探析水工环地质勘察中GPS、RTK的技术应用

李璞

摘 要：水工环地质勘测工作关系到人类社会的整体发展，因此，水工环地质勘查工作具有十分重要的作用。目前，世界上一些经济比较发达的国家已经加快对水工环地质的勘测工作，水工环地质勘测也在多个领域进行应用并取得了良好的效果。本篇论文主要从水工环地质概念及应用范围还有GPS、RTS的基本原理等角度对水工环地质勘察进行分析，对GPS、RTS技术的优劣势进行分析，以期能够为以后人员研究提供参考及借鉴。

关键词：水工环；地质勘测；GPS；RTS

中图分类号：P62 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）18-0029-02

水工环地质勘察直接关系到人们生活水平的提高与否，因此，为了使得人们生活水平不断提高，就需要运用相关的技术手段对水工环地质进行勘察，水工环地质勘察是水工环工作的重点，在对水工环地质勘察中，需要采取一定的技術手段，因此，合理地利用GPS、RTS的技术，能够为水工环地质勘察工作的质量及效果提供有力的保障。

1 水工环地质概述

在目前全球环境不断恶化及社会经济可持续发展的背景下，世界各国都加大了对人类生存环境改善的研究工作，而水工环地质的调查与研究关系到人类生存及发展的根本，因此，水工环地质勘察工作在目前的背景下被引入到了一个更广阔的的发展空间。传统意义上的水文地质及工程地质和环境地质等的界限已经被突破，而水工环的一体化的研究目前已经开始逐步适应现代人类发展的需求，水工环的服务范围也变的越来越广泛，其中水工环的信息量巨大，功能多样的特点不断显现，环境地质学的重要性开始显露。

2 GPS、RTK技术概述

2.1 GPS、RTK技术

作为一种动态测量的技术，GPS、RTK技术是结合了数据的传输技术和GPS测量技术的产物。GPS、RTK技术作为一种综合的技术，对于传统技技术而言是一项新的突破[1]。GPS、RTK技术是一种以载波相位的观测值为定位基础的定位方式，并且能够实现实时在特定的坐标系中显示测站点的具体位置，具有极高的精确度，定位信息的精确度甚至能够达到厘米。GPS、RTK技术的数据处理的流程如图1所示。

2.2 GPS、RTK技术的应用实例

GPS、RTK技术因为其较高的定位精确度，因此能够在水工环地质勘察中得到广泛的应用。目前，GPS、RTK技术已经能够实现动态定位的功能，而且能够实现在5min内达到15mm的定位精确度[2]。这种动态定位的高精度性使其能够符合水下地形定位的要求。在进行区域水质的调查中，GPS、RTK技术的应用方式为首先确定勘察的具体区域，并且在该区域内利用雷达相图分析底层具体的情况。在特定的区域内雷达对图像的特征所反射生产的平均的总和就是雷达相图。这种雷达相图用肉眼可以在剖面的资料图上显示出来，雷达相图的反射波组合的形式也不尽相同，存在一定的差异性。雷达相关的显示资料的现实中，雷达能够通过响应而产生独特的特征，这样就会对地质图结构带来影响。

3 当前水工环地质勘察的现状及应用的范围

站在宏观上的角度看，水工环地质勘察工作对人类社会的发展有着重要的意义，站在微观的角度看，水工环地质勘察工作对个人生活也有着重要影响。在现代社会，全球环境不断变化，全球经济正在向着一体化的方向发展，因此，不仅仅是我国对水工环地质勘察进行关注，世界各国也都十分重视这项工作。随着，全球经济的一体化进程的不断加深，各国对水工环地质勘察程度也在不断加深并逐步向着一体化的方向发展。为了修补并保护自然生态环境，促进人与自然的共同发展，国家对水工环地质勘察工作提出了高的要求，现在，水工环地质勘察主要工作集中在一下方面。

3.1 人类疾病与当地水文环境的关系方面

地方的水文环境与当地人们的生活十分紧密，因此地方病与当地的水文环境有着直接的关系。

3.2 土地资源的有效利用方面

在水工环地质勘察工作中，对勘察数据进行研究分析，能够为国家土地资源的有效利用提供大量的有意义的数据，这些数据就能够为国家土地的有效的利用奠定相关数据基础。

3.3 城市的建设方面

由于现代化城市的建设中涉及到各方面因素较多，各个数据之间相互关联，关系复杂，因此，水工环地质勘察能够为城市建设提供数据，如果没有水工环地质勘察工作的支持，城市的建设规划可能比较混乱，不利于城市建设工作的长久发展，另外，在城市的发展建设汇总，需要充足的水源和能源，这些能源的储存量机器利用的方式等都需要水工环地质勘察工作的支持。

现代社会由于经济的发展，技术的进步，水工环地质勘察包含的学科已经彼此融合，彼此之间也不断身渗透交叉，因此，学科之间已经出现没有明显的界限，最典型的就是地质学与生态学的融合，这都表明水工环地质勘察工作已经开始向综合化和系统化的方向发展。

4 GPS RTK技术在水工环地质勘察工作中的优势

4.1 作业的效率比较高

对于一般地质条件和地形、地势，GPS、RTX技术对水工环地质勘测在5km的范围中，只需要进行一次测量，这就说明，GPS、RTX技术在实际测量工作中，控制点的数量已经减少，相应的测量的仪器搬运工作量就大大降低。这样一来就降低了施工难度，操作也更加简单。与传统的测量工作相比，采用GPS、RTX技术进行测量，一个人足以完成全部的测量工作，在每个放样点测量的时间只需要1.2S，大大缩短测量的时间，提高了测量工作的作业效率。

4.2 定位精度的满足

RTX技术对于平面的精确度比较高，同时对于高程的精度也较高，目前随着技术的不断进步，RYX高程的精度及平面的精度都达到了厘米的要求。在测量的过程中，只要RTX的工作条件得到满足，RTX技术就可以实现在5km的工作半径中，精确度最高，并且实现无误差。

4.3 全天候24小时工作

RTX技术在水工环地质勘察实际工作中，相比传统测量技术，不需要光学通视技术的支持，主要能够满足电梯波的通视的要求就可以实现24小时全天候工作。但从这一点来看，RTX技术在水工环地质勘察汇作业中，作业的方式完全可以采用全天候24小时作业的方式，因为，不必须要光学通视支持，在工作中，RTX技术受到干扰的程度也会降低很多，因此，作业的精确度能够得到相应的保障。

4.4 作业的自动化及集成化

在水工环地质勘察工作中，传统测量技术在应用中都收到一定的限制，因此，无法实现在测绘作业中技术得到全部的应用。然而RYX技术能够在任何的范围的测绘作业中能够得到使用，没有应用范围限制。另外，RTX技术具有高效的操作性，能够根据中心站相关的平配备，就能够实现外业的相关测绘，这样就大大减少了工人的操作，实现了作业的自动化，并且人工操作的减少，就能有效的避免人工造成的误差，作业的精确地就得到相应的提高。

5 结语

总之，在水工环地质勘察中，GPS、RTX技术的合理使用，能够大大缩短工程的测量的时间，还能提高工程测量的质量。目前，GPS、RTX技术正在不断的发展及完善之中，随着技术的进步，应用的范围也不断扩大，尤其在水工环地质勘察工作中，GPS、RTX技术的优点得到不断显现，在提高工作效率的基础之上，测量工序得到相应的精简，能够为水工环地后期工作的开展提供有效的保障。

参考文献

[1]毕研发，宋晓雨，郑拓飞.论水工环地质勘察中的GPS RTK的技术应用[J].黑龙江科技信息，2015，（36）：2.

[2]陆胜，曹亚良.探析水工环地质勘察中GPS RTK的技术应用[J].科技视界，2015，（06）：252.endprint