劉興武(大慶鉆探物探二公司測(cè)繪中心， 吉林 松原 138000)

GPS在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的應(yīng)用

劉興武(大慶鉆探物探二公司測(cè)繪中心， 吉林 松原 138000)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種工程測(cè)繪技術(shù)得到了不斷開發(fā)與應(yīng)用，在以往的地質(zhì)勘探過程中，通常情況下應(yīng)用常規(guī)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行工程測(cè)量，但是因?yàn)槭艿酵ㄒ晽l件、交通、地形地貌等因素的限制與阻礙，使工程測(cè)量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度與工作量得到了很大程度上的提高，同時(shí)也使得工程測(cè)量有非常大的難度，從而降低了工程測(cè)量的效率與質(zhì)量。GPS不僅有著操作簡(jiǎn)單方便的優(yōu)點(diǎn)，也不會(huì)受到通視條件、交通、地形地貌的限制，其在地質(zhì)勘探工程測(cè)量的廣泛應(yīng)用，為地礦勘探效率的提高做出了重要的貢獻(xiàn)。本篇論文中，筆者主要對(duì)地質(zhì)勘探工程測(cè)量中GPS的應(yīng)用進(jìn)行了探討與分析，以供參考。

GPS；工程測(cè)量；全球定位系統(tǒng)系統(tǒng)；地質(zhì)勘探

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的背景下，我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程得到了不斷加快，人們生產(chǎn)、生活過程中對(duì)各種地礦能源的需求量越來越多，從而導(dǎo)致地質(zhì)勘探工程測(cè)量的數(shù)量與規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。GPS，也就是全球定位系統(tǒng)，是20世紀(jì)90年代興起的一種新型技術(shù)，在測(cè)繪工作及地質(zhì)勘探工程測(cè)量中有著顯著的優(yōu)勢(shì)與良好的應(yīng)用價(jià)值，有利于地礦勘探效率的提高，因此，其得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

1 全球定位系統(tǒng)與GPS測(cè)量

全球定位系統(tǒng)系統(tǒng)可以分為衛(wèi)星系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)以及地面操作系統(tǒng)這3個(gè)組成，衛(wèi)星系統(tǒng)上所傳遞的數(shù)據(jù)信息主要由監(jiān)控系統(tǒng)接收，監(jiān)控系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)信息的同時(shí)，也會(huì)將其傳送給地面操作系統(tǒng)，之后用戶就可以借助計(jì)算機(jī)軟件迅速、準(zhǔn)確地收到自己所需要的三維信息。GPS是美國(guó)海陸軍在上世紀(jì)90年代初聯(lián)合研制的全球性、全天候、連續(xù)的無線電衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，其不僅具有定位功能，還可以起到三維導(dǎo)航的作用，除此之外，其還可疑準(zhǔn)確、迅速地定位勘察，最終得到測(cè)量數(shù)據(jù)，為工程后續(xù)工作提供良好的技術(shù)支持[1]。工程測(cè)量工作中應(yīng)用GPS測(cè)量方法的時(shí)候，不僅不用選擇制高點(diǎn)的點(diǎn)位，也不需要構(gòu)建坐標(biāo)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各級(jí)控制點(diǎn)坐標(biāo)的準(zhǔn)確、快速測(cè)量，有效避免了傳統(tǒng)導(dǎo)線測(cè)量、三角測(cè)量方法下耗時(shí)耗力、精準(zhǔn)度低、工作量大、工作強(qiáng)度大等不足。

2 地質(zhì)勘探工程測(cè)量中GPS的應(yīng)用

(1)前期準(zhǔn)備階段 在通常情況下，地質(zhì)勘探工程大多數(shù)屬于野外作業(yè)，應(yīng)用GPS在野外開展測(cè)量工作的時(shí)候，為提高測(cè)量效率與質(zhì)量，必須做好充分的準(zhǔn)備，需要提前做好的準(zhǔn)備工作主要包括以下幾點(diǎn)：第一，提前收集工程相關(guān)資料與信息，以便于為后期測(cè)量提供良好的基礎(chǔ)支持；第二，提前考察并明確掌握測(cè)量區(qū)域的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)等級(jí)較高平面控制；第四，結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)，對(duì)控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的分析與探討，將應(yīng)用控制點(diǎn)確定出來，這對(duì)于促進(jìn)測(cè)量數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度與準(zhǔn)確度的提高有著十分重要的意義。前期準(zhǔn)備的時(shí)候，必須對(duì)基準(zhǔn)站以及流動(dòng)站的實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行科學(xué)設(shè)定，一般情況下，流動(dòng)站的數(shù)據(jù)采樣頻率為1-2秒，基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)采樣頻率為4-5秒，通常情況下，基準(zhǔn)站、流動(dòng)站的截至頻率為10度。

(2)控制測(cè)量階段 對(duì)于整體地質(zhì)勘探工程測(cè)量來說，其與控制測(cè)量有著十分密切的倆系，從地質(zhì)勘探工程建設(shè)到地質(zhì)勘探工程的運(yùn)行維護(hù)，再到地質(zhì)勘探工程的管理，控制測(cè)量占據(jù)著基礎(chǔ)與前提的地位，控制測(cè)量包括各類工程點(diǎn)，例如放樣、定位等，必須要讓地質(zhì)勘探工程的規(guī)模、性質(zhì)與網(wǎng)型以及控制網(wǎng)的精度聯(lián)系起來。對(duì)于地質(zhì)勘探工程來說，其具有點(diǎn)位密度大、精度要求高以及控制網(wǎng)點(diǎn)覆蓋面積小的顯著特征，基于這樣的原因，應(yīng)用傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的時(shí)候，稍有不慎便會(huì)出現(xiàn)一定的誤差，從而嚴(yán)重影響工程測(cè)量的效率與效果[2]。GPS測(cè)量在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的有效應(yīng)用，為解決這一難題作出了重要貢獻(xiàn)，僅需要在測(cè)量區(qū)域及其附近的范圍內(nèi)設(shè)置基準(zhǔn)站或者高等級(jí)控制點(diǎn)，然后利用流動(dòng)站，就能將高程準(zhǔn)確測(cè)量出來，還可以得到控制點(diǎn)位置的平面坐標(biāo)，與此同時(shí)，對(duì)于不容易設(shè)置基準(zhǔn)站的那一部分控制點(diǎn)來說，僅需利用間接方式就可以進(jìn)行測(cè)量?？偠灾?，GPS技術(shù)能夠擺脫各種影響因素對(duì)工程測(cè)量產(chǎn)生的限制，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量誤差的最小化。

(3)細(xì)微信號(hào)環(huán)境 我國(guó)疆域面積遼闊，且地形地貌復(fù)雜多樣，一些地質(zhì)勘探工程的所在區(qū)域先天就具備著十分復(fù)雜的地形、地質(zhì)，信號(hào)相對(duì)來說較差，因此測(cè)量難度非常大。在這樣的細(xì)微信號(hào)環(huán)境開展測(cè)量工作的時(shí)候，由于傳統(tǒng)測(cè)量方式存在著信號(hào)強(qiáng)度較弱，或者是不能接收反射信號(hào)以及折射信號(hào)的缺點(diǎn)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果存在較大的誤差[3]。針對(duì)這樣的現(xiàn)象，應(yīng)用GPS測(cè)量技術(shù)，利用衛(wèi)星定位全面了解所測(cè)量地區(qū)的實(shí)際地形、地貌以及地質(zhì)環(huán)境，并在GPS系統(tǒng)中輸入測(cè)量得出的相關(guān)勘探數(shù)據(jù)，并把GPS接收機(jī)當(dāng)作一個(gè)基準(zhǔn)站，就可以有效解決這個(gè)問題。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上，GPS技術(shù)在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中有著良好的應(yīng)用價(jià)值，GPS測(cè)量技術(shù)具備著測(cè)量精度高、操作程序簡(jiǎn)單快捷的顯著優(yōu)勢(shì)，在測(cè)量工作中發(fā)揮著重要的作用?；谶@樣的原因，必須加強(qiáng)對(duì)GPS技術(shù)的進(jìn)一步研究，相信在未來，GPS技術(shù)能夠在提高我國(guó)地質(zhì)勘探水平方面發(fā)揮更大的作用。

[1]王洪生,王新來,李艷君,李寰.GPS-RTK技術(shù)及其在地質(zhì)勘探測(cè)繪中的應(yīng)用[J].礦山測(cè)量,2014,04:22-23+59.

[2]狄廣禮,劉劍英.基于GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的應(yīng)用研究[J].科技資訊,2015,05:51-52.

[3]屈國(guó)林,代慶禮,梁德玉.GPS全站儀在礦區(qū)地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的控制應(yīng)用分析[J].電子測(cè)試,2013,08:114-115.

劉興武(1964- )，男，吉林松原人，助理工程師，大專，主要從事地質(zhì)勘探測(cè)量工作。