試論RTK在現代工程測繪中的應用

【摘要】隨著現代航空航天技術與空間遙感技術的不斷發展，全球定位系統以其強大的追蹤能力和定位能力被廣泛應用于工程測繪領域，大大提升了工程測繪的精度和可靠性，尤其是GPS-RTK技術以其高技術含量、高精度、高測繪效率等優點成為現代工程測繪工作中的技術支柱。本文就對GPS-RTK技術的內涵和主要特點進行了分析，并重點探究了其在現代工程測繪中的應用，希望對我國工程測繪技術的發展有一定的指導意義。

【關鍵詞】GPS-RTK技術；現代測控技術；發展；測繪作業；誤差

1、GPS-RTK技術概述及技術原理

工程測繪是地質勘探工作中的基礎性工作，可以說工程測繪工作的質量直接關系著整個地質勘探工作的最終成效。依托于空間無線電技術和航天技術的飛速發展，空間定位系統即GPS-RTK系統被廣泛應用于現代工程測繪中，大大提升了測繪工作的精度與可靠性，并實現了測繪工作的自動化、數字化和多功能化發展。實踐證明，該測繪技術在實際工作中取得了良好的效果，受到了專家和地質工作者的一致好評。

GPS-RTK技術是一個將GPS技術與RTK技術結合起來使用的高新技術，又稱為實時動態載波相位分差技術，廣泛應用于地質結構復雜的工程測繪工作中，與傳統的測繪技術相比具有得天獨厚的優勢。GPS技術是一項由美國研制成功的全球定位系統，基本工作原理就是將具有地面探測功能的人造工程衛星送入太空，探測衛星利用自帶的探測系統對地面的情況進行勘探，地面的信號接收機接收工程衛發出的各種信號，并利用先進的電子計算機系統建立三維立體模型，可以準確反映地面的各種地質形貌和位點的坐標。RTK技術又稱為載波相位分差技術，通常情況下與GPS系統結合起來使用，其作用是可以在最短的時間內確定測量點在三維坐標中的具體位置坐標。RTK技術的定位精度非常高，一般可精確到厘米級，因而應用于工程測繪工作中可以大大提升工程勘探的精度和效率。測設放樣和測定位點是RTK技術的工作重點，工作人員攜帶流動測量系統在坐標定位點之間來回走動，并向測繪系統實時傳輸地點坐標，應用電子計算機和專用軟件繪制地形圖。

2、GPS-RTK測繪系統的技術特點

GPS-RTK技術的出現大大改善了傳統測繪技術的缺陷，提升了信息傳輸的速率，降低了測繪工作的單位時間，并將定位精度提升到了厘米級，極大地提升了工程測繪工作的質量。具體來說，GPS-RTK技術具有以下技術特征：

①GPS-RTK技術可以不受季節氣候和天氣狀況的影響，可以在能見度低或是風雨環境下正常作業，且其測繪精度不受天氣影響，大大擴寬了測量范圍，可以實現實時勘測。

②GPS-RTK技術由于使用了先進的衛星定位系統和載波相位分差技術，極大地的提升了定位精度和系統可靠性，為進行其他地質勘探工作提供了重要的數據參考。

③綜合分析能力高。GPS-RTK技術實現了測繪工作的自動化和數字化發展，運用先進的計算機軟件技術將測繪系統和用戶系統聯系起來，可以根據實際地質情況和用戶需要實現地質測繪信息的實時化和個性化傳輸，同時用戶還可以利用系統進行高效的控制和管理，給地質專家和測繪人員的實際工作提供了先進的技術參考。

④操作簡單，定位時間短。由于該系統是建立在計算機系統之上的，大量的測繪工作都是測繪系統自動完成的，具有強大的數據存儲和處理功能，因而需要的技術人員相對較少，能耗也進一步降低，實現了效益最大化。通常情況下一臺GPS-RTK設備只需要一名技術人員，且將定位時間控制在兩秒內，綜合效益明顯提高。

3、GPS-RTK技術在地質測繪工作中的應用探究

我們國家地大物博，地質環境復雜多變，這無疑給工程測繪帶來了巨大的難度。GPS-RTK技術改善了傳統的觀測方法，減少了工作量，提升了測繪精度，促進了地質勘探技術的發展。下面我們就具體介紹GPS-RTK技術在實際測繪工作中的應用。

①放樣

工程測量工作需要工作人員進行工程點的布設，包括勘探網、槽探、鉆探等工作。一般來說測繪工作多在地勢復雜的山區進行，測繪范圍較大，傳統的以人工為主要測繪手段的測繪技術很大程度上受到了當地氣候環境與通視效果的影響，誤差較大，工作效率也不盡理想。利用GPS-RTK技術的首要工作就是工作人員選取有代表性的地理坐標作為GPS-RTK技術的測繪標志點，利用RTK技術的電磁波通視優點進行地形地貌的自動測繪，節省了大量的人力、物力、財力。

②地形勘測

GPS-RTK技術在測量單點和全站儀一樣，都大大提升了工作效率，實現了效率最大化。但是GPS-RTK技術實現了全自動繪圖和數字化管理，無需實時更換測量站點，也不用頻繁地進行測量通視，消除了由于更換站點帶來的系統誤差，提高了測量精度。另外，GPS-RTK技術還可以實現多個流動站點的同時作業，提升了測繪效率。

③剖面測量

傳統測繪技術由于其本身的局限性無法進行地質結構的剖面測量，如無法對山體的地質結構和滑坡的物理構造等進行準確測量，這就給當地的建筑施工、礦產開采等工程帶來一定的安全隱患。GPS-RTK技術可以很好地解決這一問題，具有將測量、放樣、檢算功能融為一身的特征，通過發射和回收電磁波并對回收的電磁波進行綜合分析，能夠在勘探線的橫斷面進行剖面測量，可以準確的判斷橫斷面的內部結構，并對可能引發的自然災害進行合理預測。相比傳統的橫斷剖面測量技術，GPS-RTK技術的放樣功能較強，且只需要一名技術人員進行操作，時效性和準確性都較好。

結束語：

GPS-RTK技術在現代工程測繪工作中發揮了巨大的作用，大大提升了測繪的精度和準確性，提高了工作效率，取得了良好的經濟效益。但是，GPS-RTK系統容易受到磁場、衛星分部、操作人員的技術水平等因素的影響，測試人員必須著手提升自身的操作水平，在工作中積累豐富的經驗，在綜合分析誤差產生原因的基礎上選擇合適有利的條件保證測量工作的順利進行。

參考文獻：

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