连续运行参考站系统（CORS）在西藏甲玛矿区应用的设想

王彦凯，左海鹏

（中国黄金集团公司，内蒙古 包头 014060）

当前CORS已经发展成为现代测绘基准体系的一项基础工程。相对于传统全站仪、GPS、RTK等测量方式，CORS无论是在效率、准度、还是精度等方面均表现出了无可比拟的优势，但是CORS在国内的应用到目前为止仍与世界发达国家差距较大。

1 连续运行参考站系统（CORS）

连续运行参考站系统（CORS），简单来说就是一套网络RTK系统。CROS理论最初由加拿大于八十年代提出，美国于1994年开始建设基站，到2009年CROS系统的应用技术发展成熟。目前中国北斗卫星、南方测绘、中海达等为代表的国内厂家逐渐掌握卫星定位核心技术，卫星定位测绘技术在我国民用领域的应用已经步入快车道。

2 CORS的发展状况

CORS经过十几年的发展，目前相关技术及仪器设备均已经成熟。目前，为满足国民经济建设信息化的需要，一大批城市已经建成覆盖本区域的CROS网络，如深圳市SZCROS、四川地震局建立的CDCORS等通过授权拨号登录，对外开放网络使用权应用于大地测量，取得了较大的社会和经济收益。大唐国际锡林浩特矿业于2011年在胜利东二号露天煤矿矿区范围内建成了小区域连续运行参考站系统（DT-CORS）。该系统在满足矿区自身生产的同时，可以向各级测绘用户提供高精度、不间断的时间和空间基准，还可以向导航、时间、灾害预报等部门提供各种数据服务，是内蒙古大唐国际锡林浩特矿业有限公司迈向数字化矿山的基础设施之一。

3 甲玛矿区特征及甲玛矿区建立连续运行参考站（CORS）的必要性和意义

甲玛矿区地处西藏自治区拉萨市墨竹工卡县境内，矿区海拔4000m～5407m，矿权面积144平方公里，由中国黄金集团公司开发建设，是目前国内高海拔地区最大的多金属矿山。甲玛项目所处的雅江河谷中游流域为季节冻土区，水文、地质、气象条件复杂，一直以来是困扰公路、铁路交通建设的难题。中国黄金集团公司一直坚守绿色开发，致力于数字甲玛建设，而CORS是“空间数据基础设施”最为重要的组成部分，可以获取各类空间的位置、时间信息及其相关的动态变化。基于CORS这种功能以及甲玛矿区长远发展需求，通过建设若干永久性连续运行的GPS/北斗基准站，提供国际通用格式的基准站站点坐标和GPS/北斗测量数据。主要体现在以下几个方面：①CORS的建立可以大大提高矿区测绘精度、速度与效率，降低测绘劳动强度和成本，减少测量标志保护与修复的费用。高海拔、高寒、缺氧以及每年一次的矿区控制网复测、图根控制重新布设、露采、地采坐标成果整体改正等等工作首先是极大地增加了测绘成本，其次是对公司测量人员的身体健康造成的损伤，再次，费时费力的工作还时常影响到公司正常生产计划的实现。②CORS的建立可以对甲玛矿区诸多大型工程建设进行实时、有效、长期的变形监测，对灾害进行快速预报。CORS项目完成还可以使公司车辆定位、设备跟踪、GIS应用等提供精度达厘米级的实时动态GPS定位服务，将极大地加快华泰龙公司数字化矿山建设。③目前西藏地区的CORS建设在全国范围来说仍处于落后状态，相关设施的研究与使用仍处于起步阶段，特别是民用领域的应用几乎为零。在甲玛矿区建设一个地区性的JM-CORS在满足甲玛矿区自身需求以及长远发展的同时，还可以满足甲玛周边地区城市规划、国土测绘、地籍管理、城乡建设、环境监测、防灾减灾、交通监控等政府行为所需空间数据需求，远期实现广域范围内的空间地理信息资源共享，提供高精度的实时定位服务。

4 甲玛CORS

垭口基站的主要服务区域为海拔4500m以上的各主要采矿场，牛马塘基站的主要服务对象为4000m～4500m的矿场区域、二期选厂区域，办公楼基站的主要服务对象为4200m以下及公司南部大片开阔区域的基础建设。基站建成后，理论上可达到公司矿区全覆盖范围内的快速实时定位水平方向精度1cm，高程精度2cm，此定位精度完全能满足矿区生产需要。

基站建成后的优点：①首先可免除矿区GPS首级控制点经常性的复测工作。由于甲码矿区特殊的地理环境，GPS控制网的维护工作较内地困难很多，经常出现控制点丢失、损坏、移位等情况。CROS建成后将通过3个基准站实时发送的无线信号作为控制测量的依据，彻底改变原有的控制测量模式。②其次，对于大型贯通测量无需再反复进行控制点联测平差工作。由于CROS实时发送的GPS定位信息定位准确，精度可靠，在进行大型贯通测量时可直接使用移动站在设计巷道双侧进行精确的贯通控制网快速布设，极大提高了贯通控制网的布设效率及质量。③第三，极大减轻高原缺氧环境对地测技术人员的身体机能损伤。高原缺氧环境使人呼吸困难、头痛、心率加快、血压升高、内脏器官增大等生理性损伤，持续的环境性缺氧还可能演变成永久性伤残。CROS的建成将使地测人员可以随时随地使用移动站进行精确定位，免于经常性、重复性的负重登山等体力劳动，直接减轻了持续缺氧对人体的伤害。④第四，CROS的技术优势可以转化为生产力。地测技术人员在系统覆盖范围内可以随时随地接收精确的GPS定位信息，免除了大量的低等级控制导线、控制网的测设作业，系统建成后将极大的较少测绘作业人员劳动强度，真正起到提质增效的经济意义。

5 甲玛矿区建成连续运行参考站系统（CORS）发展趋势

（1）西藏地处祖国边远地区，地广人稀，经济条件又欠发达，在短期内建设城市或者西藏自治区区域连续运行参考站系统（CORS）网的条件还很不完善。相对于经济发达地区CORS基站站点密度大，覆盖范围广，服务内容多等都存在很大的差距。因此，建成甲玛矿区的小区域CORS，在满足企业自身发展的同时还可为西藏地区政府及其他企业提供借鉴、参考、学习作用，促进西藏地区CORS建设的发展，践行央企扶持地方发展的责任，也为甲玛CORS早日并入西藏地区CORS网，实现广域范围内数据共享，资源共享迈出坚实的一步。

（2）CORS将是城市信息化的重要组成部分，并由此建立起城市空间基础设施的三维、动态、地心坐标参考框架，从而从实时的空间位置信息面上实现城市真正的数字化。CORS建成能使更多的部门和更多的人员使用GPS高精度服务，它必将在城市经济建设中发挥重要作用。由此带给拉萨市及周边地区巨大的社会效益和经济效益是不可估量的，它将为拉萨进一步提供良好的建设和投资环境。