（安徽省阜南縣河道管理局 阜南 236300）

1 網(wǎng)絡 RTK 技術介紹及系統(tǒng)組成

1.1 網(wǎng)絡 RTK 技術介紹

RTK 是 GPS 載波相位差分技術的一種方法應用，是實時處理兩個或多個測量站點載波相位觀測值的差分方法，將基準站采集的載波相位發(fā)給流動站接收機，求差解算出流動站的三維坐標。傳統(tǒng)的RTK 定位運用主要分為基準站與流動站兩個部分，通過在觀測區(qū)域中心位置架設基準站，使用一臺或多臺流動站通過與基準站建立數(shù)據(jù)鏈，將基準站觀測數(shù)據(jù)與坐標信息傳輸給一臺或多臺流動站，而流動站利用接受基準站數(shù)據(jù)，并采集實時定位坐標數(shù)據(jù)，同時在系統(tǒng)內組成差分觀測數(shù)據(jù)進行處理，及時計算出厘米級三維坐標數(shù)據(jù)，整個過程用時不足一秒鐘。而要保證采集的三位數(shù)據(jù)的準確性，必須保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，流動站達到固定解的狀態(tài)。但是傳統(tǒng)的RTK 觀測模式，存在一定的局限性和觀測范圍的限制。一是由于GPS 誤差的空間相關性隨基準站與流動站距離的增加而逐漸失去線性，因此基準站校正數(shù)據(jù)的有效作用距離有限。二是由于野外基準站架設受到客觀條件的限制，導致流動站接受基準站發(fā)射數(shù)據(jù)鏈往往受到建筑物及植被的影響，直接導致定位精度下降。由于此次“清四亂”工作作業(yè)范圍較大，且蓄洪區(qū)內莊臺房屋較為密集，為確保定位精度不受影響，如采用傳統(tǒng)RTK 觀測模式，需要頻繁更換基準站架設位置，并進行校點驗核，對于“清四亂”數(shù)據(jù)采集工作造成不便。

為了克服傳統(tǒng) RTK 觀測方法在此次“清四亂”數(shù)據(jù)采集工作的缺陷，將網(wǎng)絡RTK 技術運用到此次“清四亂”數(shù)據(jù)采集工作中。網(wǎng)絡RTK 也稱基準站RTK，是近年來在常規(guī)RTK 和差分GPS 的基礎上建立起來的一種新技術。在一個固定區(qū)域內較均勻地布設多個GPS 參考基站，從而對此區(qū)域形成網(wǎng)狀覆蓋，并以這些GPS 參考基站中的一個或多個為基準計算和發(fā)播GPS 改正信息，構建成連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務綜合系統(tǒng)，達到對該區(qū)域內的地理信息數(shù)據(jù)采集用戶進行實時改正的定位方式。

1.2 AHCORS 系統(tǒng)組成

CORS 是衛(wèi)星定位技術、計算機網(wǎng)絡技術、數(shù)字通訊技術等高新科技多方位、深度結晶的產(chǎn)物。 CORS 由基準站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、定位導航數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)、用戶應用系統(tǒng)五個部分組成，各基準站與監(jiān)控分析中心間通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一體，形成專用網(wǎng)絡。2013年，安徽省衛(wèi)星定位綜合服務系統(tǒng)（以下簡稱AHCORS)正式投入使用。AHCORS 集成了GNSS、移動通信、計算機網(wǎng)絡、軟件工程等技術，建成了安徽省連續(xù)運行衛(wèi)星定位綜合服務系統(tǒng)，系統(tǒng)包括63 個基準站，1 個控制中心、2 個數(shù)據(jù)中心和高可靠數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡，在安徽省建立了與國家CGCS2000 坐標系相一致的大地基準。通過AHCORS 在一個阜南縣區(qū)域內布設的多個永久性的連續(xù)運行 GPS 參考基準站按設定的采樣率連續(xù)觀測，獲得本區(qū)域的誤差改正模型，然后向流動站實時發(fā)送改正數(shù)據(jù)，使用一臺網(wǎng)絡RTK 流動站，即可實時觀測得到精度可靠的三維坐標數(shù)據(jù)。

2 網(wǎng)絡 RTK 技術應用

2.1 河湖“清四亂”的背景

根據(jù)《水利部辦公廳關于開展全國河湖“清四亂”專項行動的通知》《水利部辦公廳關于開展全國河湖采砂專項行動的通知》以及《關于開展河湖“清四亂”專項行動的通知》等文件精神，按照阜陽市水利局部署，在阜南縣河道管理范圍內對亂占、亂采、亂堆、亂建等河湖管理保護突出問題開展專項清理整治行動（以下簡稱“清四亂”專項行動）。2018年底前，全面摸清阜南縣在第一次全國水利普查水利工程全面開展河湖管理范圍內 “四亂”突出問題，發(fā)現(xiàn)一處、清理一處、銷號一處。2019年上半年前，全面完成全縣專項行動任務，基本解決侵害河湖安全運行、危害河湖生態(tài)健康違法行為。阜南縣河道管理局在“清四亂”工作中充分利用已有大量實測資料，采用外業(yè)調查河道“四亂”數(shù)據(jù)―綜合分析“四亂”情況―研究清除方法―外業(yè)現(xiàn)場督查的方法。充分將網(wǎng)絡 RTK 技術利用在野外調查河道“四亂”數(shù)據(jù)采集以及后期督查清除效果復核工作中，大大提高了工作效率和工作質量。

2.2 在“清四亂”工作中應用

阜南縣河道管理局委托安徽省淮河河道管理局測繪院為此次河湖“清四亂”工作提供技術支持，全面開展對濛洼蓄洪區(qū)淮堤及行洪通道范圍內的違章設障、違章種植、亂堆亂放、違章建設經(jīng)營占地等利用網(wǎng)絡 RTK 技術由省測繪院測量員進行現(xiàn)場野外數(shù)據(jù)調查采集及后期督查數(shù)據(jù)復核工作。按照“清四亂”工作方案要求，利用RTK 對堤身、灘地上的違章建筑物、構筑物、堆置的雜物及堤身耕種的農(nóng)作物、雜樹雜草、垃圾等數(shù)據(jù)信息進行現(xiàn)場采集，對于違章構筑物建筑物、菜園等利用四點坐標進行采集，對小型外墊莊臺、違章耕作農(nóng)作物進行多點采集坐標并計算面積，對于生活垃圾、堤身樹木采取單點采集坐標，共采集違章構筑物建筑物140 余間，小型外墊莊臺87 處，菜園246 個，農(nóng)作物56 畝，生活垃圾49 處，堤身樹木1600 棵?；谝巴獠杉瘮?shù)據(jù)，進行內業(yè)繪圖處理的方法，為綜合分析“四亂”情況并研究清除方案，提供基礎資料。開展清除行動后，利用之前違章數(shù)據(jù)，進行放樣定位，對清除工作效果進行復核數(shù)據(jù)采集，為保障“清四亂”工作落實提供數(shù)據(jù)支持。

2.3 CORS 運用的限制

（1）在移動或聯(lián)通信號較弱的區(qū)域，網(wǎng)絡RTK定位效率及精度較差，主要是因為網(wǎng)絡RTK 流動站是通過移動或聯(lián)通網(wǎng)絡接受AHCORS 定位數(shù)據(jù)，當在莊臺房屋較為密集及偏遠地段移動或聯(lián)通信號較弱時，導致網(wǎng)絡RTK 流動站信號接受難以達到固定解。

（2）在省、市界區(qū)域（濛洼堤防淮堤處于六安地區(qū)與阜陽地區(qū)交界，洪洼堤防洪干堤段處于安徽省與河南省兩省交界）網(wǎng)絡RTK 流動站定位達到固定解難度較大，因為安徽省 CORS 基準站覆蓋范圍有限，在遠離基準站網(wǎng)地區(qū)的電離層、對流層狀況差異較大。

3 結語

AHCORS 具有輻射范圍廣、全時段數(shù)據(jù)提供等優(yōu)勢，除個別因移動或聯(lián)通信號弱而造成網(wǎng)絡RTK流動站達到固定解難度較大，定位精度不穩(wěn)定之外，只需一臺RTK 流動站即可進行分米級至厘米級的高精度實時快速定位，網(wǎng)絡RTK 的運用在河湖“清四亂”基本情況普查外業(yè)測量中得到了很好的應用，并能為類似水利工程管理范圍內的水利普查、采砂管理監(jiān)督、河道及堤防斷面測繪、水利工程管理等業(yè)務工作提供經(jīng)驗和借鑒。