CORS在工程測量中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

王強

摘 要：CORS技術(shù)能夠有效的提高測量工作的精度，簡化測量的操作，需要的成本費用也較低。技術(shù)人員要重視CORS系統(tǒng)的應(yīng)用，積極探討加強CORS的應(yīng)用方法，不斷完善CORS的應(yīng)用體系，從而切實提高CORS的應(yīng)用效果。文章對CORS在工程測量中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：CORS；工程測量；應(yīng)用研究；發(fā)展趨勢

連續(xù)運行衛(wèi)星定位系統(tǒng)的英文簡稱為CORS，和傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)相比，CORS在工程測量方面具有更好的應(yīng)用效果。通過該技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的提高測量工作的精度，簡化測量的操作，同時CORS測量具有較好的實時性，覆蓋范圍較廣，需要的成本費用較低。CORS技術(shù)正是憑借這些優(yōu)點逐漸取代了傳統(tǒng)的技術(shù)，在工程測量中得到了廣泛的應(yīng)用。

1 CORS系統(tǒng)分析

1.1 CORS工作原理分析。CORS主要通過多個永久運行的GPS參考站組成，這些參考站能夠按照設(shè)定方式進(jìn)行連續(xù)觀測，并將觀測的數(shù)據(jù)向控制中心進(jìn)行傳輸，控制中心在得到數(shù)據(jù)后，要對數(shù)據(jù)展開分析、處理和解算，從而得到誤差改正項，常見的誤差包括電離層誤差、對流層誤差以及衛(wèi)星軌道誤差等，系統(tǒng)通過對這些誤差分析，得到誤差改正模型。接下來，系統(tǒng)會立刻向指定的用戶發(fā)送改正的信息數(shù)據(jù)，而用戶通過GPS接收裝置就能及時得到精度較高的定位測量結(jié)果。

1.2 CORS應(yīng)用的技術(shù)優(yōu)勢。CORS技術(shù)能夠有效提高測繪工作的整體性，和傳統(tǒng)的測量技術(shù)相比CORS技術(shù)主要有以下方面的優(yōu)勢：（1）以省、市等行政區(qū)域為基準(zhǔn)，有效的處理了不同機構(gòu)之間坐標(biāo)差的問題；（2）不同的客戶對于精度有不同的要求，CORS技術(shù)能夠提供差異性的服務(wù)測量服務(wù)；（3）通過連續(xù)基站技術(shù)，能夠保證用戶觀測的及時性；（4）CORS技術(shù)具有完備的監(jiān)控系統(tǒng)，能夠有效的減小系統(tǒng)誤差，同時提高定位結(jié)果的精確度；（5）用戶能夠進(jìn)行單機作業(yè)，由于不用進(jìn)行參考站的建設(shè)，有效的減小了投入的成本費用；（6）通過數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行通訊，減弱了噪聲造成的影響。

1.3 CORS建立的重要意義。CORS系統(tǒng)的建立對于工程測量來說具有重要的意義。首先，CORS能夠有效的提高測量的精度，提高測量的效率，減小工程測量的成本。根據(jù)不完全統(tǒng)計，應(yīng)用CORS進(jìn)行工程測量，相對于傳統(tǒng)測量方法來說，在成本投入上能減少30%左右。其次，CORS系統(tǒng)能夠?qū)こ踢M(jìn)行進(jìn)行及時的監(jiān)測，對可能發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行及時的報告。例如，在城市的氣象預(yù)測領(lǐng)域、汽車船只的導(dǎo)航領(lǐng)域、公安消防領(lǐng)域、工程測量領(lǐng)域等，CORS系統(tǒng)都能發(fā)揮良好的作用。最后，CORS系統(tǒng)是城市信息系統(tǒng)的主要組成部分，城市的信息系統(tǒng)將以CORS系統(tǒng)為核心，從而建立三維動態(tài)的參考體系，從而提高城市空間信息的數(shù)字化程度。

2 CORS在工程測量中的應(yīng)用

2.1 CORS在控制測量中的應(yīng)用?？刂茰y量主要包括三角、導(dǎo)線測量等內(nèi)容，傳統(tǒng)的測量方法所耗費的時間較多，工作量較大，同時測量的精度也不令人滿意。而GPS測量技術(shù)則能夠通過靜態(tài)、快速靜態(tài)等測量方式進(jìn)行高精度測量，但通常要進(jìn)行額外的數(shù)據(jù)分析工作，因此無法滿足實時定位方面的要求。而CORS技術(shù)則能夠通過利用RTK 技術(shù)來展開控制測量作業(yè)，并且能夠有效的滿足實時定位要求，提高了控制測量作業(yè)的效率。

2.2 CORS在建設(shè)用地勘測定界中的應(yīng)用。在對建設(shè)用地進(jìn)行定界測量時，CORS技術(shù)也得到了有效的應(yīng)用。定界測量工作主要指的是對土地的使用進(jìn)行界線范圍的確定，通通過對界樁位置的測量以及對土地面積的計算來達(dá)到定界測量的最終目的。在實際工作中，定界測量通常被應(yīng)用在政府相關(guān)職能部門的測量作業(yè)中，測量結(jié)果能夠作為審批土地以及進(jìn)行地籍管理的重要依據(jù)。應(yīng)用CORS技術(shù)進(jìn)行定界測量工作時，技術(shù)人員通過該技術(shù)可以有效的進(jìn)行勘測定界放樣作業(yè)，簡化了放樣作業(yè)的工作量和工作流程，對于輸電線路、大型交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等特大基礎(chǔ)工程具有非常好的放樣效果。

2.3 CORS在地形測圖中的應(yīng)用。CORS在地形測圖中也具有很好的應(yīng)用。地形測圖指的是在城鎮(zhèn)規(guī)劃工作中，需要為城市中建設(shè)的工程提供各種比例的地形圖。在傳統(tǒng)的測圖作業(yè)中，主要通過布控網(wǎng)點進(jìn)行測圖作業(yè)，這種測圖作業(yè)中不空的網(wǎng)點是我國高級布控網(wǎng)點下的次級布控網(wǎng)點，技術(shù)人員通過布控網(wǎng)點來對地物點以及地形點進(jìn)行測量，并制成平面圖。而CORS 技術(shù)能夠準(zhǔn)確快速的測定各個布控點的坐標(biāo)數(shù)值尤其是對于以RTK等最新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的CORS技術(shù)來說，能夠不通過布控點的設(shè)置就進(jìn)行高精度測量作業(yè)，技術(shù)人員通過流動站就能夠及時得到地形點和地物點坐標(biāo)，并通過系統(tǒng)軟件繪制電子地圖。

2.4 CORS在城市規(guī)劃和監(jiān)督測量中的應(yīng)用。CORS技術(shù)在城市規(guī)劃和監(jiān)督測量工作中，應(yīng)用的范圍比較廣泛。和傳統(tǒng)的城市規(guī)劃測量技術(shù)相比，CORS技術(shù)進(jìn)行測量能夠降低工作量，測量精度也更高。具體來說，通過CORS主要在以下城市規(guī)劃工作中得到了應(yīng)用，包括對市政道路的測量，對城市建筑進(jìn)行定位，對城市設(shè)施進(jìn)行放樣、定位等。實際工作中，技術(shù)人員只需要在外業(yè)控制設(shè)備中輸入線路參數(shù)就能夠達(dá)到放樣的目的，輸入的線路參數(shù)包括線路的起起止點坐標(biāo)，曲線的轉(zhuǎn)角數(shù)值等。這種放樣操作的方法非常靈活，既可以進(jìn)行坐標(biāo)放樣，也可以進(jìn)行按樁放樣。進(jìn)行放樣操作時，技術(shù)人員能夠通過設(shè)備屏幕上的箭頭明確放樣的偏移量以及方位，并進(jìn)行隨時的調(diào)整，從而有效的滿足放樣工作對精度的要求。

2.5 CORS在變形監(jiān)測中的應(yīng)用。CORS技術(shù)的應(yīng)用能夠有效的進(jìn)行變形監(jiān)測作業(yè)，進(jìn)而提高對災(zāi)害的預(yù)報。對于一些特大規(guī)模的橋梁、道路等工程來說，在長期的使用過程中，很容易受到車輛和風(fēng)力的影響，造成橋梁發(fā)生變形的情況。而采用傳統(tǒng)的監(jiān)測方法時，很難滿足精度和長期監(jiān)測的要求，另外，傳統(tǒng)傳統(tǒng)變形監(jiān)測法需要較高的成本，要有較多的人力和物力投入才能保證監(jiān)測要求。而CORS技術(shù)能夠通過較多數(shù)量的GPS觀測站來達(dá)到良好的監(jiān)測效果，觀測站能夠產(chǎn)生連續(xù)的觀測數(shù)據(jù)，系統(tǒng)對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析后，就能夠得到變形情況的確切數(shù)據(jù)，政府相關(guān)機構(gòu)就能及時的采取應(yīng)對措施，防止特大事故的發(fā)生。

3 CORS在工程測量中的發(fā)展趨勢分析

伴隨經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度的加快，我國對于CORS系統(tǒng)的應(yīng)用越來越迫切。在最近幾年中，我國很多行業(yè)都建立了衛(wèi)星定位連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)。同時，我國很多中大型城市也正在籌建連續(xù)運行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)工作。其中，深圳市已經(jīng)建立了比較成熟的運行參考站系統(tǒng)，廣東、江蘇、北京、上海等也在陸續(xù)的建設(shè)過程中。我國四川由于處在地震災(zāi)害多發(fā)的地區(qū)，省地震局建立了CDCORS系統(tǒng)，該系統(tǒng)目前運行狀況較好，同時在原有的應(yīng)用基礎(chǔ)上，也開發(fā)出了其他的潛在功能，例如地形測量、對外開放使用等。

但同時，當(dāng)前CORS系統(tǒng)的應(yīng)用還處在比較獨立的狀態(tài)，不同行業(yè)建立的CORS系統(tǒng)之間還缺乏必要的聯(lián)系，數(shù)據(jù)的共享工作還不到位。另外，我國目前 應(yīng)用CORS系統(tǒng)時，投入的成本費用通常在幾百萬到上千萬，較高的基礎(chǔ)投入對于較小規(guī)模的應(yīng)用單位來說，承擔(dān)起來是比較困難的。而面對這些情況，目前提出的SOUTH-CORS方案為上述問題的解決指明了方向。SOUTH-CORS方案主要通過單基站到多基站的工作方式來解決相關(guān)問題。具體來說，在SOUTH-CORS方案中，通過對單基站進(jìn)行處理，加入中央控制器軟件通常就可以實現(xiàn)CORS系統(tǒng)的升級，而不同用戶則能夠以自身需要為前提，選擇對應(yīng)的解決方案。有理由相信，隨著我國各個地方CORS系統(tǒng)的建立，我國相關(guān)的工程測量必然能夠得到更廣闊的發(fā)展。

4 結(jié)語

在工程測量中，應(yīng)用CORS系統(tǒng)能夠有效提高工程測量的精度，減少成本投入，減小工作量。在實際工作中，技術(shù)人員要重視CORS系統(tǒng)的應(yīng)用，積極探討加強CORS的應(yīng)用方法，不斷完善CORS的應(yīng)用體系，從而切實提高CORS的應(yīng)用效果，推動工程測量工作的更好發(fā)展。

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