GPS-RTK技術在地質勘查工作中的應用

摘 要：論述地質勘查工作中GPS技術的應用情況，分析GPS-RTK技術在地質勘查工作中的主要應用，并對其應用中存在的一些不足提出相應措施。研究GPS-RTK技術在地質勘查工作的應用，對于地質勘查工作的良性發展具有積極的現實意義。

關鍵詞：GPS-RTK技術 地質勘查 應用 不足 措施 分析

中圖分類號:P22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2011)12(a)-0000-00

近些年來，我國對于地質勘查工作越來越重視，加之政府相關政策的幫助支持，地質勘查事業得到了迅速的發展。地質勘查市場的快速崛起，對地質勘查工作提出了更高、高新的要求。在野外地質的找礦勘查方面，GPS-RTK技術能夠適應地質勘查中礦區普查、預查階段各類勘查工程測圖、放樣的要求，很大程度上體改了野外作業的效率。

1地質勘查工作中GPS技術的應用情況

所謂地理信息系統，指的是借助計算機硬件和軟件的支持，采取、儲存、顯示、分析部分或者完全處于地球表層空間里的相關地理分布數據的一種技術系統。地理信息系統所管理及處理的對象四地表空間中的地理分布數據及其相互之間的關系，主要包括有關空間定位、遙感圖像、圖形以及屬性等數據，其作用在于對分布在一定地理范圍內的各種現象極過程進行分析和處理，對復雜的規劃、管理以及決策等問題提供解決方案。

GIS(地理信息系統)的主要特征與功能是對各種空間關系和空間實體進行處理。隨著圖形處理技術、數據庫技術、計算機技術、網絡技術的飛速發展以及應用的逐步深入，其在巖土工程勘察設計中的應用越來越受到科技人員和有關部門的重視。地理信息系統，簡稱為GIS，主要作用在于對空間關系及空間實體加以處理，并且隨著信息科技的發展，圖形處理技術的進步以及網絡的普及，地理信息系統在工程勘察中的重要作用已經日益受到關注，并引起相關部門的重視。在工程勘察中采用地理信息系統，可以有效節省人力物力，提高勘察工作的效率。GIS技術順應了巖土工程勘察工作\"處理流程的一體化\"的發展趨勢，可以大大提高勘察設計結果的準確性，節省人力物力資源，提高工作效率。本文在對地理信息系統在巖土勘察中的作用進行分析的基礎上，闡述了基于GIS的巖土勘察系統的設計實例。

地質勘查工作中容納了許多的繁雜工程，其中既有宏觀也有微觀，且隨著科學技術的迅速發展，地質勘查工作也發生了大程度的改變，特別是手持GPS的被廣泛地應用，極大地便利了地質勘查工作。手持GPS運用SPP（單點定位）技術，其優點在于只需一臺接收機就可實現對待求點絕對坐標的獨立確定，且速度快，觀測方便，對于數據的處理也相對簡單。其缺點主要是精度不高。一般情況來講，其定位精度只能達到米級，一些地方因接受情況稍差，測量誤差甚至達到百米。但隨著GPS-RTK技術的日漸發展與成熟，給地質勘查工作帶來質的飛躍，帶起進入了一個新的領域高度。

2 GPS-RTK技術在地質勘查工作中的主要應用

2.1 圖根的控制與測量

一般情況下，通過應用GPS-RTK技術所測得的坐標數據完全能夠滿足圖根點控制精度的要求。因此，在具體的地質勘查工作當中，可運用其對礦區進行圖根控制點的布設。這樣做不但快捷方便，亦保證了相對較高的精確度。

2.2 地質工程的放樣

地質勘查工作做通常需要進行勘探線的布設，并且應進行必要的鉆探、槽探、物化探、硐探等工程，但往往因礦區山勢陡峻、地形復雜、面積較大等因素對通視情況造成嚴重影響，運用常規的傳統測量方法，如全站儀、經緯儀測量工作效率不高，而運用GPS-RTK技術，因具備電磁波通視的優點，就可以事半功倍的完成工程放樣。

2.3 測量地形

地質勘查工作中需要對礦區地形進行測量(一般為1：1000、1：2000、1：5000三種)，運用GPS-RTK技術聯同全站儀，實施數字化的測圖，從而很大程度上提高地形測量的工作效率。

2.4 測量剖面

通過利用GPS-RTK技術測、放、檢、算于一體的特點，可在勘探線縱橫斷面上實現對剖面的測量，且能夠進行土石方相關的計算。

2.5 其他相關應用

在地質定點與地質填圖工作當中，手持GPS完全可以被GPS-RTK技術所替代，其不但具備手持GPS便利快捷的有點，更具備了手持GPS難以達到的高精度要求。此外，因GPS-RTK手簿程序具有智能化、多樣化的特點，其還能進行記錄、導航、計算、通訊等工作，從而極大地便利了地質勘查工作。

3 GPS-RTK技術在地質勘查工作中應用的不足及應對措施

3.1 受到來自衛星圖形狀況的限制

這種限制的存在，使確定的某一時間段內難以很好地被衛星所覆蓋，易形成假值。解決GPS-RTK測量假值問題，可通通過重測比較法加以解決，即作業開始前后對一兩個已知點進行重測檢核，從而明確是否產生了假值，當確認無誤后方可正式進行測量作業。

3.2 受到來自天空環境的影響

一般情況下，共用衛星在中午前后的數量較少，GPS-RTK初始化時間較長，電離層存在較大折射干擾，當情況嚴重時往往無法實施測量。針對這一影響因素，可選擇利于測量的時間段，放棄中午十一點至兩點間這一作業時間，便可實現問題的有效解決。

3.3 數據鏈的傳輸受到限制與干擾

GPS-RTK數據鏈的傳輸易受到高頻信號源的干擾，在城鎮密樓區和存在較大起伏高差的山區，數據鏈信號的傳輸會受到限制。解決這一問題的辦法就是在有效半徑控制范圍內中央最高點進行基準站的設置，且應當遠離磁場。

3.4 存在高程異常現象

我國現有高程異常圖在部分地區，特別是山區存在的誤差較大，這無疑增加了大地高轉換到海拔高的難度，高程異常一定程度上影響了測量的高精度。而對煤炭勘查工程的測量則可相對放寬松，只要在勘查工作中盡可能多的聯測和對比具備可靠精度的高程已知點，且適當縮小作業的半徑，從而確保達到最好的高程觀測質量，以滿足工程定位對高程的測量要求。

4 總論

GPS-RTK技術以其強大而獨特的優點和功能充分展示了其在地質勘查工作應用中的優越性，以及更廣闊、更大的發展空間。明確其應用中的不足，積極踐行上述應對措施，從而使GPS-RTK技術在地質勘查工作應用中的作用得到充分的發揮。

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