江航
摘 要:地質(zhì)礦產(chǎn)勘探對地質(zhì)的調(diào)查有著重要的作用,現(xiàn)在的地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量采用的是技術(shù),這種技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)看擦汗測量中的應(yīng)用是非常廣泛的,相對于傳統(tǒng)的勘察測量來說,RTK技術(shù)的使用提高了勘察測量的效率,這就是科技的進(jìn)步帶來的好處,本文就是對這一技術(shù)進(jìn)行研究,讓測量工作變得日益成熟,完善RTK技術(shù)。
關(guān)鍵詞:RTK技術(shù);地質(zhì)礦產(chǎn)勘察;測量
地質(zhì)礦產(chǎn)勘察已經(jīng)被很多的人所認(rèn)可,如果沒有地質(zhì)礦產(chǎn)勘查技術(shù),就會對地質(zhì)礦產(chǎn)勘察造成很大的困難,我國的地勢是比較崎嶇的,有很多的山脈和河流,如果沒有科學(xué)的測量技術(shù)就會對礦產(chǎn)的勘察造成影響,浪費大量的人力和物力,因此,需要對地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量進(jìn)行研究,讓地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量技術(shù)進(jìn)行研究,現(xiàn)在普遍使用的就是RTK技術(shù),這種技術(shù)是在全球定位系統(tǒng)的發(fā)展下產(chǎn)生的,提高了測量的效率和測量的準(zhǔn)確性,讓測量技術(shù)在不斷進(jìn)步。
1 RTK技術(shù)的工作原理和誤差分析
1.1 RTK技術(shù)的工作原理
RTK技術(shù)是在全球定位系統(tǒng)的發(fā)展下才形成的,RTK技術(shù)也是一種定位技術(shù),這種定位是一種動態(tài)定位,利用三維定位技術(shù)將觀測點上的數(shù)據(jù)及時傳送回來,精確度也是非常高的,可以達(dá)到厘米級的精確度,利用RTK技術(shù)就是將基準(zhǔn)站和流動站結(jié)合在一起,基準(zhǔn)站會將數(shù)據(jù)的觀測值和位置信息一起傳送給流動站,流動站是通過數(shù)據(jù)鏈來接受基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)的,在采集的過程中,數(shù)據(jù)系統(tǒng)還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的處理,這時的流動站是處于靜態(tài)觀察下的,在接受數(shù)據(jù)的時候是處于動態(tài)觀察下的,可以在靜態(tài)和動態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,不需要人為的控制,系統(tǒng)可以自動運行,RTK技術(shù)就是數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù),因為地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量就是要獲得關(guān)于地質(zhì)方面的數(shù)據(jù),需要確定測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
1.2 測量誤差
任何的設(shè)備在測量的時候都會出現(xiàn)誤差,誤差的大小是有著分別的,有些設(shè)備的測量誤差是非常大的,RTK技術(shù)在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量中的準(zhǔn)確性是比較高的,測量的誤差比較小,誤差的產(chǎn)生主要是由于儀器、軟件和基站坐標(biāo)造成的,由于使用的是衛(wèi)星進(jìn)行實時觀測,衛(wèi)星在觀測的過程中,也會出現(xiàn)一定的誤差,針對以上誤差在實際操作的時候需要注意,將誤差降到最低。
1.3 初始化
初始化對RTK技術(shù)的測量是非常重要的,RTK技術(shù)要將數(shù)據(jù)經(jīng)初始化后才能夠測量,否則是不能夠進(jìn)行測量的,而初始化的關(guān)鍵就是接收機的類型、移動站和基準(zhǔn)站的距離、衛(wèi)星的數(shù)量,這些是影響著初始化數(shù)據(jù)的關(guān)鍵性因素,在進(jìn)行初始化的過程中,也分為靜態(tài)初始化和OTF兩種,這兩種初始化方法都是比較常用的,初始化的速度與基準(zhǔn)站的距離有關(guān),如果移動站與基準(zhǔn)站之間的距離小,那么初始化的速度就比較快,如果基準(zhǔn)站與移動站之間的距離較大,那么初始化的速度就比較慢,這就是RTK技術(shù)的初始化。
移動站在測量的時候也是非常重要的,基準(zhǔn)站發(fā)出的信號就是通過移動站來接收的,移動站可以確定待測點的位置,主要是利用高頻電臺播發(fā)差分信號,這種傳輸是屬于視距傳輸,視距傳輸?shù)木嚯x主要是由地球的曲率半徑和大氣的折射這兩種因素的影響。
2 RTK技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量中的應(yīng)用
2.1 測量區(qū)域的概況
本文主要是對東京102°42',北緯35°09'這個區(qū)域進(jìn)行研究,這個區(qū)域的海拔達(dá)到了2900~3450m,地形復(fù)雜,被樹木環(huán)繞,主要是由灌木組成的,還有大量的草地,對出行造成困難。
2.2 資料的應(yīng)用
2008年施測的C級GPS網(wǎng),經(jīng)踏勘標(biāo)石完好,作為本測區(qū)首級控制的起算點。
2.3 設(shè)備和儀器
衛(wèi)星接收機四臺套;徠卡TS06全站儀一臺套。
2.4 首級控制網(wǎng)的布設(shè)
E級GNSS控制點選在了便于安置接收設(shè)備和操作,視野開闊,被測衛(wèi)星高度角大于15°,交通方便有利于其他手段進(jìn)一步擴(kuò)展,地面基礎(chǔ)穩(wěn)定,易于保存的地方,并且滿足了至少與1點通視的要求。本測區(qū)以某礦區(qū)C級GPS點中的GPS1和GPS4為起算點,新布設(shè)了6個E級GNSS點,與2個已知點組成礦區(qū)E級GNSS控制網(wǎng),E級GNSS點編號分別為EG01、EG02,…,EG06,其中EG05、EG06分布在測區(qū)東部便于以后礦區(qū)擴(kuò)展測量使用。
2.5 RTK的設(shè)置
2.5.1 靜態(tài)設(shè)置。(1)要對基準(zhǔn)器上的儀器進(jìn)行調(diào)試,確定儀器架設(shè)滿足整平的要求,這樣儀器才能夠正常使用,對測試才不會產(chǎn)生影響。(2)需要對主機和電源反復(fù)檢查,主機和電源是基準(zhǔn)器正常運行的關(guān)鍵性設(shè)備,確?;鶞?zhǔn)器在使用的時候不會發(fā)生斷電的現(xiàn)象。(3)嚴(yán)格量取參考站接收機天線高,量取二次以上,符合限差要求后,記錄均值。(4)基準(zhǔn)站的定向指北線應(yīng)指向正北,偏離不得超過10°。對無標(biāo)志線的天線,可預(yù)先設(shè)置標(biāo)志位置,在同一測區(qū)內(nèi)作業(yè)期間,應(yīng)每次標(biāo)志指向做到基本一致。
2.5.2 動態(tài)的設(shè)置。(1)由于流動站一般采用缺省2m流動桿作業(yè),當(dāng)高度不同時,應(yīng)修正此值。(2)在信號受影響的點位,為提高效率,可將儀器移到開闊處或升高天線,待數(shù)據(jù)鏈鎖定后,再小心無傾斜地移回待定點或放低天線,一般可以初始化成功。(3)在穿越樹林、灌木林時,應(yīng)注意天線和電纜勿掛破、拉斷,保證儀器安全。
2.6 圖根控制測量
為滿足測圖及地質(zhì)工程測量要求,在E級GNSS控制點基礎(chǔ)上采用GNSS-RTK技術(shù)布設(shè)了至少與1點通視的RTK點作為圖根控制點,其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋設(shè)了混凝土標(biāo)石,其他13個點為木樁,平均每平方公里10個控制點,每平方公里埋石點4個,本測區(qū)采用GNSS-RTK技術(shù)施測圖根控制點。具體方法為:在測區(qū)最高處架設(shè)基站,流動站測定兩個E級GNSS點求轉(zhuǎn)換參數(shù),然后測定其他E級GNSS點檢查,當(dāng)坐標(biāo)和高程差值均小于5cm時進(jìn)行圖根點測量。各圖根點測量均停留10s以上,取平均值記錄坐標(biāo)和高程,得到圖根點的成果。
2.7 地形測繪
地形點采用GNSS-RTK技術(shù)進(jìn)行全野外采集數(shù)據(jù),具體方法為:在測區(qū)最高處架設(shè)基站,流動站測定兩個控制點求轉(zhuǎn)換參數(shù),然后測定其他控制點檢查,當(dāng)坐標(biāo)和高程差值均小于5cm時就進(jìn)行碎部點測量。各碎部點測量均應(yīng)停留5s以上,取平均值記錄坐標(biāo)和高程,即可得到該點的成果。
2.8 進(jìn)度分析
由于礦區(qū)數(shù)字地形結(jié)束后,進(jìn)行了工程定位測量,其間用萊徠卡TS06全站儀對10個圖根點,20個工程點進(jìn)行了測量,對其結(jié)果進(jìn)行了分析:圖根點最大誤差是3.2cm,最小是2.5cm,中誤差4.6cm,高程最大為5cm,最小為2.4cm,中誤差為7.5cm。工程點最大誤差2.6cm。
3 結(jié)論
RTK技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)的勘測中是非常重要的,可以提高測量的效率,不會受到地形的影響,主要使用的是GPS技術(shù),利用定位系統(tǒng)對勘測的地區(qū)進(jìn)行定位,利用基準(zhǔn)站和移動站獲得測量的數(shù)據(jù),不需要人工測量,我國的地勢是非常復(fù)雜的,有很多的山區(qū),這樣就不利于人工勘察,能見度也很低,因此,RTK技術(shù)對測量有著非常重要的影響,簡化了測量的環(huán)節(jié),為地質(zhì)礦產(chǎn)的測量做出貢獻(xiàn)。
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