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GPS-RTK在复杂地形测量中应用技巧

GPS-RTK 在复杂地形测量中的应用技巧探讨 摘要:本文先是介绍了 gps-rtk 技术在水库地形测量中的应 用,然后重点探讨了 gps-rtk 技术在村镇复杂地形测绘中的应用。 关键词:gps-rtk 复杂地形 应用技巧 gps-rtk measurements in complex terrain of the application of skills gao jian yong shanxi geological mapping abstract: this paper first describes the gps-rtk technology in the reservoir topography in the application, and then focus on the gps-rtk technology in the village complex terrain mapping applications. keywords: gps-rtk complex terrain application skills gps-rtk 技术即 gps 实时动态载波相位差分定位技术, 由于其操作 简便、天气与通视限制条件少、定位精度高等特征,在测绘领域中 取得了广泛应用,尤其是 gps rtk 技术定位精度与自动化程度高、 实时性强等优势,有效弥补了传统测量方式难以满足复杂地形测量 需求的缺陷。本文就此问题,主要针对 rtk 在复杂地形测量中实例 及应用技巧作简要的探讨。 一、 gps-rtk 技术在水库地形测量中的应用 (一) gps-rtk 技术水库地形测量的应用优势 水库使用年限的增多,就会引起泥沙沉积、水位上升、库容和水库 给蓄等一系列问题,要扩容清淤处理,就会要求勘测部门测绘水库 地形图与水下地形图,以便工程施工的顺利展开。值得注意的是, 测区水面可能生有芦苇等植物,通行、通视条件首先,水下地形的 断面法施测也较为复杂,传统全站仪测量显然难以满足勘测要求。 而 gps-rtk 技术则可以利用导航卫星载波相位、实时相位差分计算 完成地形测量,也可且 rtk 配合测深设备快速定位水下各点,不会 受到通视条件的限制,优势突出。 (二) 水下地形测量的基本步骤 1、测前的准备。 (1)求取转换参数,将 gps 基准站先后架设于已知点 a、b,根据 两点 54 坐标与当地坐标,计算得出转换参数;而后建立任务包括 设置坐标系、投影、图定义等;如不存在测量断面可重新布设计划 线,也可根据需要进行加密。 (2)外业数据采集:架设基准站后,连接 gps 接收机、数字化测 深仪等设备,并设置好记录设置、测深仪、定位仪和接收机数据格 式、天线偏差延迟校正后,即可开始进行测量工作。 2、水下地形测量的质量控制要点。 (1) 水下地形测量包括两部分内容: 定位和水深测量, 要利用 gps 差分定位模式与回声测深仪两种仪器确定水底点的高程: ,其中 gi 为水底点高程,h 为水面高程,d 为测量水深,△d 为换 能器的静吃水。 为保证 rtk 高程确定精度并尽可能地消除船姿的影响,在观测条 件适宜的情况下,水底点高程应以无验潮模式测算结果为准公式 为: ,其中,h 为 rtk 测定的相位中心高程,h 为 gps 接收机天线相位 中心距换能器面的垂距,△a 为姿态引起的深度改正。 (2)校核控制点分析。应注意的是,平面坐标测量采用的高程系 统要与水库高程系统保持一致,在依据水库管理处提供的 gps 点对 其它平面控制点进行引测时,各控制点 x、y 坐标都必须符合精度 要求。对个别控制点存在距离基站过远、信号接收困难或周边障碍 物遮挡的情况,如桩顶高程确实不符和 rtk 精度解,统计时可将其 高程排除在外。 (三)小型水库地形测量方法总结 水库地形测量是农村土地整理中经常遇见的问题,传统的水下地 形测量主要利用水准仪、经纬仪完成测量作业,速度慢、工作强度 大,且精度难以保证。相比较而言,gps-rtk 技术和自动化数字测 深仪等技术手段的应用,有效地保证了测量精度,也节约了人力物 力,使水下地形测量获取更为可靠的技术保障。而在小型水库尤其 是山区小型水库测绘过程中,平面形状或水下地形均较为复杂。且 根据相关文献及测量数据验证,水深≥2m 的相对误差通常低于 0.5%,<2m 的相对误差则高于 15%,故水深 2m 左右的库区应用 gps-rtk 技术与传统杆测法相结合的测量办法能更好地保证测量精 度。 同时, 水下地形测量作业时必须注意到如下问题: 基准站。 gps (1) 为保证 rtk 定位时基准站接收机可实时传输观测数据、已知数据, 电台天线搭设应尽量高,保证充足电源;最大卫星使用数以 8 颗为 宜,过多会影响作业距离,过少则可能影响 rtk 初始化;如不使用 7 参数,则基准站设置时应将 wgs84 坐标系(transform to wgs84) 转换至 off 状态。 (2)转换参数。已知两点的设定应在测程、测区 内保持尽量远的距离,且不得处于同一经线或纬线上。 二、gps-rtk 技术在村镇复杂地形测绘中的应用 随着城镇经济的飞速发展与经济开发力度的加大,为城镇、矿区 或各类工程绘制比例尺不同的地形图,是当前测绘工作适应城镇规 划需要的重要任务。通常来说,乡村地区的田野地形相对复杂,树 木、庄稼分布范围广,沟塘、水系分支密布,通视条件整体而言不 够理想,在此类地形构成复杂的区域进行测绘工作,必须注意到如 下问题: (一)gps-rtk 地形测绘的布网选点原则 依据两两通视首级控制的布网、选点原则,每幅图均应埋设一个 d 级 gps 点,gps 网相邻点之间不要求全部通视,但各点应具备 1 个 以上的通视方向,便于常规测量加密。点位的选取必须符合基础坚 实稳定,视场高度角度高于 15°的要求,且点位须分别距离高压输 电线和大功率无线电发射源 50m、200m 以上,并防止大面积水域对 gp

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