■林傳洲

（四川南充水利電力建筑勘察設(shè)計研究院 四川 南充637000）

SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK在水利工程測量中的應(yīng)用

■林傳洲

（四川南充水利電力建筑勘察設(shè)計研究院 四川 南充637000）

CORS系統(tǒng)是目前國內(nèi)乃至全世界GPS的最新技術(shù)和發(fā)展趨勢，國內(nèi)多個省份和城市已經(jīng)建立起完整的系統(tǒng)，并得到了廣泛的應(yīng)用。本文通過介紹SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)工作原理，并結(jié)合在水利工程測量中的應(yīng)用舉例，分析論證了SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK相比傳統(tǒng)單基站型RTK的諸多優(yōu)勢。

CORS實時差分定位水利工程測量

1 引言

傳統(tǒng)單基站型RTK測量技術(shù)需要測區(qū)附近控制點點位數(shù)據(jù)，需要專門架設(shè)基站，而且基站的RTK改正數(shù)只在基站有效距離內(nèi)才有效，作業(yè)范圍受到一定的限制。而網(wǎng)絡(luò)RTK使用了一組覆蓋大面積的參考站所提供的改正數(shù)信息，增大了覆蓋范圍、最佳的可靠性、更快捷的流動站的初始化、均質(zhì)的高精度、更高的生產(chǎn)效率。隨著四川省衛(wèi)星定位連續(xù)運行基準站系統(tǒng)（SiChuan Continuously Operating Reference Station System，簡稱SCCORS）全面投入運營，目前，其已在水利工程測量中得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文通過介紹SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)工作原理，并結(jié)合在水利工程測量中的應(yīng)用舉例，分析論證了SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK相比傳統(tǒng)單基站型RTK的諸多優(yōu)勢。

2 SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK簡介

CORS可以定義為由若干個固定的、連續(xù)運行的GNSS參考站，利用現(xiàn)代計算機、數(shù)據(jù)通信和互連網(wǎng)技術(shù)組成的網(wǎng)絡(luò)，實時地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶提供經(jīng)過檢驗的不同類型的GNSS觀測值（載波相位，偽距），各種改正數(shù)、狀態(tài)信息，以及其他有關(guān)GNSS服務(wù)項目的綜合系統(tǒng)。

SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK是基于CORS基礎(chǔ)上的實時差分定位技術(shù)，其中“SC”為“四川”漢語拼音首字母簡稱,該平臺由四川省第一、第三測繪工程院歷時兩年建成，是通過在四川省范圍內(nèi)建設(shè)若干個全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)連續(xù)運行基準站，利用衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)、測繪學(xué)、地理信息系統(tǒng)、計算機與現(xiàn)代通訊技術(shù)有機結(jié)合的高新科技手段，為全省各市州及周邊地區(qū)建立的一個全天候、實時、動態(tài)的空間位置綜合信息服務(wù)平臺。該平臺的建成應(yīng)用將基本實現(xiàn)全省測繪基準現(xiàn)代化，測繪信息服務(wù)效率提高近10倍，大大提升測繪基準和空間定位保障服務(wù)能力。

3 SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK在水利工程測量中的應(yīng)用

水利工程建設(shè)分為勘測設(shè)計、施工建設(shè)和運營管理等3個階段，水利工程測量是為水利工程建設(shè)服務(wù)的一項重要基礎(chǔ)性工作。在水利勘測設(shè)計階段，需要在國家坐標系下進行基本控制測量、大（中）比例尺數(shù)字地形圖測繪，河道縱橫斷面測量等工作。

3.1 基礎(chǔ)控制測量

大多數(shù)水利工程項目地處山區(qū)或較荒涼的區(qū)域，距離國家等級控制點較遠，而隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，原有國家等級控制點破壞嚴重，如何聯(lián)測國家等級控制點成為水利測量工作人員的主要困難。GPS靜態(tài)測量無需點間通視能夠高精度地進行各種控制測量，但是需要大量的時間進行數(shù)據(jù)處理，且不能實時的掌握定位精度，內(nèi)業(yè)后處理發(fā)現(xiàn)精度不滿足要求必須進行補測。利用SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK進行水利工程控制測量，無論是在作業(yè)效率，還是作業(yè)精度上都具有明顯的優(yōu)勢，其點位精度通過與常規(guī)靜態(tài)GPS觀測檢驗比較，均能滿足水利工程測量規(guī)范的平面精度要求。在高程獲取上，SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK在似大地水準面上的高程,精度可以達到±3cm左右，為小范圍的擬合水準面提供精度保障。

3.2 地形圖測繪

在水利地形圖測繪中，常規(guī)的測圖方法通常是先布設(shè)控制網(wǎng)，這種控制網(wǎng)一般是在國家高等級控制點的基礎(chǔ)上加密次級控制點，最后依據(jù)加密的控制點和圖根控制點，測定地物點和地形點，按一定的規(guī)律和符號繪制成平面圖。SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的出現(xiàn)，在實際測繪中，我們省去了基礎(chǔ)控制測量，可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標，開闊地帶，作業(yè)員直接用流動站便可以高精度并快速地測定碎部點、地形特征點、地物點的坐標，利用測圖軟件，可以在野外一次性測繪成電子地圖，然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出各種比例尺的圖件。

3.3 河道縱橫斷面測量

如果有三個或以上的水準點既有國家高程又有RTK測量的高程，那么，在手簿中就可以輸入這些一一對應(yīng)的高程，從而求解出RTK高程和國家高程間的轉(zhuǎn)換參數(shù)，這個參數(shù)不是一個常數(shù)，隨著距離遠近會有變化。由于SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK可以方便的測出高程，求出高程的轉(zhuǎn)換參數(shù)后RTK測量的高程就跟水準測量的高程一樣了。用擬合后的高程測量河道縱橫斷面，這樣測出來的高程就是國家國家高程，在手簿上縱橫斷面使用同一個文件，使用SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK一次測過來，在測量橫斷面的過程中順便測出縱斷面。

4 SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK和傳統(tǒng)單基站型RTK比較

相比傳統(tǒng)的單基站型RTK技術(shù)，SCCORS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)有著諸多方面的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）建立統(tǒng)一的基準，保證區(qū)域測繪信息的統(tǒng)一性，避免不同行業(yè)或者部門存在坐標系統(tǒng)的過多差異與分歧。

（2）按照不同的客戶需求，能夠提供精度不同的專業(yè)數(shù)據(jù)。

（3）改進了初始化時間，擴大了工作范圍。

（4）建立和采用連續(xù)基站，保證實時監(jiān)測與測量，保證和提高工作效率。

（5）用戶不用建立參考站，只要單機便能保證完成工作任務(wù)，實現(xiàn)資金成本的節(jié)約。

（6）采用穩(wěn)定精確的數(shù)據(jù)鏈通訊方式，防止通訊受到距離的影響與限制。

5 結(jié)語

CORS系統(tǒng)是目前國內(nèi)乃至全世界GPS的最新技術(shù)和發(fā)展趨勢，國內(nèi)多個省份和城市已經(jīng)建立起完整的系統(tǒng)，并得到了廣泛的應(yīng)用。SCCORS系統(tǒng)的建立為四川省基礎(chǔ)測繪建立了平臺，實現(xiàn)了不同坐標系間的轉(zhuǎn)換，開創(chuàng)了一種新的測繪手段。SCCORS系統(tǒng)將大大加速測量進入信息化、數(shù)字化和自動化的進程，使基礎(chǔ)測繪工作得以更快捷、更廣泛的形式開展，也必將在水利工程測量中得到更廣泛的應(yīng)用。

[1]《水利水電工程測量規(guī)范》 （SL197-2013） {M}.北京：中國水利水電出版社，2013

[2]國家測繪局.全球定位系統(tǒng)實時動態(tài)測量（RTK）技術(shù)規(guī)范 [S].北京：測繪出版社，2010.

[3]李安康，GPSRTK技術(shù)在水利工程測量中應(yīng)用探析 [J].黑龍江水利科技，2014.42（6）：183-184.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-266-1