李志菁

（西安市勘察測繪院 陜西省西安市 710054）

關于工程測量中CORS的應用分析及發(fā)展趨勢探討

李志菁

（西安市勘察測繪院 陜西省西安市 710054）

連續(xù)運行衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GORS）是近年來研發(fā)出來的新測量技術，與傳統(tǒng)測量技術相比，CORS具有低成本、高精度、覆蓋率廣、操作簡便等優(yōu)勢。系統(tǒng)內RTK測量功能徹底改變了當前工程測量模式，工作效率大大提高?；诖?，本文就CORS在工程測量中的應用進行詳細探討。

工程測量；CORS；應用；發(fā)展趨勢

從目前來看，工程測量作業(yè)中普遍應用的是GPS實時動態(tài)差分定位，但是在實際應用過程中這種技術仍然存在一些局限，主要表現(xiàn)在點位測量不均勻、作業(yè)半徑小、放樣精度不均勻、需要重復架設基準站等。而CORS有效解決了上述問題，大大提高了工程測量的效率。

1 CORS概述

1.1 工作原理

CORS是將多個持續(xù)運行的GPS參考站均勻布置在目標區(qū)域內，形成一個完整的參考站網(wǎng)。參考站網(wǎng)內的每一個參考站均按照先前設定的采樣率進行不間斷觀測，通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)將觀測到的信息及時傳送給系統(tǒng)控制中心，由系統(tǒng)控制中心對觀測數(shù)據(jù)進行分析和解算，將誤差改正項估算出來，得到誤差改正模型。然后將GPS改正數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶，對于用戶來說，不需要做任何工作，只需要擁有一臺GPS接收機即可，就能夠獲取高精度的定位信息。

1.2 技術優(yōu)勢

在CORS出現(xiàn)之前，地區(qū)測繪工作非常零散，自CORS出現(xiàn)以來，打破了這一局面，測繪工作不再分散、零亂，而是成為一個整體。與傳統(tǒng)測量技術相比，CORS測量的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：①測量范圍更大。傳統(tǒng)測量技術測量范圍較小，而CORS作業(yè)面非常大，可以是城市，甚至是省級行政區(qū)，同時也為測繪工作提供了一個統(tǒng)一的基準，徹底解決了不同系統(tǒng)之間的差異問題；②服務對象更廣。能夠為不同用戶提供精確的數(shù)據(jù)服務；③GPS的有效服務得到了庫擴展；④由于CORS的基站是連續(xù)、不間斷工作的，所以方便用戶進行實時觀測，靈活性更高，工作效率得以大大提高；⑤數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)更加完善，能夠有效消除各系統(tǒng)之間的誤差，并且得到的定位結果可靠性和精度更高；⑥用戶不需要單獨架設參考站，真正意義上實現(xiàn)了單機作業(yè)，節(jié)省了費用；⑦數(shù)據(jù)鏈通訊方式更加可靠，噪聲干擾問題得到了解決；⑧能夠為用戶提供遠程服務，實現(xiàn)了用戶共享，同時，對數(shù)據(jù)精度要求比較高的用戶，也可以為其提供下載服務[1]。

2 CORS在工程測量中的應用

2.1 控制測量

根據(jù)測量精度要求的不同，在開展控制測量時可以選擇兩種方式：①快速靜態(tài)方式；②后處理靜態(tài)方式。在快速靜態(tài)模式下，GPS接收機必須在流動站上進行靜止觀測，通常情況下，5～10min左右就能夠完成觀測。后處理靜態(tài)模式采用GNSS接收機，根據(jù)控制點的具體要求設置時段，通常情況下，數(shù)據(jù)采樣率為10s、15s和30s，通過網(wǎng)絡下載周圍的參考站數(shù)據(jù)與測區(qū)內GPS控制點靜態(tài)測量數(shù)據(jù)組成靜態(tài)網(wǎng)，通過數(shù)據(jù)處理，得到控制點坐標，可用于高等級控制測量。在進行觀測時，能夠對衛(wèi)星和基準站的觀測數(shù)據(jù)進行同時接收，將用戶站坐標和整周未知數(shù)解算出來，能夠完全替代全站儀開展導線測量控制點的加密工作。

2.2 坐標放樣

在工程放樣作業(yè)中，傳統(tǒng)測量技術（RTK）已經(jīng)得到了非常廣泛的應用，但是其中仍然存在許多缺陷，比如對控制點的埋設要求比較高，要求控制點均勻。經(jīng)校正之后的控制點要能夠和放樣點的高程精度以及平面精度很好地擬合在一起。此外，傳統(tǒng)測量技術受到電源限制，因此也不能進行連續(xù)性的工作，工作效率比較低，但是CORS則有效解決了上述問題，能夠很好地完成普通工程放樣，并且測量時間也非常短，只需要2～4s就可以完成測量工作，誤差能夠控制在1～3cm，并且在整個測量過程中都不需要進行通視。但是如果是精密的工程放樣，那么仍然需要選擇精度更高的全站儀來開展測量工作[2]。

2.3 數(shù)字測圖

在地形平坦，視野開闊的地方，可以借助網(wǎng)絡RTK對碎部點進行測量，將草圖畫出來，然后借助計算機軟件編輯成圖。同時，還有另一種方法可供選擇，通過RTK直接對圖根控制點坐標進行測量，再借助全站儀完成測圖，最終制成數(shù)字地圖。

2.4 變形監(jiān)測

CORS在工程變形監(jiān)測中的應用也十分普遍，能夠對整個工程建設情況進行實時、長期監(jiān)測，通過對比分析，找出工程變形問題，幫助施工人員及時將消除安全隱患。在特大型橋梁變形監(jiān)測中，由于受到諸多因素的影響，很難保證變形監(jiān)測結果的準確性，即使如此，施工方仍然需要消耗大量人力、財力、物力開展變形監(jiān)測工作；在水庫建設工程中，諸多因素也會導致水庫壩體面臨變形的風險。不僅如此，CORS在區(qū)域地面沉降的監(jiān)測中也發(fā)揮著不可替代的作用。在監(jiān)測對象范圍內設置足夠數(shù)量的觀測點，采用CORS連續(xù)地對數(shù)據(jù)進行傳遞，再對數(shù)據(jù)處理后，將變形量計算出來，從而起到預報的作用，為決策者做出正確的預防措施提供依據(jù)。

2.5 房產(chǎn)地籍測量

CORS在房產(chǎn)地籍測量中的應用是對土地權屬界址點位置進行精確測量，同時繪制出滿足相關部門需求的房產(chǎn)圖以及地籍平面圖的，并將房屋和土地面積計算出來。房產(chǎn)地籍測量中應用網(wǎng)絡RTK技術對每一宗土地的權屬界址點進行測定以及測繪地籍與房地產(chǎn)圖，能實時測定有關界址點及一些地物點的位置并能達到要求的厘米級精度。但是測量區(qū)域如果位于不利于信號接收的地方，還需要借助全站儀等工作進行細部測量。

3 CORS發(fā)展趨勢

從當前來看，我國大多數(shù)行業(yè)衛(wèi)星定位連續(xù)網(wǎng)絡的建立已經(jīng)趨于成熟，為了滿足現(xiàn)代化建設的需要，一些城市也紛紛投入到了建立類似網(wǎng)絡系統(tǒng)的大軍中，可以說，目前我國已經(jīng)進入到建設連續(xù)運行參考站的網(wǎng)絡熱潮中。我國改革開放的窗口——深圳，是我國第一個建立連續(xù)運行參考站系統(tǒng)的城市，目前已經(jīng)正式投入全面使用。我國其他城市也陸續(xù)建立了與其相似的參考站網(wǎng)絡系統(tǒng)。自2008年四川發(fā)生汶川地震后，四川省地震局隨即建立了CDCORS[3]，該系統(tǒng)建立之初的目的是對本省區(qū)內的地震災害情況進行監(jiān)測，但在該系統(tǒng)的不斷發(fā)展過程中，蘊藏的一些重要功能被逐漸挖掘出來，在GPS大地測量中得到了廣泛應用。除此之外，該系統(tǒng)設置了授權撥號登錄，將網(wǎng)絡使用權對外開放，用戶GPS高精度差分定位精度更高。

對于地級市以及縣測繪部門來說CORS價格昂貴，購買CORS壓力較大，但CORS的應用也是大勢所趨，這類部門必須建立CORS系統(tǒng)。建議此類部門結合本單位實際情況，在當前市場可供產(chǎn)品以及技術水平的前提下，選擇單基站CORS較為理想。

現(xiàn)在，我國各地已經(jīng)積極投入到了CORS系統(tǒng)的建設中，局部區(qū)域CORS系統(tǒng)通過區(qū)域連片、系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享CORS系統(tǒng)必將服務于更廣闊的客戶和地區(qū)。

4 結語

綜上所述，本文就CORS在工程測量中的應用進行了具體分析。目前，CORS作為一種低成本、高效率的新測量技術已經(jīng)成為全國乃至世界范圍內的測量發(fā)展趨勢。雖然我國各地已經(jīng)陸續(xù)建立了CORS系統(tǒng)，但是在資源共享、功能利用上還存在許多問題尚未解決。相信在不久的將來，隨著的CORS的不斷完善，一定能在氣象輔助預報、地震監(jiān)測、交通導航、城市規(guī)劃建設等更多領域得到更加廣泛的應用。

[1]張濤，姚煥炯.基于CORS的寧波城市道路工程測量技術研究[J].科技資訊，2014（3）.

[2]馬慧玲，王丹，黃吉來.CORS在城市工程測量中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2014（23）.

[3]安和生.CORS-RTK在工程測量中的應用及精度提高措施研究[J].商品與質量·建筑與發(fā)展，2014（7）.

P228.4

A

1004-7344（2016）05-0202-02

2016-1-29

李志菁（1963-），男，助理工程師，大專，主要從事工程測量方面的工作。