趙國林,趙 巍,吳歲寒
(1.吉林通化市勘測設(shè)計(jì)院,吉林通化 134000;2.吉林通化市基礎(chǔ)地理信息中心,吉林通化 134000;3.黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院,哈爾濱 150080)
GPS RTK是用GPS信號實(shí)時(shí)地測得相對于地球運(yùn)動(dòng)的用戶天線之間的狀態(tài)參數(shù),進(jìn)行解算,求得空間任意一點(diǎn)的狀態(tài)數(shù)據(jù)。
動(dòng)態(tài)RTK測量的定位精度為5 mm+1 ppm,并且不隨距離的變化而變化。只要信號好,在標(biāo)稱的有效距離范圍內(nèi)進(jìn)行測量,都可以滿足定位精度。它的誤差不累積,不象常規(guī)測量儀器那樣,每點(diǎn)的定位精度要進(jìn)行總體平差,而存在誤差累積的問題。
GPS RTK測量打破了常規(guī)的測量方法,只要基準(zhǔn)站開闊,能接收衛(wèi)星信號,并把基準(zhǔn)站的信息能發(fā)射出去,而移動(dòng)站能接收到衛(wèi)星信號和基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)信息,就能完成空間定位,各測站之間無需通視。
GPS RTK最大的優(yōu)點(diǎn)是,全天侯,24 h定位,并且在手簿上時(shí)時(shí)顯示三維坐標(biāo)。這樣,它不受時(shí)間的限制,在任何地點(diǎn)、任何位置,只要有接收信號就可以定位,具有定位快、求解坐標(biāo)準(zhǔn)確、時(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn),無須傳統(tǒng)方式觀測完所有的點(diǎn)之后才能進(jìn)行解算,這樣為測量工作帶來了更大的方便,也更快捷的提供了坐標(biāo)。
GPS RTK操作簡單,全中文界面。只要懂測量知識(shí)的人都可以操作,只要簡單的將天線對中整平,輸入天線高程,按存儲(chǔ),送入點(diǎn)名就可以了,并且內(nèi)業(yè)上只要輸出測量成果就行了。
近年來,不少測繪生產(chǎn)部門,在GPS的應(yīng)用上做了大量的工作,其主要目的是:研究GPS的平面精度和高程精度,這些科研成果已應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中。
黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院在平原地區(qū)應(yīng)用GPS測量獲得了良好的效果。在2009年千億斤糧食工程測量中,又得到了良好的應(yīng)用。這次測量是30 km條帶地形并且加測橫斷面。用6臺(tái)中海達(dá)雙頻GPS V8進(jìn)行布控制網(wǎng),用5臺(tái)RTK進(jìn)行地形測量和橫斷面測量,只用一周的時(shí)間,就完成了常規(guī)方法3周的工作量。而且人員投入少,為單位節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力。用RTK進(jìn)行的圖根控制和中樁放樣,平面精度和高程精度都能滿足圖根導(dǎo)線的規(guī)范要求。在檢測的57個(gè)控制點(diǎn)中,平面點(diǎn)位誤差大約集中在6 mm左右,其中5~7 mm的有51個(gè),<5 mm的有4個(gè),最小的為1.7 mm,>7 mm的有2個(gè),最大的為9.3 mm?!端姽こ虦y量規(guī)范》規(guī)定,圖根電磁波測距導(dǎo)線的坐標(biāo)閉合差為圖上0.4 mm,在1∶1 000的地形圖中實(shí)際閉合差就是400 mm,滿足精度要求。而高程精度在57個(gè)控制點(diǎn)中,高程大約集中在5 mm左右,其中4~6 mm的有48個(gè),<4 mm的有5個(gè),最小的為1.34 mm,>6 mm的有4個(gè),最大的為9.9 mm,計(jì)算求得中誤差為±57mm?!端姽こ虦y量規(guī)范》規(guī)定,最后一次加密的高程控制點(diǎn)(圖根高程控制)對鄰近基本高程控制點(diǎn)的高程中誤差不得大于±h/10(h為測圖等高距)。顯然,GPS RTK在圖根導(dǎo)線和中樁放樣中能夠滿足測量精度。
1)在條件允許的情況下,用GPS RTK進(jìn)行測量,可以提高工作效率。
2)在平坦地區(qū)、信號好的情況下,利用GPS RTK測量,可以達(dá)到圖根控制點(diǎn)的平面精度和高程精度。
3)GPS RTK儀器選用精度不要低于基線精度5 mm+1 ppm、高程精度10 mm+2 ppm,性能較為穩(wěn)定且受外界環(huán)境因素影響小的GPS。
4)外業(yè)測量過程中,要經(jīng)常性的連測一些已知點(diǎn),隨時(shí)進(jìn)行平面和高程比較,以免電離層甚至氣侯等不確定因素引起信號不穩(wěn)定而帶來的數(shù)據(jù)粗差。
[1]許兆華,李紅,劉文.GPSRTK技術(shù)在依蘭丹青河電站測量中的應(yīng)用[J]. 黑龍江水利科技,2007,35(5):200.
[2]水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院.SL197-97水利水電工程測量規(guī)范[S].北京:中國水利水電出版社,1997.