地质工程勘察测绘中GPS技术的应用

李治军

（河南省有色金属地质矿产局第七地质大队，河南郑州 450016）

地质工程勘察测绘中GPS技术的应用

李治军

（河南省有色金属地质矿产局第七地质大队，河南郑州 450016）

勘察测绘技术的运用直接影响着我国地质工程工作的开展，GPS技术的应用可以显著提升地质勘察测绘水平。现阶段，随着我国科技水平的不断提高，GPS技术在提升勘察测绘水平的同时更为地质工程测绘开辟了一个新的技术方向。基于此，本文主要针对地质工程勘查测绘中的GPS技术的应用情况进行了探讨。

地质工程 勘查测绘 GPS技术 应用

地质工程的开展有助于我国对所属领土的精确了解和严格掌控。工程开展的理论基础包括自然科学原理和地球科学理论，在进行地质探索和测绘过程中，主要以地质结构、矿产资源等为重点研究内容，通过采用数学方法、地理知识、科学技术以及计算机处理软件等各种不同的技术方法，掌握更加精准的地质资料，以期为我国地质工程开展和土地资源管理提供必要的数据信息。为了进一步强化地质勘察测绘数据的精确性，在工程实践中必须要采用GPS技术，以保证我国地质勘察测绘工作的顺利开展。因此，下面对GPS技术在地质勘查中的应用进行了探讨。

1 GPS测绘技术原理

地质勘察测绘中通过应用GPS技术，能够更加迅速的实现定位，利用自动化信息技术精简勘察测绘程序，降低测绘数据的误差率。而GPS测绘技术的工作原理也相对复杂一些，在应用过程中主要得到以下三个技术部分的支撑：（1）卫星信号系统。该系统的运行要求分别在基准站和流动站配备两台以上的GPS接收设备，其中GPS基准站如果需要在同一时间点为多个用户提供服务，那么就要安装相应的双频GPS接收机，以此来确保基准站和流动站的采样速度保持同步。（2）软件解算系统。该系统可以提高RTK的精确度，实现零误差、零失误，通过记录得到的接收到的卫星信息相位，与接收机产生的载波信号相位进行比对，以得出RTK测量。（3）数据传输系统。该系统是实现RTK测量的一个核心装置，主要由两部分构成，一是设置于GPS基准站的数据发送设备，另外一个则是设置于GPS流动站的数据接收设备。

2 地质工程勘察测绘中GPS技术的应用

2.1 在野外施测选点中的应用

在地质工程勘察测绘中应用GPS技术，应选择远离大面积的点位，以此来降低多径效应对测绘结果造成的影响，另外还需注意避免大功率无线发射源，有效降低电磁对测绘结果的干扰。

2.2 在数据采集中的应用

在应用GPS技术进行地质工程勘察测绘过程中，要严格把握数据采集过程中所使用的仪器状态，确保测量过程中测量仪器的棱镜高度与数据输入高度相符合，并严格控制棱镜的实际高度，降低数据计算的误差率。如果在数据采集过程中突发停电等状况，需要等到电压恢复稳定以后重新测量一遍，防止出现采集数据错误的情况出现。若在测量过程中无法观测到点的位置，则需要严格控制转站的设置数量，以简化数据处理过程。采集仪器全部就位后，要注意对每个需采集的点进行重复采集，对比多次采集结果，尽可能的避免数据出现较大的误差。

2.3 在数据处理中的应用

数据处理是建立在数据采集的基础之上，只有保证数据的准确性，尽可能的减小数据采集存在的误差，才能够保证数据处理分析的精确度。因此，在勘察测绘GPS技术的应用中，首先要确保数据采集的准确性。那么在数据准确这一前提下，在进行数据处理过程中，需要认识到角度的重要性，做好角度闭合差运算，确保角度闭合差在规定的范围内后，计算方位角，得出坐标增量，从而分配增量闭合差。

2.4 测量方法

地质工程勘察测绘中用到的测量方法主要包括GPS摄影技术，该技术的应用首先要找准地理位置，对每个地理位置进行多角度勘察，在得出较多的数据前提下，综合整理、对比分析，总结不同角度得出的数据规律，然后利用GPS摄影技术与数据进行计算，提高最终测量结果的准确率。

3 地质工程勘察测量结果质量控制

（1）现阶段，在进行地质工程勘察测量过程中，GPS技术的应用大都会通过OTF法计算整周未知数，在就极大的提高了计算效率，因此，在一些干扰较小或者完全不会受到干扰影响的地质工程勘察中，如果设备锁定的卫星数目足够，那么就能够在短短的五秒钟时间内得到固定的计算答案，而且手簿反应的收敛值一般情况下也都会在2cm以内，更加直观清晰的反应出测量一起在经过多次的测量之后数据之间存在的误差。而一旦固定计算答案的得出时间超出了60秒，则往往表明收敛值的精确程度不是很高，还需要继续确认验证。（2）通过对已知的控制点进行分析，可以更加明确的了解其相同之处和不同之处。在地质工程勘察测绘过程中，通过应用GPS静态技术可以得到动态控制系统测量的起算数据，而这一计算过程则构成了一个计算可靠性相对较高的高级控制网，该控制网可以对坐标转换参变量、数据录入情况以及各个测量阶段的准确度进行验证和核实，应用性较高。

4 地质勘察测绘中的 GPS-RTK 测绘技术发展预期

在地质工程勘察测绘的空间定位过程中，采用GPS-RTK技术可以说开创了一个全新的技术领域，该技术将GPS技术领域进行了进一步的拓展，通过引进新技术、新方法，极大的促进了地质工程勘察测绘工作的顺利开展，可以有效解决勘察测绘过程中遗留的各种难题，弥补了传统地质勘察测绘方法存在的不足，为我国地质工程的勘察事业提供了一个全新的研究视角。随着GPS-RTK测绘技术的进一步完善，预期在未来的社会工作中会得到更加广泛的应用。

5 结语

总之，在地质工程勘察测绘工作中通过应用GPS技术，一方面能够提高控制网络的布局效率，确保地形图测绘的信息准确度，另一方面也可以充分发挥GPS的技术优势，简化地质勘察测绘工作程序，提高工作效率。所以，GPS技术的应用在更好的满足地质工程勘察测绘实践需求的同时，也进一步保障了我国地质工程研究事业的顺利开展。

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［2］程云海.探讨GPS测绘技术在工程勘察测绘中的应用［J］.黑龙江科技信息，2015（06）：13.

［3］常智胜.GPS测绘技术在地质勘察测绘中的应用［J］.能源技术与管理，2012（04）：158-160.