關于GPS與傳統測量技術在地質勘查工程測量中的應用分析

蘇寶杰

山東省臨沂市國土資源局，山東臨沂 276000

隨著市場對礦產資源的需求越來越大，找礦工作就顯得尤為重要，在找礦過程中，地質測量是關鍵，在地質勘查中發揮最大作用的就是測量技術，只有測量技術的先進，才能為找礦工作提供重要保障，本文分析GPS、傳統測繪技術在地質勘查中的應用，探究控制和地形測量，并重點論述GPS-RTK 技術在地質勘查中的應用情況，以供同行參考。

1 傳統測繪技術應用的基本狀況

進行控制測量時，礦區的控制測量符合國家等級控制點的相關要求，運用測邊、測角及導線網、等方法，確保點位之間通視，因此，要將點位布置在事業開闊、地勢高的位置；進行地形測量時，在地質勘查、詳查階段，礦山規劃設計、勘探線孔位布設等工作需要大比例尺地形圖的幫助，大比例尺地形圖是地質勘測時必須用到的資料，對于地質勘測具有重要作用，測量的時候，在首級控制的前提條件下，進行加密控制，接著設置根點，并在圖根點上進行儀器的安置，安置完畢后，要進行碎步測量；進行地質勘探測量、工程點布設的時候，地質勘探線與特征點的測量以勘探線剖面測量、鉆孔測量為主，測量時，在附近控制點上安裝儀器，測量時采用光電測距極坐標法，測量中面臨著視通差和轉戰多的困難，影響測量精度和工作效率。

2 GPS 測量技術的應用情況

2.1 控制測量

GPS 具有全天候、精度高和定位不需通視的優勢，基本上取代了傳統的控制測繪方法，得到了廣泛的應用。由于礦區基本都處于山區，點與點間的高差大，要注意控制高程，盡可能選擇分布均勻且能夠控制整個工作區的位置，并進行相應的精化，以提高GPS 擬合高程的精度。

2.2 地形測量

采用GPS 測量技術進行地形測量，不用進行加密控制、圖根控制，可將控制點設在控制點上，流動站進行數據采集，若條件允許的話，也可以同時運行多個流動站，讓它們同時作業，確保工作效率；若工作區域內的植被太密集，就會影響衛星個數的接受，使測量工作不能正常進行，所以，GPS 測量技術即使有很多優勢，也無法取代在地形測量環節的傳統測量技術。

2.3 地質勘探測量和工程點布設

在這個環節運用GPS 測量技術可以有效避免傳統測量技術的弊端，只要有信號覆蓋的區域就不用轉站，對于通視問題也不用作過多的考慮，但測量的精度遠遠高于傳統測量技術，工作效率高，較于傳統的測量技術甚至可以提升幾十倍。

2.4 GPS-RTK 測量技術的應用狀況

1）測前準備工作

要選擇具有代表性的丘陵地區，地貌復雜，選擇密集、無規則的梯田地區，在平原和山區之間，把握工作難度；準備好各種測量所需儀器，TrimbleR8 雙頻GPS 接收機，在靜態或者快速動態的模式下，垂直精度和水平精度分別為3.5mm+0.4ppm、3mm+0.1ppm，在動態模式下：水平精度和垂直精度分別是10mm+1ppm、20mm+1ppm；在選擇的區域布置16 個E 級GPS 控制點，高程是四等的標準。

圖：控制網

2）數據采集

RTK 技術：RTK 技術即實時動態測量定位技術，是GPS 測量技術發展的新突破，能提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，精度可達到厘米級，使用時，需要在兩臺GPS 接收機間增設無線通訊系統，將獨立的GPS 信號組成有機整體，基準站憑借電臺將所有觀測到的信息、測站的相關數據等傳送給流動站，流動站將觀測信號進行相應的處理，算出兩線間的基線值，并將坐標轉換和投影參數輸入，得到測點坐標。

基準站的選擇非常重要，基準站的位置若選擇不佳，將會影響流動站的測量精度和測量的速度，因此，在地勢較高的位置設置接受衛星信號的基準站，并固定流動站，固定好后，確保觀測的時間≥20s，觀測時要對中；分析上述16 個點的E 級控制點，結合相關的測量數據和資料，進行相應的計算，并將計算結果和RTK 值比較，此時，如果確定水準連測高程值的確是該點正常高的真值，將RTK 實測高程作為觀測值，互差Δ觀測和真值的差值，得出誤差定義：，m中作為RTK實測高程中的誤差，其中，p-代表權，取值為1，N 是總點數16，算出實測高程誤差m中=±28.4，并根據相關的測量規范，五等水準：每km 高差全中誤差為15mm，最弱點相對高程中誤差要結合進行計算，其中，L—表示路線的長度，以km 為單位，工程測量規范的相關規定：四等水準的附合路線長≤16km，但對五等水準線路長并沒有制定具體的要求，本文取值四等、五等水準臨界線16 千米進行計算，因此，，求得結果=±30mm。根據16 個點，將RTK 實測高程的中誤差值求出，為28.4mm，路線最弱點允許高程中誤差值：m弱=±30.0mm，其精度達到了相關測量精度的要求。

3 結論

綜上所述可以看出，GPS 測量技術較于傳統的測量技術，其優勢顯而易見，但不等于GPS 可以將傳統的測量技術取而代之，因此，在進行地質勘測時，要結合兩者的優勢，才能取得良好的測量效果，本文分析了傳統的測量技術的應用，并重點探究了GPS 測量技術的應用，以此推動地質勘查工作的順利進行。

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