浅析CORS系统在城市工程测绘中的应用

付黎明

摘要：作为城市建设规划工作的前期准备工作之一，城市工程测绘至关重要，测绘结果是否准确与城市建设规划的效益及质量休戚相关。伴随科学技术迅猛发展，城市工程测绘也迎来了信息化发展阶段。CORS技术是继GPS RTK技术后出现的—种测量新技术，它融合了数字通讯技术、计算机网络技术与卫星定位技术。本文重点介绍了CORS系统及其在城市工程测绘中的有效应用，以突出该系统的推广价值。

关键词：CORS系统 城市建设 工程测绘 应用路径

一、引言

城市建设规划其中的一项重要工作就是城市工程测绘，新形势下只有积极提高测绘结果的准确性才能够从根本上确保城市建设规划的效益和质量。当前社会各个领域计算机技术的应用十分普遍，信息化技术也同样运用到了城市工程测绘工作当中。从实践来看。城市工程测绘中应用CORS系统能够显著促进工程测绘效率、速度及精度的提升，劳动成本与时间成本均得到有效控制，工程测绘所需的测量费用明显减少。此外，集齐城市诸多领域元素的CORS项目还实现了长期、有效、实时地监测工程建设，及时预警各种灾害，CORS系统的应用已然成为工程测绘的必然选择。

二、COPS系统概述

（一）CORS概述

从GPS基础发展而来的CORS系统，即卫星定位服务系统，在大地测量中融入了必要的网络化概念。概括而言就是在多基站网络RTK技术基础之上形成更加连续、稳定的综合卫星定位服务空间，通常也称之为连续运行参考站。一般CORS系统包括五个组成部分，除了数据处理中心和数据传输系统外，还包括基准站网、用户应用系统以及定位导航数据播发系统。作为一个永久性持续运行系统，基准站能够促进监测网络在特定区域内的分布均匀，对卫星观测所得数据进行收集，监控分析中心和数据传输系统相联系后借助电台和网络等手段完成数据发布，只需一个终端便可对高精度数据进行实时接收。而接收系统方面也根据精度与功能的不同而有所区别。下图2-1所示为CORS系统的工作原理。

作为GPS技术的构成，CORS系统在如今高科技发展背景下所取得的成绩有目共瞩。相较于原本GPS技术而言CORS系统集合了数字通讯、卫星定位和计算机网络等多种高科技技术，操作过程更加节约人力物力，同时应用范围也更加广阔。目前CORS的主流技术大致包括三个方面.即区域改正技术、主辅站技术和虚拟基准站技术。在特定的区域范围内，CORS系统能够为其提供统一的测绘基准，避免行業间坐标系统标准差异而引起的数据误差问题，同时架设参考站步骤也在系统中免去，单机作业过程中各方面资源都得到节约。此外，由于监控系统足够完善，对各项监测数据能够有效平衡处理，借助一定的数据链传输以最大限度减少外界因素的干扰，有效保证了数据的精度。随着GPS服务范围不断拓展，在城市测量工作中CORS系统的价值将逐渐得到体现。

（二）CORS系统在城市工程测绘中的应用优势

从实际操作来看，城市工程测绘中应用CORS系统相较于其他常规作业模式相比较，其应用优势主要包括以下几方面：首先，相较于常规RTK基站而言，CORS系统显然有着更加广阔的覆盖范围，且应用过程更加便利，用户不需对差分和差分站质量进行考虑，只需准备终端，使用起来更加灵活方便。其次，CORS系统所提供的服务是全天候不间断的，其可用性更高，通视条件、气候变化、季节因素以及地形特征对其影响都相对更小。再次.CORS系统应用过程中没有误差积累，保证了数据质量，有着更加可靠的作业精度，且在系统的有效覆盖范围内其精度水平大致均匀，与最近参考站距离的相关性并不明显，这就有效避免了临时基站选站不当而可能导致的起算数据精度降低或是起算偏差等问题。最后，节省频率资源和提升工作效率也是CORS系统较为显著的应用优势。系统无需搬迁或架设基站，免去了基站频率的申请步骤，通常只需单人操作便可在数十秒内获得所需的点的高程和坐标，降低了劳动强度和费用支出，提升了工作效率和作业速度，尤其是针对作业点分散或是区域范围大的图件更新测量和工程测量，这一系统有着更加突出的应用优势。

三、CORS系统在城市工程测绘中的应用

在国外CORS系统技术的发展已经逐步成熟，比如英国、美国等都完成了连续运行参考站系统的建立，投入使用的范围包括地壳运动、环境变化监测和气象变化监测等方面，其精度水准已达厘米级别。但目前在国内对于CORS系统的研究仍处于探索和发展阶段，我国首个建立并使用CORS系统的是深圳市，四川省对CORS系统的应用主要是对地震灾害及地壳运动进行监测。通过建设CORS站网在大地测量方面发挥着极其重要的作用，并逐步向交通、气象等领域融入。分析CORS系统在城市工程测绘中的应用。主要包括这几个方面：

（一）CORS系统应用于控制测量

当前城市建设速度不断加快，GPS-C、D、E级控制点所受到的破坏力较大，通常需重新布设的时间是两至三年，至于路面图根控制就更为严重，需要对各路段路面进行不定期地翻修，这个过程所需耗费的人力物力资源是极为庞大的，而且重新布设一般采取的是支站方式，不仅精度得不到保证，且还会造成各方面资源的严重浪费。可连续运行的CORS基站是一个以永久基站作为控制点的网络，通过使用同一地区统一的CORS系统经过对控制点重新布设就实现了对不同时段同基准控制点的测量。利用GPS静态测量获得城市控制测量的结果，所测出的新旧控制点精度相对均匀，这与常规导线控制测量的方式相比很少受到通视外界条件的限制，无论是从作业效率还是作业精度来看CORS系统的应用都有着更加优越的效果。

（二）CORS系统应用于地籍测量

绘制地籍图、计算土地面积和测量土地位置、地形以及权属界线是地籍测量的主要内容。CORS系统在开阔地带能够实时测定土地的各个测量点，受外界因素影响小，且精度较高，单人操作便可完成任务。

（三）CORS系统应用于勘测定界

作为政府部门审理和审批土地的必要依据，建设用地勘测至关重要，其内容主要是对土地面积、界限范围和界桩位置进行测定。CORS系统的应用其操作程序简便、方法简单，在河道和公路等线性地形测量中的应用优势更加明显。操作过程无需对首级控制点进行预设，放样测量只需要对接收器进行连接便可，这样一来工时耗费极大缩短。

（四）CORS系统应用于数字测图

不同比例的地形图经常会应用在城镇规划建设工程当中。因地地形测量需要频繁进行。通常采用的方法是对国家等级的加密控制网点预先设置，绘制过程需要经过一系列相对复杂的计算和测量操作。应用CORS系统则在测量方法上会简单许多，系统新技术的应用减去了控制点的预设操作，在流动站辅助下便可对各项所需的坐标数据进行精确测量，以此作为根据完成地图的绘制。这一操作使得工作效率极大提高，节省人力物力资源的同时也让操作难度大大降低。

（五）CORS系统应用于城市规划

CORS系统在城市规划测量工作中也经常会应用到。例如数据检测、定位建筑物、道路或规划设施等等。操作过程需要在控制器内设定输入所需的参数，控制精度较为方便，放样过程更加灵活，且可针对工程建设进行長期的实时监测。此外。CORS系统应用于一些高尖端现代化科学技术当中也能够满足其管理要求。比如矿源勘测、交通监管、灾害预防和环境监控等，更加细致的方面还包括房屋道路桥梁等建筑物的变形与扭曲监测以及灾害发生地的基础测绘等等。

城市工程测绘中CORS系统的应用要想彻底发挥其工作效能，首先必须对CORS系统应用理念的树立格外重视。对城市工程测绘中CORS的系统价值充分了解。对专业cORS系统人才注重挖掘和培养，利用人力资源促进CORS系统工作效能的不断提升。其次便是促进系统管理规章体系的建立健全，在CORS系统维护管理方面构建专业的维修团队，针对其运行情况进行必要的定期检测，保证系统运行的正常化。减少系统故障问题对工程测量所产生的不良影响。最后，针对CORS系统的开发也不应忽视，只有不断优化完善系统功能，才能够推动其使用价值的最大发挥。

四、结束语

综上所述，作为当前国内GPS最新技术的代表，CORS同时也是目前城市工程测绘的主要发展趋势，这预示着城市建设规划蓬勃发展时期的到来。同时CORS也是现阶段数字城市建设的重要基础，是城市信息化建设的构成，以此为基础构建动态化地心坐标参考框架和城市空间基础设施三维框架，这就有效解决了不同行业和不同部门之间存在的坐标系统差异性问题。凭借自身的高效率和高精度优势，CORS对于城市测绘工作而言是统一的基准，可以预见它对城市工程测绘工作所发挥的作用是不可估量的。值得注意的是，目前我国针对CORS系统的开发与利用还尚且不足，在实际应用的过程中也涌现出一些问题，伴随城市建设投入力度不断加大，相信CORS系统也将趋于完善。对城市建设的影响也必将越来越大。