地質工程勘察測繪中GPS技術應用

嚴榮鶴

（福建省閩西地質大隊，福建 三明 365000）

現階段，由于GPS技術能夠應用于地質工程，使其有了更廣闊的發展空間，逐漸提升了我國地質工程的技術水平，使得我國地質工程勘測技術更為科學。此外，地質工程相關行業的工作人員首先應當對涉及的領域與工程的進展情況相結合，然后通過相關技術進行分析研究[1]。要想使得地質勘查測繪工作的技術水平得以提升，與之相關的各項數據具有準確性，就必須結合實際情況將GPS技術廣泛應用到勘察工作中去。

1 GPS控制網系統的構建思路

（1）GPS控制網系統的布網控制原則。GPS全球定位系統技術如果想要應用于地質工程勘察測繪中去，首先應當存在于GPS全球定位系統中。在進行指向對象地質工程勘察測繪作業區域的控制網絡以及地質工程勘察測繪帶技術狀況的建構過程中，如果進行實際的測繪工作，要對地形圖的比例進行縮小處理，還要依據已完工的部分形成控制網絡，進而規劃出相應的勘探活動區域[2]。此外，一旦GPS技術應用于地形勘探，通過分層網絡布局，可以實現對GPS測量數據的處理以及對測量結果的檢查。

（2）關于GPS控制網系統的測量精度要求。要想開展全球GPS定位系統以及GPS控制網系統，就必須結合實際的地質工程勘察測繪情況，及時的做好技術參數的檢測、分析以及后續處理工作。此外，對于區域性控制網絡系統的測量功能組件還要進行精密的測量確認，使得具體運行的控制網絡系統能夠保持最佳狀態，并符合GPS全球定位系統的規范。

2 GPS技術在地質工程勘察測繪中的應用

（1）GPS技術數據處理。在進行GPS數據處理的過程中，想要處理精密數據就必須分為GPS基線向量解算以及基線向量網平差計算兩個階段來完成從原始衛星觀測數據到最終的定位成果。就數據處理過程來說，要通過數據采集、傳輸、預處理和基線解算、基線向量網平差計算等流程來完成。所謂的數據傳輸，簡單來說就是通過具體的傳輸電纜把計算機和接收機聯系在一起，利用最優的處理軟件將下載的數據進一步傳輸到計算機中去；所謂數據分流簡單來說就是在數據傳輸的過程中，系統可以實現數據的自動分流，進而將同一類型的數據歸結到同一文件中，此外還能通過解碼將其進行有效的分類整理，去除無用數據的同時還能簡化數據。要想進行基線向量的解算、基線向量網平差計算，就必須先對觀測值進行預處理，才能得到較為精確的結果。

（2）測定大地控制網點。在進行實際的地質工程勘察測繪的過程中，一般的地質勘測網絡由基線或勘察線構成，如果想要勘察一定的區域獲得更為精確的地理位置以及坐標體系，就必須充分利用GPS技術來進行精確定位和數據處理。GPS技術的廣泛應用，分級布設了控制網點中的信號接收設備，勘查區的測量點坐標信息實現了實時更新，從而最大限度的減少了誤差，進一步提高了地質工程勘察測繪的精確度。進行實地勘察測繪時，GPS系統可以快速處理多組觀察數據，減輕相關工作人員的工作壓力，提高工作的效率。數據經過采集、傳輸和處理反饋，實現了基線解算和基線向量網數據充分反映到設備之中，有效的提高了地質工程勘察測繪的質量。

（3）研究地球力學和地震預報。對于地質工程勘察測繪的過程，應當將地球力學和地震預報作為研究的主要方向。原始的人工勘察測繪雖然可以查詢到一些數據和資料，但其已經不適應于現代數據處理的發展，往往會出現數據信息不準確等缺點。而原始的人工勘察測繪工作十分落后，致使我國對地球力學的研究以及對地震觀測落后于其他國家。隨著GPS技術的廣泛應用，使得勘察測繪技術得以提升，極大的推動了我國對地球力學和地震預測的研究。

（4）野外測繪工作的開展。①選點。在實際應用GPS技術的過程中，要想對地質工程進行勘察測繪，就必須合理的選點，確保數據的準確性和有效性，尤其要注意以下幾個方面：首先，應當認真研究勘察和測繪的區域，盡量選擇障礙物少的選點位置，以提高數據的精確度，另外還要控制高度角的高度最好在15°以上，保障數據傳輸信號的強度。第二，在進行勘察測繪時，一旦存在較大面積的露天水域或者樓層較高的樓房，例如河流和湖泊等，一定要注意點位和水面保持一定的距離，減少水面或樓面的反射信號對測繪結果帶來的影響。第三，由于利用GPS設備對地質進行勘察測繪時，容易受到高壓線附近的強磁場的干擾，造成信號的不穩定，為此在選擇點位時要盡量遠離高壓線，進而提高測量的精確度。②觀測。GPS技術在實際的地質工程勘察測繪過程中，由于受到不同時間度以及環境因素的影響，使得測量的數據具有一定的差異性，為此在實際的測量過程中要注意天氣情況以及經緯度的影響，做好實時記錄。

（5）處理地質數據文件。GPS數據處理系統能夠有效的解算GPS網平差和基線，進而獲得更加詳細的地質數據，及時的修補數據誤差和漏洞，提高地質工作的質量。對于測繪工作來說，需要建立起坐標轉換模型才能實現對于網絡的控制。只有確定好基本的控制點，完成對測繪區域的動態控制，提高工作人員的工作效率，才能得到較為精細的地質數據反饋，才能進一步細化工作，增加其他測繪工程的時間。GPS實時動態定位系統的應用，大大提高了測繪工作的效率，推動了地質工程勘察測繪的發展。

3 地質工程勘察測量結果質量控制

目前，在實際的地質工程勘察測量工作的過程中，GPS技術往往通過OTF法計算整周未知數，最大限度的提高了工作的效率。

為此，對于一些干擾較小或者完全不會受到干擾因素影響的地質工程勘察過程中，一旦設備鎖定的衛星數量達到一定的限額，只要經過幾秒鐘的時間就可以確定固定的數據，并且手簿反應的收斂值也不會超過2cm，進而更加準確的反映出測量數據存在的誤差范圍。如果計算數據的過程，用時超過一分鐘，那么就說明收斂值的精確程度存在一定的問題，還要進行確認更正。

4 結語

綜上所述，在地質工程勘察測繪中廣泛應用GPS技術，既有效的控制了網絡的布局效率，保障了地形圖測繪信息的準確性，還將GPS技術的優勢充分的體現在地質勘查測繪中，極大的減少了工作的程序，提升了工作效率。為此，GPS技術的廣泛應用使得地質勘查測繪工程的質量得以提升，進一步推動了我國地質工程研究的發展。