的应用 ,主要 包括 G S[ P P 业测量 ,G S 网 f 和实时 动态测 量方法 应用 。分析得 出在 以后 的水 利。 程测量 中 ,G s " P布 : 作 l : P 测量技 术将不 断 提高 了我 们测绘 成果 的质量 ,为我 们赢得 了 良好 的社会 和经 济效益 。
关 键词 G S T P ;R K;水利 1 程测量 j
22 RT . K技 术 的优 点
2 R K 术在 水 利测 量 中的应 用 T技
21 实时动态定位 (H K) . T 技术 简介 1 )实时动态定位 ( T R K)技术简介。实时动态定位 ( T R K)技术是 种实时差分G S( T G S) 术, 目前是G S 量技术 的一个主线 , P RDP 技 P测 以载波相位观测值 为根据 ,属于测量方面的新突破,在水利 1 = 程测量 中 有着广阔的应用前景 。现 阶段 ,由于数据处理技术 的落后 ,静态定位和 准动态定位等定位模 式不 能实时解算 出定位结果 ,并且无法审核观测数 据 ,如此一来 , 不能保证所观测数据的质量 ,以致出现 由于检测的数 便 据质量低造成返工 ,重测 ,从而加大工程量 ,加重了T程 的负担 。所以 通过延长观测时间这一方法来保证测量数据的质 量 、 可靠性 ,这样一来 就降低 了G S I P  ̄ 量的工作效率 。R K ] T 系统 是由基准站和流动站两方面构 成的 ,为保证实时动态测量 ,需建立无线数据通讯。建立无限数据通讯 的原理是以点位精度较高 的首级控制点作为基本点 ,以一 台接收机布置 在流动站作 为参考站 , 对卫 星进行不断进行观测 ,流动站 上的接收机在 接收卫星信号的时候 , 通过无线 电传输设备接收基准站上获得 的观测数
中 图分 类 号 T P
资源勘查工程中GPS测量技术应用分析
系列封 闭的图形, 以有利 于进行外业的检 核, 提供 整体 测量工作的可靠 度。 内业 工作 则主要包括具 体的测 量方式 设计、 对 技术进行 检验 、 对于 观察 到的数据 进行科学 的处理并且根据 处理过 的数据 进行成果 分析和
引言 技术 总结。 G P S 技 术最初是 由美国国防部应用到军事领域 而研制的 , 它是一种 ( 2 ) 技 术标 准 GP S : I : 作 应 该 遵 循 的 技 术依 据 和 标 准 主 要 有 《 全 球 定 位 系统 全球性 的卫星导航 定位 系统 。 其 主要的特征 时定位技术 高度自动化 、 定 位准确 度极其 高, 所有 这些特 征 使得G P S 测量 技术 具 有广 阔的应 用前 ( G P S ) 测量规 范》 Ⅸ 国家三、 四等水准 测量规 范》《 地质矿产勘 查工作 。 在我们 国家平面控制 网采用的主要标 准为 国家 1 9 8 5 年 制定 景, 赢得 了广大测量 领域 工作者 的青睐 。 G P S 定位 系统 相对 于其 他的测 测量规范 》 量 系统 和 测量手段具 有很 多的优 势, 该 技术 不同观 测站之 间无 需进行 的国家高程 标准 。 通视 、 进行 数据观 测的时 间短 、 观测 效率高 。 目前该技 术 已经应 用到除 ( 3 ) 测量方式及技术要求 军事 以外 的很 多领域 , 其 在资源测查和测 量中到底有怎样的应用呢? 本 在本文 中主 要针对某一 地区的地下 矿产 资源的勘 查项 目对于测 量 文 我们 将对这一问题 进行全面深入的分析和 探究。 方式和技 术要求进行分析。 通过 对工程施 工的位置、 周边 的交通和 环境 状况 进行调查 , 地 形、 地貌 、 气 象进行检 测 , 以及 对于 各项数 据进 行分 1 . G P S 全球 定 位 系统 ( 1 ) 定位 系统组成及 其功能 析等测量方法和 技术要求的设计, 领会其中的关键。 G P S 定位 系统来源于 于2 0 世纪7 0 年代 , 是美 国为了军 事 目 的研制 的 在测 量设计 控制 网平面 时, 采 取北京 坐标体 系为标 准, 按 照6 度进 款定位系统 。 它具 有进行海 陆空三维定位 的功能 , 其主要包括空 间卫 星、 地面监 控和用 户设备 三个部 分。 其 中空 间部 分是 由2 4 颗 卫星构成 , 2 1 颗 工作卫星 和3 颗备用卫星 , 2 4 颗卫星 分布在 6 个平面上 , 也 就是说2 4 颗 卫星 分布在 6 个轨 道上 , 这些 轨道 之间有一定 的角度 , 确 保能 够对三 维 方向进行全方位的 定位 和监控 。 地面 设施部 分是 由一 个主站 、 五个卫 星监 测站 和三个信息 注入 站组 成 , 其主要 的作用就是 用来监 测卫 星的 各项设 施是 否在 正常运行。 用户设 施部 分主要是 包括 信号接 收机 及其 相关的 设备, 其主要 的功能是 将卫星 的信 号信息传达 给用户。 整个卫星 定位系统具 有测量 精度高、 自动化 、 全天候 和效率及其效 益高 的特点, 这些特 点使其 赢得了广泛 的青睐 , 在大地测 量、 工程 测量和矿 产资源勘 查等多个领 域得到应 用。 G P S 定位 系统也使 的整个测量领 域发生了异常 技术性 的变革 。 ( 2 ) G P S 定位 系统 的测 量原理 G P S 定位 系统测 量的基本原理为 : 在测量基准站上设 置一 台定位接 收 机, 其主要负责对于所有可 以观察 到的定位 卫星 进行 连续 的观测 , 并 且将观 测到的数据 , 通过无 线电系统实时的传输 到地面用户观测站 。 用 户观测站 的根 据无线 电传 输过 来的基 准站观 测数 据, 根 据相 对定位原 理, 实时的计算测 量地点的三维坐标 及其精度。 通过 实时 计算的结果 , 便 可以 实时的监 测基 准站 和用 户观 测站 的成果 质量 , 并且 解算 结果 的 收 敛情况 , 从而按照待观测点的精度指标 , 及 时的判断 解算结果 是否成 功, 减少观测过程 中的冗余, 降低观测 的时间, 提高观测 的效率。 G P S 定 位 系统 观测 的高精度和 高 效率 , 使 其在 资源勘 查控制测 量和 矿 山测 量 中得到广泛的应用 。 2 . GP S 在 资 源勘 查 中应用
基于GPS的控制测量技术研究
中图分类 号 : P 2 2 8 . 4
文献标识码 : B
文章编号 : 1 6 7 2— 5 8 6 7 ( 2 0 1 3 ) 0 7— 0 1 2 1— 0 3
Re s e a r c h o n GPS - - Ba s e d Co n t r o l S u r v e y Te c h n o l o g y
0 引 言
目前 , 科 学技 术 的进 步 和 G P S在 生 产 实践 中 的广 泛 应用 , 促进了 G P S 定位 技 术的 发展 , 使 测 绘科 学 发 生 了 巨 大 的变 革 , 长 期 以来 用 测 角 、 测距 、 测 水 准 为 主 体 的常 规 地面定 位技 术 , 正在 逐 步被 以一次 性 确定 3维坐 标 的 、 高 速度 、 高效 率 、 高精 度 的 G P S 技 术所 代 替 。G P S定 位技 术 的高度 自动 化和 所达 到 的定 位精 度 及 其潜 力 使 广 大测 量 工 作者 产生 了极 大 的兴趣 , 尤 其从 1 9 8 2年 第 一代 大 型 无 码G P S接 收机 Ma c om r e t e r V一1 0 0 0投 入市 场 以来 , 在应 用 基 础 的研 究 、 应 用 领域 的 开拓 、 硬件 和 软件 的 开发 等方 面 都 得到 蓬勃 发展 。近 l 0年 来 , G P S 测 量 以其 定位 精 度高 、 观 测速 度 快 、 小 巧灵 活 和价 格 低廉 等 优点 , 深受 广 大测 量 工作 者 的青 睐 。特 别 是 最 近 两 年 , 许 多 测 绘单 位 购 置 了 不 同数 量 的 G P S仪 器 。对 于许 多 新 用 户 来 说 , 使用 G P S 定位 解决 地 面 控 制 点 的平 面坐 标 存 在 一 定 的 技 术 困难 。 基 于此 , 本 文主要 探讨 G P S 控 制测 量 的布 网方案 设计 。
关于水利工程基础地理测量GPS技术探讨
关于水利工程基础地理测量GPS技术探讨摘要:文章主要结合某水利工程基础地理测量实例,主要针对gps连续运行卫星定位系统技术(cors)在该工程中的应用概况进行了分析与研究,主要探讨了gps 连续运行卫星定位系统测量的精度和cors技术在测量中应注意的事项,为地理测量人员提供有利的参考。
关键词:水利工程;地理测量;gps;cors中图分类号:tv 文献标识码:a 文章编号:一、引言近年来,随着世界气候的不断变化,极端天气出现的频率越来越高,水利工程在近几年旱涝并存,严重影响了周围人民生产水重和生活质量。
为此,采用有效的实地测绘技术成为解决旱涝问题的关键点。
本文结合某水利工程地理测量实例,就连续运行卫星定位系统cors技术进行分析与研究。
连续运行卫星定位系统(continuously operatingreference stations,cors)是当代 gnss 测量的前沿技术。
是由基准站网子系统、数据控制中心子系统、流动站子系统、数据通讯子系统和发布数据子系统构成,将卫星定位技术、测绘学、气象学、地理信息系统、计算机技术和现代通讯技术结合为一体。
于2011年正式向国内用户提供高质量的各种不同精度的时间和位置服务信息主要服务于大地测量、工程测量、气象监测、地震监测地面沉降监测、社会公共定位导航服务等领域。
二、地理测量应用实例分析某水利基础地理测量工程,采用gps连续运行卫星系统(cors)在地形图测绘、专题数据采集、植被调查等方面发挥了重要作用。
本文就gps 连续运行卫星系统 cors 在本工程基础地理测量中的具体应用进行论述。
2.1地理测量方案的选择本工程基础地理测量主要是对湖区水下地形、湖滨区岸上地形及五河入湖段的河道地形的测量测区范围达到6000多km2,且大部分测量任务涉及到水域,这就要求测量方式必须满足长距离、大范围、高精度的作业特点。
常规gps rtk是基于临时基准站和流动站观测的卫星相同、电离层和对流层误差相关,从而消除或降低这些误差的影响,提高基线测量精度。
电子论文-一种基于GPRS技术的远程水质监测系统
一种基于GPRS技术的远程水质监测系统摘要:在现代工业控制、环境监测等应用中,人们普遍采用远程监测技术,把监测仪放在现场,将监测数据远程传输到本地控制室以便观察和决策。
介绍了一种基于GPRS技术的远程水质监测系统,主要论述了该系统中数据传输网络和数据管理系统的设计与应用。
实践证明系统运行稳定可靠,维护简单、费用低,适合推广使用。
关键字:远程监测,GPRS,数据传输终端A Remote Water- Quality Monitoring System Based on GPRS Abstract:In modern industrial controlling environmental monitoring, and other applications, it is common to adopt remote monitoring technology. Monitor on-site,remote monitoring data will be transferred to local control room in order to observe and make decisions. A remote water-quality monitoring system based on GPRS technology is introduced. A design and implementation of the data transmission network and data management system is discussed. it is proved that the system is stable, reliable, low cost, easy to be maintained and suitable to be used wildly.Keywords: Remote monitoring, GPRS, Data transmission unit中图分类号:TP368.1;TV213.4 文献标识码:A(武汉科技大学)王朋刘毅敏徐望明(Wuhan University of Science and Technology)WANG PENG LIU YIMINXU WANGMING 1 引言远程水质监测系统在水资源监管及用水安全保障中有着广阔的应用前景。
浅析GPS技术在水文水资源监测方面的应用
浅析GPS技术在水文水资源监测方面的应用摘要:GPS技术以目标定位,导航及精密等测量方式代替传统监测方法更加准确地获取所处水域数据并进行测量。
GPS技术不只用于洪水监测,而且被广泛用于水质监测以及地下水资源勘察、流量测验等方面,它是推动水利建设事业发展的一项先进科学技术。
关键词:GPS技术;水文水资源;监测引言水资源短缺,水资源污染问题已为全球所瞩目。
加强水文水资源监测工作,对于合理开发水资源,保护水资源具有重要意义。
并且传统监测不但劳动强度高、监测效率低下,同时监测所得数据精准度也不高,影响了相关部门做出决策。
所以急需更多先进技术用于水文水资源监测。
1.水文水资源监测的意义水是人类赖以生存的根本,加强水资源的监测以了解水体、水量、水质及其空间变化情况能为人们开发利用水资源、保护水资源提供重要依据。
其中,传统的水文监测工作指的是主要对降水量、蒸发量和地表及地下径流的监测。
而水资源监测的主要工作是对地下水、地表水及空中水进行分析以了解水体,水质和空间变化情况。
而对这些监测数据进行分析,可以预测未来一段时间内水资源的变化趋势,为合理开发利用水资源、保护水资源提供了有利的依据。
2.水文水资源监测的布点特征水文水资源监测布点要精确,代表性强,能够迅速准确反映水质和河断面具体情况,水系设置包括一条主流和若干支流,通过对河断面进行监测,选取了有代表性断面较好地体现了水质特征及水源迁移等具体特点。
水系内主支流,干支流运行情况,污染源分布区域和特点,具体坐标位置,主要由有关专业数据,公式来表达。
利用GPS技术进行水文水资源监测和管理时,一样要收集到多种不同环境中不同水源点信息[1]。
运行GPS监测系统程序,分析有关资料,以参数值为依据,借助计算机强大的运算能力与分析能力对河断面各个测点方差作了相应运算与分析,根据这些方差来判断错误位置。
通过综合甄别水域面积,水源地水系状况,地下水分布状况,污染源扩散状况等资料,可以正确地判断有代表性监测位置,以得到高质量采样点。
水利工程中GPSRTK测量技术的运用研究
地形也 比较复杂 ,这就使得对水 下地 形进行测量变得非常的 困
难, 尤其是 对截流施工 , 由于其工期较为 紧张, 过 程 中也 经 常 会 有 水 流 速 大 和 水 深 等 的情 况 ,这 就给 相 关 的 测 量 工 作 带 来 了极
大 的不便 。然而 , 在水利工程 中, 其准 确的水下地形资料是水利 建设得 以顺利 开展 的先决条件 。一般 而言, 传统 的水 下测量 , 很
而 伴 随全 球 定 位 系 统 G P S技 术 的 发 展 , G P S R T K技 术 被 广 泛 的 给 移 动 站 ,这 样 就 可 以把 移 动站 测 得 的 数 据 进 行 修 正 从 而 得 到 图 2为 G P S R T K系 统 的测 量 示 意 图 。 应 用 到 了测 量 之 中 , 因其精度高和 实时性与高效性强等特 点, 成 准 确 的测 量 结 果 , 为 了最 先 进 的技 术 设 备 和 最 经 济 的工 程 测 量 方 法 ,在 很 大 程 度
导测量船在所指 定的测量断面上进行航行 。G P S与测深仪再将
图 1 GP S的 定 位 原 理 图
实时 的测量数据导入到 电脑 中,随后 通过相应的成 图软件来绘 制 出水下地形 图。很显然 , G P S R T K水 下测量技术 的成功应用 ,
3 G P S R T K 的技 术 原 理
电 台 天 绕
上提高 了工作质量和效率口 1 。
2 G P S的简 介
G P S是 一 种 以卫 星 为 基础 的无 线 电卫 星 导 航 定位 系 统 , 其 具
有全球性和全天候 以及 实时性导航定位等 的功能 ,可 以提供非 常精密 的三维坐标 , 时间 以及速度 , 同时也 具有非常好 的保密性
关于水利工程测量中的GPS系统应用
关于水利工程测量中的GPS系统应用发表时间:2018-01-03T21:04:16.033Z 来源:《基层建设》2017年第27期作者:郭亮王丛丹汪梦琪[导读] 摘要:GPS技术在水利工程测量领域的应用非常广泛,并且发挥着巨大作用。
长江水利委员会水文局荆江水文水资源勘测局湖北荆州 434000摘要:GPS技术在水利工程测量领域的应用非常广泛,并且发挥着巨大作用。
比如说,利用GPS进行各级水利工程控制网的测量、利用GPS进行机载航空摄影测量、GPS用于精密水利工程测量和水利工程变形监测、利用RTK技术进行点位的测设等等,这些测量都离不开GPS定位技术。
基于此,本文概述了GPS技术,阐述了水利工程测量中的GPS系统应用的优势特征,对水利工程测量中的GPS系统应用进行了探讨分析。
关键词:GPS系统;水利工程测量;应用;优势特征水利工程测量中的GPS系统应用,对于提高水利工程建设的质量具有重要作用。
随着科技的进步,促进了GPS系统的发展,使得GPS 系统得到逐步完善,并广泛应用于水利工程测量中。
GPS测量技术除了在雷雨天气下有所限制,不受任何天气因素影响,其优越性是其他测量方式无法相比。
以下就水利工程测量中的GPS系统应用进行探讨。
1 GPS系统功能的概述随着科技的进步发展以及水利工程建设的不断增多,使得GPS系统在水利工程测量领域的应用日益广泛。
GPS定位技术在测量领域里的应用主要表现在大地测量方面,其基本取代了常规测角、测距手段建立起的大地控制网。
在现实生活中,通常称应用GPS卫星定位技术建立的控制网叫GPS网。
在实际应用的过程中,GPS网主要分为这样两大类:其一是全球性或全国性的高精度GPS网。
这类GPS网中,相邻点的距离远,大多在数百公里至上万公里,这类网其主要任务为一些科学研究服务,充当全球高精度坐标框架或全国高精度坐标框架。
比如为全球性地球动力学和空间科学方面的科学研究工作服务,或者用以研究地区性的板块运动或地壳形变规律等问题。
基于GPS-RTK技术水深测量
基于GPS-RTK技术的水深测量研究摘要:伴随着科技文明的进步,水深测量技术不断向前发展。
论文阐述了rtk水深测量技术的基本原理,构建了基于gps-rtk技术的水深测量系统结构,研究了其水深测量作业过程,并针对精度影响因素和注意事项进行了分析。
关键字:rtk水深测量注意问题0 引言在以航海为主要应用目的海道测量中,最基本的工作是进行水深测量。
水深测量是水上定位与测深作业相结合的测量作业。
水深测量常采用水面船只进行,测量船沿计划测线航行某一间隔距离采集定位与水深数据,经一系列的数据修正处理后,得到准确的水深。
以往的水深测量多采用交会定位,测量工作受气象因素影响较大,精度难以保证,测量工作难度大,外业测量人员也很艰苦,且成图时间长。
实时动态测量(rtk)技术已在陆地测量中应用成熟,逐渐向海洋测量发展。
1 gps-rtk测量技术基本原理gps(全球定位系统)是近年来普遍采用的水深测量定位法,它是继nnss(子午卫星导航系统)之后美国推出的第二代卫星定位系统,已经广泛应用于航空及地面各种测量工作中。
gps 测量系统在水深测量定位方面通常采用两种定位方式:实时差分定位(dgps)方法与实时动态(rtk)定位技术。
rtk(real time kinematic)是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。
rtk测量技术被广泛应用于城市、矿山等区域性的控制测量、工程测量、地籍测绘、工程放样、航道测量、航空摄影测量以及运动目标的精密导航等。
图1是rtk技术测量水深的原理图。
图1 gps-rtk水深测量原理图中,相对于某项目的高程基准面,流动站的天线高为h2,换能器的瞬间高程为h3,水底点0的高程为h0,h为测深仪测出的水深值(-h0表示大小和h0一样,但方向相反)。
假设换能器长度为l,可以得出:式中测点的平面位置ho由rtk实时测出,则则为水深。
基于GPS技术的资源勘查测量研究
合理 。
其 作业 方 法 : 采用两台 ( 或 两 台以 上 )
接收机, 分别 安 置在一 条 ( 或 数 条 )基 线 的端 点 , 根据 基线 长度 和要求的精 度, 按
GPS测 量 系 统 外 业 的 要 求 同 步 观 测 四 颗
工作 程 序 , 则 大 体 可分 为这 样几 个 阶段 : 技 在 满足 用 户要求 的 情况下,尽可 能 地 减 少经 补 测 区 域 地 形 图的 数 学 精 度 应 与 已有 地 形 新 老 地 物 之 间空 间关 系 术设计; 选 点与 建 立 标 志 ; 外 业观 测 ; 成 果 费 、 时 间、 和人 力的消 耗 。 因此 , 对 其 各 阶段 图 的精 度 相 一 致 ,
业以及成果 质量检核等 ; 内业 工作 主要 包 可 靠 度 。
括 GP S测 量 的 技 术 设 计、测 后数 据 处 理 以 及 技 术 总 结 等 。如 果 按 照 GPS测 量 实 施 的 GPS 测 量 是 一项 技 术复 杂 、 要 求严 格 、 耗 费较 大 的 工作 , 对 这项 工作 总 的原 则是 ,
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Sc i e nc e e n d Tech n ol ogy I nn ov at i o n Her al d
工 程 技 术
基-  ̄G - PS 技术 的资源 勘查 测量 研 究①
方登 茂 赵 青 利
( 西安市勘察测绘院 陕西西安
7 1 0 0 5 4 )
l pp m× D), D为基 线 长 度 , 以 公里计 。采 取 这 种 作 业 模 式 所 观 测 的 独 立 基 线 边 ,应 构 常 胜 路 中 心 区 域 5. 5 0 k m ,东 南 侧
浅谈GPS技术在水利工程勘测中的应用(1)
浅谈GPS技术在水利工程勘测中的应用作者:刘国辉来源:《数字化用户》2013年第21期【摘要】GPS技术应用在水利工程中,促进了水利工程勘测的发展,具有广阔的应用前景。
GPS技术具有高精度、高效性、经济性和不需通视等的优点,受到人们的广泛应用。
GPS 技术在水利工程勘测中的应用,增强了勘测数据的可靠性、提高了勘测效率、降低了工作强度以及节约了勘测成本。
【关键词】GPS技术水利工程勘测一、引言随着GPS技术的快速发展,GPS技术已经应用在电力、水利、建筑等领域。
目前,国家把水利工程建设列为国家重点投资建设的项目。
大力发展水利工程项目,需要先进的技术手段,去解决因地形复杂等原因导致的测量困难的问题。
将GPS技术运用在水利工程勘测中,具有高精度、高效性、经济性和不需通视等的优点,受到人们的广泛应用。
GPS技术在水利工程勘测中的应用,增强了勘测数据的可靠性、提高了勘测效率、降低了工作强度以及节约了勘测成本。
二、 GPS技术分析(一)GPS技术工作原理GPS是在全球范围内实时进行定位、导航的系统。
其基本原理是测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离,然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。
利用GPS技术在水利工程测量中,关键的是选点和布网。
GPS的选点原则是:首先选点要考虑方便施工放样,其次选择的控制点能精确的计算出测量结果。
GPS的布网工作是影响GPS测量精度和效率的因素。
不同的测量工程需要布设不同的控制网进行测量。
例如,水利工程施工控制网和变形监测网需要采用边连式或网连式控制网,饮水工程通常采用点连式或边连式的三角网。
(二)静态测量GPS静态测量主要根据已布设好的控制网,在控制网的各个控制点上分别安置一台GPS 接收机,这些接收机同时接受卫星信号,完成控制网的测量。
静态测量在水利工程勘测中应用广泛。
例如,测量堤防、渠道等。
(三)实时动态测量实时动态测量利用了GPS测量技术中的实时动态测量(RTK)技术。
水利工程GPS静态测量控制网布设与测量精度分析
水利工程GPS静态测量控制网布设与测量精度分析摘要:全球定位系统(GPS)是一种基于卫星发射的导航系统,它能够提供三维坐标、时辰、速率等信息。
GPS技术具有测量导航卫星、定时和范围功能,全天工作、高速准确、抗干扰等特点。
由于其高精度和高可靠性,GPS技术被广泛应用于生产和生活中。
在生产领域中,GPS技术被广泛应用于地理信息系统(GIS)、土地测量、建筑测量、工业自动化、农业生产等领域。
例如,农业生产中需要确定农田的位置和大小,以便进行精确的施肥和灌溉。
GPS技术可以快速提供准确的测量信息,帮助农民们更好地管理农田。
关键词:水利工程;GPS静态测量;控制网布设;测量精度1GPS静态测量概述GPS静态测量是一种利用测量型GPS接收机与定位卫星进行定位测量的测量方法。
在这种测量方法中,GPS接收机的天线在整个观测过程中被认为是静止的,因此可以通过求卫星数据的变化来获得待定点的坐标值。
这种测量方法通常用于建立长距离的检校基线、地壳运动检测网、大陆和岛屿联测工作等方面,具有广泛的应用价值。
GPS静态测量具有很多优势,例如测站间不需要通视、定位精确度高、全天候、操作简便等。
这些优势使得GPS静态测量在军事、国防、交通等领域发挥着重要的作用。
在军事领域,GPS静态测量可以用于制定作战计划、导弹和飞机制导、军事设施安全监控等方面;在国防领域,GPS静态测量可以用于边防巡逻、海岸防卫等方面;在交通领域,GPS静态测量可以用于船舶、飞机、车辆等交通工具的导航和监控等方面。
因为GPS静态测量具有很高的定位精度和全天候的可靠性,所以它被广泛应用于建筑、地质、气象等领域。
例如,在建筑领域,GPS静态测量可以用于测量建筑物的高度、长度、宽度等尺寸;在地质领域,GPS静态测量可以用于测量地震、地壳运动等地质现象;在气象领域,GPS静态测量可以用于测量大气湿度、温度、压力等气象因素。
2GPS测量技术在水利水电工程测量中的应用2.1布置测点为了确保GPS测量的精度和可靠性,必须在实地进行考察,并根据情况选择适当的GPS网型。
水工环地质勘察中的GPSRTK的技术应用
世界有色金属 2023年 7月上214水工环地质勘察中的GPSRTK 的技术应用陈永生,杨宗闪(中材地质工程勘查研究院有限公司,北京 100102)摘 要:近年来,随着国家现代化进程的加快,水工环矿勘探对于促进区域的可持续发展和经济发展起到了重要作用。
由于GPSRTK技术在水工环勘探中的应用优势,其在勘探开发中的应用范围越来越广泛。
GPSRTK技术不仅具备GPS的精确定位功能,还具备动态和动态特性。
受制于人力和自然等因素的限制较少,而且可以应用于环境污染和碳氢化合物等问题上,具有良好的应用前景。
本文通过对GPSRTK技术在水工环勘探中的运用进行分析,探讨了其工作原理、系统优势和实践意义。
关键词:水工环地质勘察;GPSRTK;技术应用中图分类号:TD167 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)13-0214-3The Technical Application of GPSRTK in Hydraulic Environmental Geological SurveyCHEN Yong-sheng, YANG Zong-shan(Zhongcai Geological Engineering Exploration and Research Institute Co., Ltd,Beijing 100102,China)Abstract: In recent years, with the continuous acceleration of the country's modernization process, hydraulic and environmental mineral exploration can promote regional sustainable development and economic development. Due to the excellent application of GPSRTK technology in hydraulic and environmental exploration, its application in exploration and development is becoming increasingly widespread. The GPSRTK technology not only has the precise positioning function of GPS, but also has dynamic and dynamic characteristics. Due to limitations such as human and natural factors, the limitations are smaller than other technologies, and it can be applied to environmental pollution and hydrocarbon pollution, with good application prospects. The application of GPSRTK technology in hydraulic and environmental exploration was analyzed, including its working principle, system advantages, and practical significance.Keywords: hydraulic environmental geological survey; GPSRTK; Technology application收稿日期:2023-04作者简介:陈永生,男,汉族,生于1975年,内蒙古人,硕士研究生,水工环地质高级工程师,研究方向:水工环地质。
GPS技术在水利控制测量中的应用
GPS技术在水利控制测量中的应用1. 引言1.1 GPS技术在水利控制测量中的重要性GPS技术在水利控制测量中的重要性不言而喻。
水利工程是国家重点工程之一,对于保障人民生活、农业生产和生态环境具有极其重要的意义。
而GPS技术可以为水利工程提供高精度的定位和测量,可以实现对水文水资源的实时监测和管理,提高水资源利用效率,降低浪费。
GPS技术还可以在灌溉系统和防汛排涝中发挥重要作用,提高设施的运行效率和灾害的预防能力。
将GPS技术应用到水利控制测量中,不仅可以提升水利工程的科技含量和管理水平,还可以为水资源可持续利用和灾害防治提供技术支持,进一步推动水利事业的发展和进步。
GPS技术在水利控制测量中的重要性不容忽视,其应用前景广阔,必将为水利领域的发展带来巨大的推动力量。
1.2 GPS技术的发展背景GPS技术的发展背景可以追溯到20世纪70年代美国军方发展并首次使用GPS卫星导航系统。
随着时代的发展,GPS技术逐渐向民用领域拓展,为各行业带来了巨大的便利和发展机遇。
GPS技术的发展背景主要包括以下几个方面:1. 技术突破:GPS技术的发展离不开先进的技术突破,如卫星通信技术、计算机技术和数据传输技术的飞速发展,为GPS技术的应用提供了坚实的技术支撑。
2. 政策支持:各国政府纷纷制定相关政策和法规,推动GPS技术在民用领域的应用和普及。
政府的政策支持为GPS技术的发展提供了有力保障。
3. 市场需求:随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,对位置信息和导航服务的需求不断增加,促使GPS技术在各行业得到广泛应用。
4. 科研投入:各国政府和企业不断加大对GPS技术研发的投入,推动GPS技术不断更新换代,提高其精度和性能,为GPS技术在水利控制测量等领域的应用打下良好基础。
2. 正文2.1 GPS在水利工程中的应用1. 工程测量:GPS技术可以用于工程测量中的精确定位和高精度测量。
通过GPS技术,可以实现对水利工程的各项参数进行精确测量,如坝高、水位、流量等,为工程设计和施工提供精准数据支持。
基于GPS-RTK技术的地下水监测井高程测量
6河北地质2019年第1期基于GPS-RTK技术的地下水监测井高程测量李新斗范存良李晓明赵伟玲(河北省地质环境监测院石家庄050021)摘要地下水位动态监测数据是揭示地下水运动的基础依据,地下水流场等特征的确定首先需要掌握地下水位监测井测点或地面高程信息,传统做法是通过大比例地形图查算或通过水准测量确定*地形图查算法确定的地面高程由于地形图资料往往时间较老、局部地形变化较大或人为改变剧烈等原因,导致查算高程失准。
水准测量确定的高程数据较准但作业时间长、投入人力物力较大,且精度受距水准点距离远近影响等缺点*应用GPS—RTK技术获得地下水监测井高程信息具有精度高、速度快、费用低、方法灵活和操作简单等优点,该技术已广泛应用于测量领域,在地质勘探、水文工程地质等领域也具有较大的推广前景*通过在河北省地下水监测井高程测量中的应用,取得较好效果,方法可行*关键词GPS高程地下水监测水位标高高程异常1引言GPS(Global Positioning Syste6"全球定位系统技术已广泛应用于航空航天、大地测量、工程测量等诸多领域*RTK(Real Ti6e Kine6atic)实时动态载波相位差分技术,是一种新的常用卫星定位测量方法,能够在野外实时获得厘米级定位精度,是GPS应用的重大里程碑,极大地提高了作业效率*但利用GPS定位技术测定的GPS高程是基于WGS—84参考椭球的大地高,而工程中所采用的高程一般是基于似大地水准面的正常高,所以GPS技术提供的高程还不能直接应用到工程实践中,需要进行高程转换。
结合GPS测量的优点,将大地高转化为正常高代替传统水准测量工作,具有较大的经济效益*将该技术用于河北省地下水监测井高程测量中取得较好效果,高精度的测量成果是正确分析地下水运动特征的基本前提和重要保障*2GPS—RTK测量原理RTK测量系统是GPS测量技术与数据传输技术构成的组合系统,高精度的GPS测量必须采用载波相位观测,RTK定位技术就是基于载波相位观测的实时动态定位技术,它能够实时快速地提供测量点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度*GPS的定位原理就是利用空间测距交会定点原理,测定出空间任意点的空间大地坐标,其中GPS高测利全位系测技测定地面点的大地高*RTK测量系统由基准站和流成,位较高为准安置一台接收机作为基准站对卫星进行连续观测,另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上,基准站和流动站同时接收同一时间相同GPS卫星发射的信号,基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值,然后将这个改正值及时通过无线电数据链电台传递给流动站以精化其GPS测*流GPS卫信号同时接收来自基准站的数据,并由软件系统根据相对定位的原理进行差分及平差处理,实时解算出流动站的三维坐标及精度,从而得到经差分改正后流动较准确实位*GPS测量的高是WGS—84坐标系中的大地高差,大地高系指由地面点沿通过该点的椭球面法线到椭球面的距离,是一个几何量,不具有物理上的意义,通常以H表示*正常高系统是我国通用的高程系统,是以似大地水准面为基准面的高程系统,正常高是由地面点沿正常重力线至似大地水准面的距离,通常以Hr表示*似大地水准面是从地面点沿正常重力线量取正常高所得端点构成的连续封闭曲面,并不是水准面,也没有确定的物理意义,但接近准*正高系工技领收稿日期,2018-12-18;修订日期,2019-01-12;编辑:高亚峰作者简介:新斗(1962—),男,高级工程师,主要从事水文、环境地质研究工作*2019年第1期李新斗等:基于GPS—RTK技术的地下水监测井高程测量7泛的应用,对工程实践具有重要意义*似大地水准面与椭球面之间的高程之差,通常称为高程异常,以符号g表示*大地高与正常高之间的关系为:H= Hr+2。
基于工程实例的GPS控制测量技术探讨
98科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald长大隧道控制网,一般都受地形和开挖口布局的限制,难以按最优化进行设计。
控制网均成带状,长、宽之比多大于1/10,网的结构很不理想,而且常常位于极其困难的崇山峻岭中,高差常达几百米至千米。
这就给控制网的布测带来极大的困难。
某隧道全长4.6k m,采用G PS 控制网,对其两端的16个控制点进行测量,在短短8天的工作中得到各基线的数据,在内业工作中编成了相应的工程处理软件,对各点进行平差,求出了各点的方差阵、高斯坐标、独立坐标、方位角及其中误差。
以在此基础上对两个隧道进行横向贯通精度的比较分析,得出了GP S隧道控制点的选点方案,布网的原则。
通过此次GPS测量技术的探讨,进一步说明GPS在工程控制测量中的优势,在将来的工程领域中,利用其特点将发挥其事半功倍的效果。
1 基于GPS控制网布设的优点在传统的办法中,建立隧道施工控制网通常采用三角测量方法,近几年来又采用精密导线法。
但是,这些常规方法受到通视条件、图形条件、地形条件等诸多因素的影响。
所以,控制网在选点布网及观测等诸多过程中受到限制。
而隧道一般在山区,其地形复杂,采用常规测量办法其难度不难想象。
而GPS建立隧道控制网时,由于GPS观测不受通视条件限制其网形也不像常规控制网那么严格,故在隧道测量中采用卫星测量是一种有效的办法。
GPS在测量中的应用,有如下几个优点:a.观测站之间不需要通视。
这就减少了测量工作中的经费和时间问题,同时也使点位的选择变得十分灵活。
b.定位精度高。
在小于50km的基线上,其相对精度可以达到1PP m-2PP m,随着基线的加长,其定位相对精度就越高。
这样的精度是一般测量手段很难达到的。
c.观测时间短。
d.GPS观测成果同时提供了三维坐标CGPS在精确提供测站点的平面位置的同时,可以精确测定测站点的大地高程。
这就为研究大地水准面的形状和地面点的高程开辟了新途径。
水下地形测量的GPS误差控制对策
水下地形测量的GPS误差控制对策水下地形测量是海洋科学和工程领域中的重要研究方向之一。
对于水下地形的测量和探测,通常会借助GPS技术进行定位,但是由于水下环境的复杂性,GPS误差较大。
控制GPS误差对水下地形测量至关重要。
本文将从GPS误差控制的理论基础、水下地形测量中常见的GPS误差以及相应的对策等方面展开探讨。
一、GPS误差控制的理论基础GPS(Global Positioning System)是一种通过卫星进行地理定位的系统。
其基本原理是通过卫星发射的信号,接收器接收信号的时间差来计算出位置,然后通过三维定位的方法,得出具体的坐标。
但是由于接收信号的过程中可能会受到多种因素的影响,从而产生误差,所以控制这些误差是至关重要的。
GPS误差主要包括系统误差、接收机误差和环境误差等。
系统误差是由GPS系统本身引起的误差,例如卫星轨道误差、时间精度误差等;接收机误差是指接收器本身造成的误差,如接收机的误差、时钟误差等;环境误差是由周围环境产生的误差,例如大气层折射误差、多径效应等。
要控制GPS误差,就需要综合考虑以上各种因素,并采取相应的对策。
二、水下地形测量中常见的GPS误差在实际的水下地形测量中,由于水下环境的特殊性,GPS误差常常会进一步被放大。
具体来说,水下地形测量中常见的GPS误差主要有以下几种:1. 多径效应:水下地形测量中,GPS信号在水下传播时可能会因为水面的折射和海底的反射导致多径效应的产生,从而使得接收到的信号包含多个传播路径,进而引入误差。
2. 大气层折射:水下环境使得GPS信号经过水面传播时会受到大气层折射的影响,从而引入误差。
3. 潮汐和海流影响:海洋中的潮汐和海流会影响GPS信号的传播方向和速度,使得测量结果出现偏差。
4. 深度限制:由于水下环境的限制,GPS设备在水下的使用深度受到一定的限制,因此在水下测量中可能会存在深度限制导致数据不全的情况。
以上这些因素都会对水下地形测量中的GPS定位造成一定的影响和误差,因此需要采取相应的对策来控制这些误差。
探析水工环地质勘察中GPS RTK的技术应用
科技视界Science&Technology VisionScience&Technology Vision科技视界目前,我国处于经济发展的高峰期,对于能源的消耗量和需求量越来越大,同时这也加重了我国能源短缺和环境污染问题。
为了解决我国严重的能源短缺和环境污染问题,在普遍实行节能减排措施的同时,也需要不断地开发各种新型的能源,而要想开发新的能源,就必须要进行地质勘查。
地质勘查技术作为地质勘查作业中的核心,其对于地质勘查的效率和质量具有重要的影响。
1GPS RTK技术的基本原理1.1GPS技术的基本原理GPS技术的基本原理实际上就是将卫星导航定位系统与无线电测距交会原理结合在一起而构成的技术。
其中卫星导航定位系统是将地球表面设置的无线电发射信号装置安装于卫星上来进行实时定位的系统。
无线电测距交会原理则是借助于3个及以上的地面控制在来对卫星所处的位置进行测定,同理,通过借助3颗及以上的卫星空间位置也可以对地球表面的任一点的位置进行测定。
而就GPS实时动态测量的工作方法而言,其首先需要在基准站处安装一台GPS接收机,然后通过借助无线电传输设备将其对于全体GPS卫星的观测数据对用户进行实时的传送。
在观测站上,所传送的GPS卫星观测数据被GPS接收机所接收,同时需要借助无线电接收设备对接收基准站的各类转换参数和观测数据进行传输,然后以GPS原理相对定位为依据,对基准站的84坐标和基线向量进行及时的解算,最后要通过地方坐标系和预设的wgs-84坐标系的转换参数对用户测量需要的精度及三维坐标进行实时地计算,并且要对计算数据进行显示。
1.2RTK技术的基本原理RTK技术的基本原理是以载波相位观测量为测量依据,并将数据传输技术和GPS测量技术有效结合的实时差分GPS测量技术,同时其也是对GPS测量技术的一个突破。
通常而言,RTK技术主要包括三个主要部分,即:软件系统、数据传输设备和GPS接收设备。
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基于GPS的水资源勘查控制测量技术研究摘要:该文结合广西玉林市水资源勘查项目,以基于GPS的控制测量技术为研究对象,论文首先分析了GPS控制测量的技术流程,进而探讨了控制测量的布网方案,最后给出了数据处理中基线向量解算方案。
关键词:GPS 控制测量基线向量1 GPS控制测量技术概述GPS控制测量工作与经典大地测量工作相类似,按其性质可分为外业和内业两大部分。
其中:外业工作主要包括选点(即观测站址的选择)、建立观测标志、野外观测作业以及成果质量检核等;内业工作主要包括GPS测量的技术设计、测后数据处理以及技术总结等。
如果按照GPS测量实施的工作程序,则大体可分为这样几个阶段:技术设计;选点与建立标志;外业观测;成果检核与处理。
1.1 作业方法采用两台(或两台以上)接收机,分别安置在一条(或数条)基线的端点,根据基线长度和要求的精度,按GPS测量系统外业的要求同步观测四颗以上的卫星数时段,时段长度根据测量等级确定。
1.2 定位精度基线测量的精度可达±(5mm+1ppm×D),D为基线长度,以公里计。
1.3 作业要求采取这种作业模式所观测的独立基线边,应构成闭合图形(如三角形、多边形),以利于观测成果的检核,增强网的强度,提高成果的可靠性和精确性。
适用范围:建立国家大地控制网(二等或二等以下);建立精密工程控制网,如桥梁测量、隧道测量等;建立各种加密控制网,如城市测量、工程点测量、道路测量、勘界测量等;观测中至少跟踪四颗卫星,同时基线边一般不要超过15km。
注意事项:所有已观测基线应组成一系列封闭图形,已利于外业检核,提高成果可靠度。
GPS测量是一项技术复杂、要求严格、耗费较大的工作,对这项工作总的原则是,在满足用户要求的情况下,尽可能地减少经费、时间、和人力的消耗。
因此,对其各阶段的工作都要精心设计和实施。
GPS测量的工作程序见图1。
2 工程概述我单位承担了广西玉林市水资源普查项目中的基础控制测量、1:10000地形图的测绘及本区的工程测量任务。
工作量为D级控制点8个;工程点测量86个。
工作区地势总体呈现南高北低、东高西低。
标高850~1200m左右,最大相对高差350m。
中部地区平原,由南向北倾斜。
标高850~910m,相对高差仅70~80m,坡降2.5%~3.0%,地势较平坦。
地处东南地区桂东南丘陵台地,境内山地、丘陵、谷地、台地、平原相交错,尤以丘陵台地分布较为广泛。
平原盆地占全市面积17.4%,丘陵台49.4%,山地占33%。
台地、平原,高程50~80m左右,山地、丘陵,高程100~400m左右。
3 控制测量布网方案3.1 平面与高程控制测区首级平面控制采用D级GPS网,选用线形锁形式布设。
使用仪器为中海达V8双频GPS接收机。
控制网布设时力求图形几何结构强,有良好的自检能力和约束力。
平面与高程控制均采用国家二等以上三角点作为起算点,联测点个数不少于3个。
五个二等点标石保存完好,分布均匀。
3.2 选点由于GPS测量观测站之间不一定要求相互通视,而且网的图形结构也比较灵活,所以选点工作比常规控制测量的选点简便。
但由于点位的选择对于保证观测工作的顺利进行并保证测量结果的可靠性有着重要的意义,所以在选点工作开始前,除收集和了解有关测区的地理情况和原有测量控制点分布及标架、标型、标石完好情况,决定其适宜的点位外,选点工作还应遵守以下原则:(1)点位应设在易于安装接收设备、视野开阔的较高点上。
(2)点位目标要显著,视场周围15以上不应有障碍物,以减小GPS信号被遮挡或被障碍物吸收。
(3)点位应远离大功率无线电发射源,其距离不小于200m;远离高压输电线和微波无线电信号传送道,其距离不得小于50m,以避免电磁场对GPS信号的干扰。
(4)点位附近不应有大面积水域或不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,以减弱多路径效应的影响。
(5)点位交通方便有利于其他手段扩展与联测的地方。
(6)地面基础稳定,易于点的保存。
(7)当所选点位需要进行水准联测时,选点人员应实地踏勘水准路线。
根据以上原则选择了包括测区且分布较均匀的7个GPS点,之后埋设具有中心标志的标石,以精确标志点位,点的标石和标志必须稳定、坚固以利长久保存和利用。
3.3 观测观测作业的主要目的是捕获GPS卫星信号,并对其进行跟踪、处理和量测,以获得所需要的定位信息和观测数据。
由于本次测量有GPS接收机与天线是一体的,所以接收机在点位上对中整平后便可开机观测。
接收机锁定卫星并开始记录数据后,观测员可按照仪器随机提供的操作手册进行输入和查询操作,在未掌握有关操作系统之前,不要随意按键和输人,一般在正常接收过程中禁止更改任何设置参数。
本次工作中,要求仪器操作人员应注意以下事项。
(1)当确认外接电源电缆及天线等各项连接完全无误后,方可接通电源,启动接收机。
(2)开机后接收机有关指示显示正常并通过自检后,方能输入有关测站和时段控制信息。
(3)接收机在开始记录数据后,应注意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、实时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。
(4)一个时段观测过程中,不允许进行以下操作:关闭又重新启动;进行自测试(发现故障除外);改变卫星高度角;改变天线位置;改变数据采样间隔;按动关闭文件和删除文件等功能键。
(5)每一观测时段中,气象元素一般应在始、中、末各观测记录一次,当时段较长时可适当增加观测次数。
(6)在观测过程中要特别注意供电情况,除在出测前认真检查电地容量是否充足外,作业中观测人员不要远离接收机,听到仪器的低电压报警要及时予以处理,否则可能会造成仪器内部数据的破坏或丢失。
(7)仪器高一定要按规定始、末各量测一次,并及时输入仪器及记入测量手簿之中。
(8)接收机在观测过程中不要靠近接收机使用对讲机;雷雨季节架设天线要防止雷击,雷雨过境时应关机停测,并卸下天线。
(9)观测站的全部预定作业项目,经检查均已按规定完成,见记录与资料完整无误后方可迁站。
(10)观测过程中要随时查看仪器内存或硬盘容量,每日观测结束后,应及时将数据转存至计算机硬、软盘上,确保观测数据不丢失。
3.4 观测记录在外业观测工作中,所有信息资料均须妥善记录。
记录形式主要观测记录和测量手簿。
测量手簿是在接收机启动前及观测过程中,由观测者随时填写的。
应记载观测过程中发生的重要问题,问题出现的时间及其处理方式等。
必须认真、及时填写,坚决杜绝事后补记或追记。
外业观测中存储介质上的数据文件应及时拷贝一式两份,分别保存在专人保管的防水、防静电的资料箱内。
存储介质的外面,适当处应贴制标签,注明文件名、网区名、点名、时段名、采集日期、测量手簿编号等。
接收机内存数据文件在转录到外存介质上时,不得进行任何剔除或删改,不得凋用任何对数据实施重新加工组合的操作指令。
本次测量使用的仪器为中海达V8双频GPS静态接收机一套(三台),标称精度5mm+1ppm。
作业模式为经典静态定位。
具体要求如下:(1)卫星截止高度角为15°;(2)有效观测卫星个数必须超过4个;(3)采样间隔为5s;(4)时段长度必须大于45min;(5)几何精度因子(PDOP)必须小于10,(实际观测数为PDOP≤4);(6)仪器天线高从三个方位量测三次取平均值。
其观测网型见图2。
其中GPS1、2、3、4、5、6、7是覆盖测区的GPS点,AMDL、DYTL、GLDB、DLAB、KLQQ分别是国家二等三角点。
利用GLHH四等点检核数据。
4 数据处理4.1 基线向量的解算基线向量的解算是一个复杂的平差计算过程。
解算时要顾及观测时段中信号间断引起的数据剔除、观测数据粗差的发现及剔除、星座变化引起的整周未知参数的增加等问题。
基线处理完成后应对其结果作以下分析和检核。
(1)观测值残差分析。
平差处理时假定观测值仅存在偶然误差。
理论上,载波相位观测精度为l%周,即对L1波段信号观测误差只有2mm。
因而当偶然误差达1cm时,应认为观测值质量存在系统误差或粗差。
当残差分布中出现突然的跳变时,表明周跳未处理成功。
(2)基线长度的精度。
处理后基线长度中误差应在标称精度值内。
本次使用的单频接收机的基线长度标称精度为5±1ppm·D(km),对于20km以内的短基线,单频数据通过差分处理可有效地消除电离层影响,从而确保相对定位结果的精度。
(3)基线向量环闭合差的计算及检核。
由同时段的若干基线向量组成的同步环和不同时段的若干基线向量组成的异步环,其闭合差应能满足相应等级的精度要求。
其闭合差值应小于相应等级的限差值。
基线向量检核合格后,便可进行基线向量网的平差计算(以解算的基线向量作为观测值进行无约束平差),平差后求得各GPS之间的相对坐标差值,加上基准点的坐标值,求得各GPS点的坐标。
实际应用中,往往要求得各GPS点在国家坐标系中的坐标值。
为此,还需要进行坐标转换,将GPS点的坐标值转换为国家坐标系坐标值。
也可以将GPS网与地面网进行联合平差,包括固定地面网点已知坐标、边长、方位角、高程等的约束平差,坐标转换,或将GPS基线网与地面网的观测数据一并联合平差。
4.2 外业数据检核基线向量解算完成后,要对野外观测资料首先进行复查,内容包括:成果是否符合规范和设计的要求;进行的观测数据质量分析是否符合实际;然后进行下列项目的检核:(1)同步观测边的检核:数据剔除率,剔除的观测值个数与应获取的观测个数的比值称为数据剔除率。
同一时段观测值的数据剔除率,其值小于10%。
(2)重复观测边的检核:同一条基线边若观测了多个时段时,则可得到多个边长结果。
这种具有多个独立观测结果的边就是重复观测边。
对于重复观测边的任意两个时段的成果互差,均满足规范的要求。
(3)同步观测环检核:当环中各边为多台接收机同步观测时,由于各边是不独立的,所以其闭合差应恒为零。
但由于模型误差和处理软件的内在缺陷,使得同步环的闭合差实际上仍可能不零,一般会存在很小的闭合差值,所以可把它作为成果质量的一种检核标准。
同步环中第三边处理结果与前两边的代数和之差应小于下式:本次控制测量的内业处理软件采用中海达公司提供的随机软件《GPS数据处理软件》《HDS2003GPS数据处理软件》,解算后对外业成果质量进行检核。
闭合环最大节点数:3;闭合环总数:65;同步环总数:14;异步环总数:51;根据同步观测边检核,其闭合差最大值为Wx=2.861mm;Wy=-3.736;Wz=-2.149mm;Ws=3.582mm。
根据异步观测边检核,其闭合差最大值为Wx=-12.195mm;Wy=-5.665mm;Ws=16.601mm。
最弱边相对中误差最差为1:425681。
根据以上数据可得:均满足规范要求,成果可靠,满足本次勘探工程测量的需要。