高原衛(wèi)片控制測量中提高效率的幾點(diǎn)方法

■宋浩 郭新陽

（中國人民解放軍61287部隊(duì) 四川成都 610036）

高原衛(wèi)片控制測量中提高效率的幾點(diǎn)方法

■宋浩 郭新陽

（中國人民解放軍61287部隊(duì) 四川成都 610036）

本文針對(duì)高原環(huán)境的特殊性，從多個(gè)方面詳細(xì)介紹了在高原條件下進(jìn)行GPS控制測量遇到的一些特殊問題、難點(diǎn)，以及如何更好更快的解決這些問題的方法。

GPS測量

GPS控制測量因其可全天候觀測、布網(wǎng)靈活、內(nèi)部相對(duì)符合精度更高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于地形測繪、變形監(jiān)測、地質(zhì)勘探等各類測量領(lǐng)域之中[1]。GPS靜態(tài)定位控制測量主要用于控制測量，相對(duì)于常規(guī)控制測量，它無與倫比的優(yōu)越性決定了它在控制測量中的主導(dǎo)地位[2]。主要體現(xiàn)在：選點(diǎn)靈活、受客觀條件影響較小，全天候作業(yè)，觀測時(shí)間短（70分鐘）、節(jié)省人力、物理、財(cái)力等，對(duì)控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及高效完成起著主導(dǎo)性的作用。

筆者在西藏那曲、日喀則地區(qū)進(jìn)行衛(wèi)片控制測量的工作中來看，高原控制測量相對(duì)于內(nèi)地來講，由于其氣候、交通等原因的影響，會(huì)給控制測量帶來較大的難題。通過工作中的探索和總結(jié)而的出的方法，實(shí)現(xiàn)了提高高原控制測量的效率。

1 作業(yè)區(qū)域概況

西藏、那曲日喀則分別位于西藏自治區(qū)的北部和西南部，都屬于高原高海拔地區(qū)。那曲地區(qū)地處西藏自治區(qū)北部，位于青藏高原腹地，是長江、怒江、拉薩河、易貢河等大江大河的源頭。平均海拔4500米以上，區(qū)域內(nèi)高山較多與新疆維吾爾自治區(qū)和青海省交界，東鄰昌都市，南接拉薩市、日喀則市、林芝地區(qū)，西與阿里地區(qū)相連。青藏公路、青藏鐵路橫貫境內(nèi)，但境內(nèi)公路交通情況較差，切氣候惡劣。境域面積450537平方千米，下轄10個(gè)縣，1個(gè)特別區(qū)，截至2010年，全地區(qū)總?cè)丝?62382人。日喀則市，原縣級(jí)日喀則市改為桑珠孜區(qū)。位于中國西南邊陲，青藏高原西南部，西銜阿里地區(qū)、北靠那曲、東鄰拉薩與山南地區(qū)，外與尼泊爾、不丹等國接壤，國境線長1753公里。平均海拔4000米以上，道路交通較差。

2 作業(yè)中可能遇到的難點(diǎn)及處理方法

控制測量主要分為三個(gè)部分：室內(nèi)布點(diǎn)、野外找點(diǎn)、野外測量。

首先，在室內(nèi)布點(diǎn)的過程中，要充分考慮到衛(wèi)片控制測點(diǎn)測量的原理：每一景影像中至少要選出5個(gè)控制點(diǎn)才能外城正經(jīng)圖像的控制，而且控制點(diǎn)的選位需要深思熟慮，要做到清晰、易找、方便刺點(diǎn)，布局合理等因素。針對(duì)高原地區(qū)地理環(huán)境的狀況，以及設(shè)備的限制導(dǎo)致航測外內(nèi)業(yè)無法進(jìn)行及時(shí)的加密工作，因此應(yīng)該采取綜合法全野外布點(diǎn)的方案。無論是立體景還是2.5米景，都盡可能選擇糾正范圍的四個(gè)角選擇控制點(diǎn)以便順利的控制相鄰兩景圖像，同時(shí)還要考慮到四角的這個(gè)點(diǎn)在實(shí)際情況中能不能用，并選好大概的備用控制點(diǎn)位置。在高原控制測量的過程中，每景圖像的5個(gè)控制點(diǎn)并不能很快確定，因?yàn)樽鳂I(yè)區(qū)域交通情況極差，地形復(fù)雜多變，天氣狀況變化較快，軍民地稀少。個(gè)別山坡地段伴隨著塌方、山體滑坡等危險(xiǎn)和隱患。這樣就要求控制點(diǎn)選在地形平穩(wěn)，地質(zhì)狀況良好，相對(duì)不偏僻的位置盡可能避免危險(xiǎn)發(fā)生。在高原進(jìn)行控制測量時(shí)，室內(nèi)布點(diǎn)這一環(huán)節(jié)需要充分利用現(xiàn)有資料，例如作業(yè)前準(zhǔn)備好最新的1：25萬或1：5萬地圖。在出發(fā)尋找控制點(diǎn)前，做好充分的查閱，標(biāo)記好控制點(diǎn)的大概位置，并且詳細(xì)觀察周圍以及前往目的地沿途的典型地物（村鎮(zhèn)、河流、山頭等）。在標(biāo)記好選取的控制點(diǎn)后，要在最新的地圖和遙感影像上分析路線，因?yàn)榈貓D存在更新的問題，所以在遇到矛盾時(shí)，以最新的遙感影像也就是衛(wèi)片為參考。參考路途上道路的通行情況、周邊環(huán)境等因素，判別出哪條是省道、縣道、哪里是不宜同車的大車路和鄉(xiāng)村公路。分析出到達(dá)控制點(diǎn)位置的可行方案。

其次，準(zhǔn)確地找準(zhǔn)刺點(diǎn)位置是一個(gè)相對(duì)漫長的過程，同時(shí)也是控制測量的重中之重。在野外找點(diǎn)的過程中，要記下電位的大概經(jīng)緯度。由于天氣多變，軍民地稀少，所以不宜判別準(zhǔn)方向，因此在前往控制點(diǎn)的路程中要充分利用手持GPS和遙感衛(wèi)片。不過手持GPS顯示的經(jīng)緯度存在一定誤差，所以必須仔細(xì)關(guān)注遙感衛(wèi)片上的標(biāo)志性地物。還要根據(jù)衛(wèi)片的比例，判斷好路程。在行車過程中，參考天氣、周圍環(huán)境、道路狀況的影響，并不一定要選擇最短路線，挑選安全、可靠的線路是順利完成控制測量的保障。在行進(jìn)過程中，還要隨時(shí)觀察道路的狀況，隨著方向的變化隨時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手中的地圖或者衛(wèi)片，以便最快地找到控制點(diǎn)位置。

最后，再利用GPS天線接收機(jī)進(jìn)行野外控制測量是必須滿足以下要求：每時(shí)段最少跟蹤到4顆GPS衛(wèi)星，測站天線嚴(yán)格整平對(duì)中，天線固定方向大致朝北，天線高在測前、測后精確量取。每個(gè)點(diǎn)的每個(gè)觀測時(shí)段時(shí)間應(yīng)長于70分鐘。為確保數(shù)據(jù)安全，每天的觀測數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)傳輸至計(jì)算機(jī)或移動(dòng)載體進(jìn)行保存。按照每天測站的店名、點(diǎn)號(hào)、儀器高、天線高的輸入和命名。

另外，選點(diǎn)的科學(xué)性也是提高控制測量效率的另一個(gè)重要方面，選點(diǎn)的科學(xué)與否，也是影響外業(yè)測量質(zhì)量和GPS網(wǎng)的精度的重要因素。選點(diǎn)應(yīng)考慮GPS網(wǎng)的設(shè)計(jì)要求及測區(qū)的自然地理情況并結(jié)合規(guī)范要求，對(duì)于日喀則市、那曲地區(qū)這次的控制測量任務(wù)，應(yīng)滿足如下要求：（1）點(diǎn)位應(yīng)選擇在交通方便、該處位置會(huì)長期保存的地方。便于安置天線接收機(jī)、便于觀測和操作的地方，或是靠近村落有標(biāo)志性地物的位置，在觀測過程中，還要時(shí)刻看守儀器，避免當(dāng)?shù)夭孛窈闷妗⒏蓴_、亂碰儀器等情況的發(fā)生。選點(diǎn)時(shí)對(duì)于該地區(qū)還要考慮老圖上有些鄉(xiāng)村公路、大車路因?yàn)槟昃檬?、廢棄的重修等情況，一定要選擇在明顯地物且長期不會(huì)發(fā)生變化的位置。（2）點(diǎn)位應(yīng)選在事業(yè)開闊處，高度角15°以上的天空沒有障礙物的位置[3]。（3）選擇村落附近時(shí)，要注意點(diǎn)位200米范圍內(nèi)沒有大功率無線電發(fā)射源，50米以內(nèi)沒有高壓輸電線,并應(yīng)避開強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號(hào)的物體。

3 結(jié)論

綜上所述，高原衛(wèi)片控制測量要綜合考慮天氣、地形、地貌以及交通、人文等因素對(duì)作業(yè)的影響，若能正確的把握以上幾個(gè)方面，就能優(yōu)質(zhì)的完成好高原衛(wèi)片的控制測量任務(wù)，并提高效率。

[1]賀躍光,王亮,朱偉華.某大型風(fēng)電場的GPS控制測量.中國錳業(yè).2011.01:29.

[2]李晉,王建芳.常規(guī)控制測量與GPS控制測量點(diǎn)位精度比較研究.地球.2013.08:204.

[3]苗尚朝,吳鵬舉.常規(guī)控制測量與GPS控制測量點(diǎn)位精度比較.山西建筑.2008.35:34.

O4-34[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-10-158-1