GPS在地质勘探中的运用探讨

■李欣星

（重庆市高新工程勘察设计院有限公司　重庆　401121）

GPS在地质勘探中的运用探讨

■李欣星

（重庆市高新工程勘察设计院有限公司重庆401121）

随着经济不断发展，GPS技术诞生以后其应用范围不断扩大，我国地质勘探领域使用GPS以后，极大提高了勘探效率和勘探准确性。所以本篇文章就对GPS在地质勘探中应用进行探讨，希望能提供一些有利参考。

GPS地质勘探运用

原来地质勘探过程中，由于技术比较落后，受自然因素影响较大，所以在勘测过程中遇到的困难比较多。地质勘测人员的工作强度也比较大。随着科技发展，地质勘探行业逐渐应用GPS技术。GPS技术的应用极大的减轻勘探人员的工作强度，同时也克服了由于地形原因对勘探带来的影响，保证勘探结果的准确，大大加快了地质勘探进度。

1　GPS测量技术简述

GPS是全球定位系统简称。通过GPS技术可以快速定位，并且获取准确的测量数据。GPS主要由卫星系统、监控系统和地面操作系统[1]。GPS工作原理就是地面操作系统向监控系统发出定位指令，然后监控系统就会控制卫星系统进行定位，卫星定位完成以后，监控系统接收到定位数据再传回地面控制系统。使用GPS可以全天候进行地质勘探工作。在对地形进行测量过程中，不需要坐标，也不需要将点位选择在最高点，直接通过卫星测量出控制点坐标，避免人工测量产生精度问题，同时也节省测量时间，减轻测量人员劳动强度。

2　GPS在地质勘探中应用前景

GPS在地质勘测过程中工作效率是非常高的，那是因为GPS可以全天24小时进行测量，并且在测量过程可以将测量数据精确到厘米级，还能够有效减少工作人员在野外测量的工作强度和工作时间。所以GPS技术在未来地质勘探行业有很好的发展空间。GPS技术不仅能够准确测量钻孔位置，还能对地质剖面进行测量，甚至还能起到地质灾害预测的功能[2]。将GPS技术用于地质灾害预测主要得益于卫星系统能够二十四小时进行监测。这样某一地区致灾体发生移动都能及时监测到，从而及时发现由于致灾体产生的自然灾害。GPS能够用于矿产管理主要是通过卫星系统对矿产分布进行定位，然后地面系统根据相关数据对矿产资源进行分类，并制定合理的矿产开发方案，防止在开采过程中出现开采越界现象。控制好矿产开发速度，制定有效的矿产开发方案，不但有利于矿产资源合理应用，同时还有利于环境保护。

3　GPS在地质勘测中优点

3.1作业效率高

因为使用GPS技术，在创建控制网时只需要三个人就能完成，仪器的搬运和测量都相对简单，大大加快了地质勘探效率。

3.2定位精确度高

在使用GPS技术进行勘探时，由于地形对其没有影响，还能准确测出水准高程，并且能够保证测出的基线向量精度在万分之一，这是普通测量方法难以达到的精度，极大保证数据准确性。

3.3全天候作业

GPS在测量过程中，受环境影响非常小，阳光、黑夜、云层对其都不会造成影响，所以可以进行全天候测量。这种优势是普通测量技术不能达到的。

3.4选点灵活，费用低

在使用GPS技术进行地质勘探时，不需要造标，所以大大减少了资金投入，在进行选点时，选点空间大，可以自由选点。这也成为GPS技术应用时的一大优势。

4　GPS在地质勘探中不足

4.1传播区域的误差

由于在进行GPS测量时会应用无线电，所以一定要把握卫星与接收机之间的距离。由于电磁波需要穿过云层，所以电流层可能会对其产生影响，这样就会导致测量结果出现误差。

4.2GPS测量中控制点改变会影响观测点精度

GPS测量数据是通过接收卫星信号再经过处理而得到的坐标。在进行控制点选择过程中会出现干扰信息，这样就会导致测量结果出现误差。

4.3地貌复杂山林地区会出现误差

运用GPS技术进行测量时一定要保持视野开阔，如果勘探点附近山林情况复杂，有较多树木遮挡，影响信号接收，这样就会对测量数据产生影响，出现测量误差。

5　GPS在地质勘探中具体应用

5.1GPS技术在监控测量中的应用

控制测量对地质勘探整体都有影响，比如地质勘探当中的测点、放样。GPS技术的应用为控制测量提供很好的保障作用，使得控制测量过程中的误差保证在很小范围内。

5.2GPS技术在水准高程测量中的应用

在小规模地质勘测当中，有时不会用到GPS技术，所以测量人员不会太注意测量水准高程[3]。导致水准高程测量不合格，导致测量准确性降低。所以在测量过程中一定要注意水准高程的测量。使用GPS技术测量水准高程过程中，使用动态设置可以保证测量点的相对静止，这样就能够降低测量误差，获得相对准确的测量数据。在测量过程中，可以将误差较大的数据删除，保证数据整体可靠。

5.3GPS技术在虚拟技术的应用

在原来地质勘探过程中，由于使用落后的勘探技术，加上勘探人员疏忽大意，极易产生勘探误差。勘探误差的产生对矿物开采有极大影响，甚至会引发矿山开采事故。虚拟技术在一定程度上对GPS技术进行完善。虚拟技术就是将需要测量的地址进行虚拟现实处理，然后让计算机进行模拟处理，预测有可能发生危险的地段。因为只需要计算机就可以完成勘探工作，这样极大提高勘探效率和降低勘探人员危险性。

5.4GPS技术在细微信号环境中的应用

由于有些地区环境较为复杂，单纯使用GPS技术很难得出准确数据，所以就可以使用卫星定位出来勘探点，然后勘探人员实地勘探，将勘探数据输入系统。也可以将GPS接收机作为基准站，然后根据实际情况设置流动站，基准站与流动站相结合，互相印证，修正误差，获取更加准确的数据。在设置流动站时应该多设置几个，可以提高信号强度和测量数据的稳定性。

6　结束语

GPS技术逐渐在地质勘探行业使用，这种技术比较先进，操作过程比较简单，并且测量精度比较高，测量速度比较快，极大减少操作人员的工作强度，GPS技术的使用使地质勘探行业在技术上迈出重要一步，所以我国地质勘探人员应该积极学习GPS技术，并将它运用到实际勘探中，努力提升我国地质勘探水平。

[1]何建明.GPS在地质勘探中的应用 [J].中国新技术新产品,2010,01:99-100.

[2]陈静,秦向红,朱永泰.地质勘探中的静态GPS定位应用研究 [J].科技风,2016,06: 98.

[3]张钱生.GPS测量技术在地质勘探中的应用探讨 [J].化工管理,2015,13:98-99.

P62[文献码]B

1000-405X（2016）-9-146-1