論文類別:專家論文
作 者:李建豪
所在地區(qū):GPS測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)勘查的實(shí)施
下載次數(shù):4013
摘 要:
摘要:地質(zhì)勘查難度較大,且容易受地形、地貌以及通視條件等因素限制。將GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)勘查中,可以有效減少地質(zhì)勘探人員的工作強(qiáng)度和工作量,促使地質(zhì)勘測(cè)工作順利開展。本文闡述了GPS測(cè)量技術(shù)及其基本工作原理,再詳細(xì)介紹了GPS測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)勘查中的實(shí)施和應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:GPS測(cè)量技術(shù);地質(zhì)勘查;實(shí)施
當(dāng)前,為了滿足人們不斷增長(zhǎng)的生活需求,我國(guó)對(duì)地礦資源需求量猛增,改善資源緊張的狀況是當(dāng)下必須面臨的一個(gè)主要問題。將GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)勘探工作中,是提升地礦勘探開采效率的有效方式。基于GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),其在地質(zhì)勘測(cè)工作中受到廣泛認(rèn)可。
1GPS測(cè)量技術(shù)及其基本工作原理
美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),簡(jiǎn)稱GPS,這個(gè)由24顆能夠覆蓋全球的衛(wèi)星共同組成的一個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)完成定位、導(dǎo)航等多項(xiàng)功能任務(wù)。在地質(zhì)勘探工作中,應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于,第一,定位以及數(shù)據(jù)信息收集非?焖,且準(zhǔn)確性有保障;第二,能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的三維導(dǎo)航功能,其定位能做到連續(xù)、實(shí)時(shí)以及全天候;第三,無需在制高點(diǎn)上擇取點(diǎn)位,節(jié)省時(shí)間和精力,且可以降低工作量[1]。目前,GPS在測(cè)繪應(yīng)用中主要有兩種作業(yè)方式:靜態(tài)GPS測(cè)量和動(dòng)態(tài)GPS測(cè)量(GPSRTK)。靜態(tài)GPS測(cè)量是用兩臺(tái)接收機(jī)分別在兩個(gè)測(cè)站同時(shí)接收相同衛(wèi)星的信號(hào),一般持續(xù)1小時(shí)左右為一個(gè)時(shí)段,事后通過軟件解算出兩測(cè)站間的三維基線,多個(gè)同步觀測(cè)基線以一定的形式組成基線網(wǎng),平差計(jì)算后求得網(wǎng)中各測(cè)站的三維坐標(biāo)。GPSRTK測(cè)量是以一臺(tái)接收機(jī)為基準(zhǔn)站,連續(xù)接收衛(wèi)星信號(hào),并向外發(fā)射基站坐標(biāo)和載波相位,另一臺(tái)接收機(jī)為移動(dòng)站,在測(cè)點(diǎn)位置同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)來的信號(hào),計(jì)算軟件將移動(dòng)站的載波相位與基站的載波相位進(jìn)行差分,最后求解測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)。靜態(tài)GPS測(cè)量多用于測(cè)區(qū)首級(jí)控制測(cè)量,GPSRTK測(cè)量多用于圖根控制測(cè)量和地質(zhì)勘探工程測(cè)量。
2GPS測(cè)量技術(shù)在地質(zhì)勘查中的具體實(shí)施
2.1靜態(tài)GPS測(cè)量作業(yè)
靜態(tài)GPS測(cè)量主要用于施測(cè)首級(jí)控制網(wǎng),首級(jí)控制網(wǎng)是測(cè)區(qū)地形測(cè)繪和其他后續(xù)工程測(cè)量的基礎(chǔ)。GPS首級(jí)控制網(wǎng)應(yīng)由獨(dú)立觀測(cè)邊構(gòu)成一個(gè)或若干個(gè)閉合環(huán)或符合路線,路線邊數(shù)不宜多于6條;網(wǎng)中獨(dú)立基線的觀測(cè)總數(shù)不宜少于必要觀測(cè)基線數(shù)的1.5倍[2]。GPS首級(jí)控制點(diǎn)應(yīng)選于土質(zhì)堅(jiān)實(shí)穩(wěn)固、視野開闊的地方,高度角在15°以上的范圍內(nèi)應(yīng)無障礙物,附近不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾或反射衛(wèi)星信號(hào)的物體。通常,靜態(tài)GPS測(cè)量作業(yè)需選用3臺(tái)以上的單頻或雙頻GPS接收機(jī)進(jìn)行同步觀測(cè)。觀測(cè)時(shí),衛(wèi)星截止高度角不得低于15°,有效觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)不少于4個(gè),同步觀測(cè)時(shí)段長(zhǎng)度一般不少于60分鐘,數(shù)據(jù)采樣間隔一般為10秒。靜態(tài)GPS測(cè)量數(shù)據(jù)處理通常采用隨機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行,外業(yè)觀測(cè)的全部數(shù)據(jù)應(yīng)經(jīng)過同步環(huán)、異步環(huán)坐標(biāo)分量閉合差和重復(fù)基線長(zhǎng)度較差的檢驗(yàn),出現(xiàn)不符合檢核要求的情況,應(yīng)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析,舍棄不合格基線,必要時(shí)進(jìn)行重測(cè)。經(jīng)檢驗(yàn)合格的觀測(cè)數(shù)據(jù)先進(jìn)行三維無約束平差,再根據(jù)網(wǎng)中起算點(diǎn)的坐標(biāo)、高程進(jìn)行約束平差,最后輸出平差報(bào)告。
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