CORS系統在小農水工程測量中的應用

姜繼濤

（文登區水利勘測設計院，山東 文登 264400）

CORS系統在小農水工程測量中的應用

姜繼濤

（文登區水利勘測設計院，山東 文登 264400）

文章針對CORS系統的精度進行了現場實驗，并將試驗結果與文登區C級GPS點成果進行了對比分析。結果證明CORS系統滿足小型農田水利工程測量精度要求，同時為小農水工程原貌測量、施工放樣、驗收測量等提供了統一的測繪基準。

小農水；CORS系統；GPS；工程測量

CORS是 Continuously Operating Reference Stations的英文縮寫，即連續運行參考站。CORS系統是繼GPS RTK之后出現的一種衛星定位技術、計算機網絡技術、數字通訊技術等相結合的測量新技術。他能夠全年連續不斷地運行，用戶只需一臺GPS接收機即可進行實時的快速定位、事后定位。

1　CORS系統的工作原理

CORS是利用基準站的載波相位觀測數據，與流動站的觀測數據進行實時差分處理，并解算整周模糊度。根據解算模式，CORS技術可分為以下3種。

1）單基站RTK技術。CORS站網由若干個CORS站組成，GPS差分信號可以從各個CORS站發出。該模式服務于一定作業半徑用戶，服務半徑可以達到30 km。

2）虛擬基站技術（VRS）。VRS技術基準站網子系統必須包含3個以上的連續運行基準站，數據中心通過組合所有基準站的數據，確定整個CORS覆蓋區域的電離層誤差、對流層誤差、軌道誤差模型等。作業時，流動站向首先數據中心發出服務請求，并將概略位置回傳給數據中心，數據中心根據流動站最近的3個基準站的觀測數據及誤差模型，生成一個虛擬基準站VRS，然后將VRS改正數據發給流動站，流動站通過自身觀測的數據實時解算出真實坐標數據。

3）MAC主副站技術。MAC技術大大減少了數據的傳送量。它是選取基準站網中的任意一個基準站作為主站，然后將主站的改正數及坐標信息傳送給流動站，其他基準站負責將其相對于主站的改正數及坐標差信息傳送給流動站，從而減少了傳送的數據量。

2　CORS在小農水工程測量中的優勢

與傳統測量作業方式不同，CORS系統在小農水工程測量中的主要優勢體現在：

1）為測繪工作提供了一個統一的基準，避免了傳統測量方法因工程項目小、項目位置分散且距離遠等無法統一基準的問題。

2）采用CORS技術，可以全天候工作，能夠隨時隨地觀測數據，使用方便，提高了工作效率。

3）采用了先進的VRS技術，消除或削弱了各種系統誤差的影響，測量數據精度準確、可靠。

4）節約人力、物力，不需架設參考站，實現了單人單機作業。

3　應用實例

小農水工程需因地制宜，按照“統一規劃，分步實施”和“建一片，成一片，發揮效益一片”的原則進行。但片與片之間，鄉鎮與鄉鎮之間存在一定的地理位置差距，采用原始的測量方法進行統一控制極不方便，且工作量非常大。為了保證測量數據的統一性、精度的準確性，就需要對整個小農水項目進行統一控制，而CORS系統正好滿足小農水重點縣工程的測量要求。

3.1控制測量

小農水工程控制測量采用CORS測設控制點。首先對文登區10個國家C級網成果進行聯測，求出七參數，作為整個項目的首級控制，控制覆蓋范圍為整個文登區，解決了因地理位置差距，作業半徑超出GPS1+1模式控制范圍，無法將整個項目統一控制的問題。然后再對每一片的每一小水源工程進行圖根控制點采集，每一控制點采集時長60 s，每點采集2次，各點位坐標較差≤±2 cm取平均值為最終成果。

3.2CORS測量精度校核

在測量前，首先采集文登區所有國家C級點坐標，并進行了參數計算，建立一個完善的參數系統。然后，利用該系統在同時段和不同時段對C級點進行測量，將測量結果與國家C級點成果進行了比較，CORS在上述兩種方式測量的數據精度均在厘米級，最大較差不超過1.5 cm，點位中誤差＜1.0 cm，誤差均在水利工程測量規范要求范圍內，從而證明，CORS測量精度滿足小農水工程的測量要求。

3.3碎部點測量

在視野開拓、無遮擋物區域，可直接采用CORS對地物點進行數據采集。當遇有建筑物或林地等影響信號接收區或，采用全站極坐標法測量地物點坐標數據。

3.4作業中遇到的問題及解決措施

1）有建筑物，遮擋信號無固定解。可以采取測量建筑物的兩個主體方向，然后通過鋼尺丈量建筑物尺寸的方法予以解決。2）有林地且樹木較大，嚴重影響信號接收。在林地外圍空曠地方測設多個圖根控制點，然后采用全站儀方法測量林地內地物點坐標。

4　結語

通過SDCORS在小農水工程中的應用，體會到CORS系統具有作業精度高、作業效率高、實時動態定位、操作簡單、作業成本低等優點。當然它也存在缺點：由于是接收衛星信號，在建筑物密集、林地區域，接收到的衛星數量較少，接收信號困難，長時間得不到固定解。總之，CORS是目前國內GPS的最新技術和發展趨勢，為小農水工程測量工作提供了一個統一的基準，大大提高了水利工程測量的工作效率。

（責任編輯崔春梅）

TV221

B

1009-6159（2016）-04-0053-02

2015-08-17

姜繼濤（1976—），男，工程師