王強
摘 要:CORS技術(shù)能夠有效的提高測量工作的精度,簡化測量的操作,需要的成本費用也較低。技術(shù)人員要重視CORS系統(tǒng)的應(yīng)用,積極探討加強CORS的應(yīng)用方法,不斷完善CORS的應(yīng)用體系,從而切實提高CORS的應(yīng)用效果。文章對CORS在工程測量中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:CORS;工程測量;應(yīng)用研究;發(fā)展趨勢
連續(xù)運行衛(wèi)星定位系統(tǒng)的英文簡稱為CORS,和傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)相比,CORS在工程測量方面具有更好的應(yīng)用效果。通過該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的提高測量工作的精度,簡化測量的操作,同時CORS測量具有較好的實時性,覆蓋范圍較廣,需要的成本費用較低。CORS技術(shù)正是憑借這些優(yōu)點逐漸取代了傳統(tǒng)的技術(shù),在工程測量中得到了廣泛的應(yīng)用。
1 CORS系統(tǒng)分析
1.1 CORS工作原理分析。CORS主要通過多個永久運行的GPS參考站組成,這些參考站能夠按照設(shè)定方式進(jìn)行連續(xù)觀測,并將觀測的數(shù)據(jù)向控制中心進(jìn)行傳輸,控制中心在得到數(shù)據(jù)后,要對數(shù)據(jù)展開分析、處理和解算,從而得到誤差改正項,常見的誤差包括電離層誤差、對流層誤差以及衛(wèi)星軌道誤差等,系統(tǒng)通過對這些誤差分析,得到誤差改正模型。接下來,系統(tǒng)會立刻向指定的用戶發(fā)送改正的信息數(shù)據(jù),而用戶通過GPS接收裝置就能及時得到精度較高的定位測量結(jié)果。
1.2 CORS應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢。CORS技術(shù)能夠有效提高測繪工作的整體性,和傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比CORS技術(shù)主要有以下方面的優(yōu)勢:(1)以省、市等行政區(qū)域為基準(zhǔn),有效的處理了不同機構(gòu)之間坐標(biāo)差的問題;(2)不同的客戶對于精度有不同的要求,CORS技術(shù)能夠提供差異性的服務(wù)測量服務(wù);(3)通過連續(xù)基站技術(shù),能夠保證用戶觀測的及時性;(4)CORS技術(shù)具有完備的監(jiān)控系統(tǒng),能夠有效的減小系統(tǒng)誤差,同時提高定位結(jié)果的精確度;(5)用戶能夠進(jìn)行單機作業(yè),由于不用進(jìn)行參考站的建設(shè),有效的減小了投入的成本費用;(6)通過數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行通訊,減弱了噪聲造成的影響。
1.3 CORS建立的重要意義。CORS系統(tǒng)的建立對于工程測量來說具有重要的意義。首先,CORS能夠有效的提高測量的精度,提高測量的效率,減小工程測量的成本。根據(jù)不完全統(tǒng)計,應(yīng)用CORS進(jìn)行工程測量,相對于傳統(tǒng)測量方法來說,在成本投入上能減少30%左右。其次,CORS系統(tǒng)能夠?qū)こ踢M(jìn)行進(jìn)行及時的監(jiān)測,對可能發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行及時的報告。例如,在城市的氣象預(yù)測領(lǐng)域、汽車船只的導(dǎo)航領(lǐng)域、公安消防領(lǐng)域、工程測量領(lǐng)域等,CORS系統(tǒng)都能發(fā)揮良好的作用。最后,CORS系統(tǒng)是城市信息系統(tǒng)的主要組成部分,城市的信息系統(tǒng)將以CORS系統(tǒng)為核心,從而建立三維動態(tài)的參考體系,從而提高城市空間信息的數(shù)字化程度。
2 CORS在工程測量中的應(yīng)用
2.1 CORS在控制測量中的應(yīng)用??刂茰y量主要包括三角、導(dǎo)線測量等內(nèi)容,傳統(tǒng)的測量方法所耗費的時間較多,工作量較大,同時測量的精度也不令人滿意。而GPS測量技術(shù)則能夠通過靜態(tài)、快速靜態(tài)等測量方式進(jìn)行高精度測量,但通常要進(jìn)行額外的數(shù)據(jù)分析工作,因此無法滿足實時定位方面的要求。而CORS技術(shù)則能夠通過利用RTK 技術(shù)來展開控制測量作業(yè),并且能夠有效的滿足實時定位要求,提高了控制測量作業(yè)的效率。
2.2 CORS在建設(shè)用地勘測定界中的應(yīng)用。在對建設(shè)用地進(jìn)行定界測量時,CORS技術(shù)也得到了有效的應(yīng)用。定界測量工作主要指的是對土地的使用進(jìn)行界線范圍的確定,通通過對界樁位置的測量以及對土地面積的計算來達(dá)到定界測量的最終目的。在實際工作中,定界測量通常被應(yīng)用在政府相關(guān)職能部門的測量作業(yè)中,測量結(jié)果能夠作為審批土地以及進(jìn)行地籍管理的重要依據(jù)。應(yīng)用CORS技術(shù)進(jìn)行定界測量工作時,技術(shù)人員通過該技術(shù)可以有效的進(jìn)行勘測定界放樣作業(yè),簡化了放樣作業(yè)的工作量和工作流程,對于輸電線路、大型交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等特大基礎(chǔ)工程具有非常好的放樣效果。
2.3 CORS在地形測圖中的應(yīng)用。CORS在地形測圖中也具有很好的應(yīng)用。地形測圖指的是在城鎮(zhèn)規(guī)劃工作中,需要為城市中建設(shè)的工程提供各種比例的地形圖。在傳統(tǒng)的測圖作業(yè)中,主要通過布控網(wǎng)點進(jìn)行測圖作業(yè),這種測圖作業(yè)中不空的網(wǎng)點是我國高級布控網(wǎng)點下的次級布控網(wǎng)點,技術(shù)人員通過布控網(wǎng)點來對地物點以及地形點進(jìn)行測量,并制成平面圖。而CORS 技術(shù)能夠準(zhǔn)確快速的測定各個布控點的坐標(biāo)數(shù)值尤其是對于以RTK等最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的CORS技術(shù)來說,能夠不通過布控點的設(shè)置就進(jìn)行高精度測量作業(yè),技術(shù)人員通過流動站就能夠及時得到地形點和地物點坐標(biāo),并通過系統(tǒng)軟件繪制電子地圖。
2.4 CORS在城市規(guī)劃和監(jiān)督測量中的應(yīng)用。CORS技術(shù)在城市規(guī)劃和監(jiān)督測量工作中,應(yīng)用的范圍比較廣泛。和傳統(tǒng)的城市規(guī)劃測量技術(shù)相比,CORS技術(shù)進(jìn)行測量能夠降低工作量,測量精度也更高。具體來說,通過CORS主要在以下城市規(guī)劃工作中得到了應(yīng)用,包括對市政道路的測量,對城市建筑進(jìn)行定位,對城市設(shè)施進(jìn)行放樣、定位等。實際工作中,技術(shù)人員只需要在外業(yè)控制設(shè)備中輸入線路參數(shù)就能夠達(dá)到放樣的目的,輸入的線路參數(shù)包括線路的起起止點坐標(biāo),曲線的轉(zhuǎn)角數(shù)值等。這種放樣操作的方法非常靈活,既可以進(jìn)行坐標(biāo)放樣,也可以進(jìn)行按樁放樣。進(jìn)行放樣操作時,技術(shù)人員能夠通過設(shè)備屏幕上的箭頭明確放樣的偏移量以及方位,并進(jìn)行隨時的調(diào)整,從而有效的滿足放樣工作對精度的要求。
2.5 CORS在變形監(jiān)測中的應(yīng)用。CORS技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的進(jìn)行變形監(jiān)測作業(yè),進(jìn)而提高對災(zāi)害的預(yù)報。對于一些特大規(guī)模的橋梁、道路等工程來說,在長期的使用過程中,很容易受到車輛和風(fēng)力的影響,造成橋梁發(fā)生變形的情況。而采用傳統(tǒng)的監(jiān)測方法時,很難滿足精度和長期監(jiān)測的要求,另外,傳統(tǒng)傳統(tǒng)變形監(jiān)測法需要較高的成本,要有較多的人力和物力投入才能保證監(jiān)測要求。而CORS技術(shù)能夠通過較多數(shù)量的GPS觀測站來達(dá)到良好的監(jiān)測效果,觀測站能夠產(chǎn)生連續(xù)的觀測數(shù)據(jù),系統(tǒng)對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析后,就能夠得到變形情況的確切數(shù)據(jù),政府相關(guān)機構(gòu)就能及時的采取應(yīng)對措施,防止特大事故的發(fā)生。
3 CORS在工程測量中的發(fā)展趨勢分析
伴隨經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快,我國對于CORS系統(tǒng)的應(yīng)用越來越迫切。在最近幾年中,我國很多行業(yè)都建立了衛(wèi)星定位連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)。同時,我國很多中大型城市也正在籌建連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)工作。其中,深圳市已經(jīng)建立了比較成熟的運行參考站系統(tǒng),廣東、江蘇、北京、上海等也在陸續(xù)的建設(shè)過程中。我國四川由于處在地震災(zāi)害多發(fā)的地區(qū),省地震局建立了CDCORS系統(tǒng),該系統(tǒng)目前運行狀況較好,同時在原有的應(yīng)用基礎(chǔ)上,也開發(fā)出了其他的潛在功能,例如地形測量、對外開放使用等。
但同時,當(dāng)前CORS系統(tǒng)的應(yīng)用還處在比較獨立的狀態(tài),不同行業(yè)建立的CORS系統(tǒng)之間還缺乏必要的聯(lián)系,數(shù)據(jù)的共享工作還不到位。另外,我國目前 應(yīng)用CORS系統(tǒng)時,投入的成本費用通常在幾百萬到上千萬,較高的基礎(chǔ)投入對于較小規(guī)模的應(yīng)用單位來說,承擔(dān)起來是比較困難的。而面對這些情況,目前提出的SOUTH-CORS方案為上述問題的解決指明了方向。SOUTH-CORS方案主要通過單基站到多基站的工作方式來解決相關(guān)問題。具體來說,在SOUTH-CORS方案中,通過對單基站進(jìn)行處理,加入中央控制器軟件通常就可以實現(xiàn)CORS系統(tǒng)的升級,而不同用戶則能夠以自身需要為前提,選擇對應(yīng)的解決方案。有理由相信,隨著我國各個地方CORS系統(tǒng)的建立,我國相關(guān)的工程測量必然能夠得到更廣闊的發(fā)展。
4 結(jié)語
在工程測量中,應(yīng)用CORS系統(tǒng)能夠有效提高工程測量的精度,減少成本投入,減小工作量。在實際工作中,技術(shù)人員要重視CORS系統(tǒng)的應(yīng)用,積極探討加強CORS的應(yīng)用方法,不斷完善CORS的應(yīng)用體系,從而切實提高CORS的應(yīng)用效果,推動工程測量工作的更好發(fā)展。
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