RTK技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測量中的應(yīng)用

江航

摘 要：地質(zhì)礦產(chǎn)勘探對地質(zhì)的調(diào)查有著重要的作用，現(xiàn)在的地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量采用的是技術(shù)，這種技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)看擦汗測量中的應(yīng)用是非常廣泛的，相對于傳統(tǒng)的勘察測量來說，RTK技術(shù)的使用提高了勘察測量的效率，這就是科技的進(jìn)步帶來的好處，本文就是對這一技術(shù)進(jìn)行研究，讓測量工作變得日益成熟，完善RTK技術(shù)。

關(guān)鍵詞：RTK技術(shù)；地質(zhì)礦產(chǎn)勘察；測量

地質(zhì)礦產(chǎn)勘察已經(jīng)被很多的人所認(rèn)可，如果沒有地質(zhì)礦產(chǎn)勘查技術(shù)，就會對地質(zhì)礦產(chǎn)勘察造成很大的困難，我國的地勢是比較崎嶇的，有很多的山脈和河流，如果沒有科學(xué)的測量技術(shù)就會對礦產(chǎn)的勘察造成影響，浪費大量的人力和物力，因此，需要對地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量進(jìn)行研究，讓地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量技術(shù)進(jìn)行研究，現(xiàn)在普遍使用的就是RTK技術(shù)，這種技術(shù)是在全球定位系統(tǒng)的發(fā)展下產(chǎn)生的，提高了測量的效率和測量的準(zhǔn)確性，讓測量技術(shù)在不斷進(jìn)步。

1 RTK技術(shù)的工作原理和誤差分析

1.1 RTK技術(shù)的工作原理

RTK技術(shù)是在全球定位系統(tǒng)的發(fā)展下才形成的，RTK技術(shù)也是一種定位技術(shù)，這種定位是一種動態(tài)定位，利用三維定位技術(shù)將觀測點上的數(shù)據(jù)及時傳送回來，精確度也是非常高的，可以達(dá)到厘米級的精確度，利用RTK技術(shù)就是將基準(zhǔn)站和流動站結(jié)合在一起，基準(zhǔn)站會將數(shù)據(jù)的觀測值和位置信息一起傳送給流動站，流動站是通過數(shù)據(jù)鏈來接受基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)的，在采集的過程中，數(shù)據(jù)系統(tǒng)還要對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的處理，這時的流動站是處于靜態(tài)觀察下的，在接受數(shù)據(jù)的時候是處于動態(tài)觀察下的，可以在靜態(tài)和動態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，不需要人為的控制，系統(tǒng)可以自動運行，RTK技術(shù)就是數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)，因為地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量就是要獲得關(guān)于地質(zhì)方面的數(shù)據(jù)，需要確定測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

1.2 測量誤差

任何的設(shè)備在測量的時候都會出現(xiàn)誤差，誤差的大小是有著分別的，有些設(shè)備的測量誤差是非常大的，RTK技術(shù)在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量中的準(zhǔn)確性是比較高的，測量的誤差比較小，誤差的產(chǎn)生主要是由于儀器、軟件和基站坐標(biāo)造成的，由于使用的是衛(wèi)星進(jìn)行實時觀測，衛(wèi)星在觀測的過程中，也會出現(xiàn)一定的誤差，針對以上誤差在實際操作的時候需要注意，將誤差降到最低。

1.3 初始化

初始化對RTK技術(shù)的測量是非常重要的，RTK技術(shù)要將數(shù)據(jù)經(jīng)初始化后才能夠測量，否則是不能夠進(jìn)行測量的，而初始化的關(guān)鍵就是接收機的類型、移動站和基準(zhǔn)站的距離、衛(wèi)星的數(shù)量，這些是影響著初始化數(shù)據(jù)的關(guān)鍵性因素，在進(jìn)行初始化的過程中，也分為靜態(tài)初始化和OTF兩種，這兩種初始化方法都是比較常用的，初始化的速度與基準(zhǔn)站的距離有關(guān)，如果移動站與基準(zhǔn)站之間的距離小，那么初始化的速度就比較快，如果基準(zhǔn)站與移動站之間的距離較大，那么初始化的速度就比較慢，這就是RTK技術(shù)的初始化。

移動站在測量的時候也是非常重要的，基準(zhǔn)站發(fā)出的信號就是通過移動站來接收的，移動站可以確定待測點的位置，主要是利用高頻電臺播發(fā)差分信號，這種傳輸是屬于視距傳輸，視距傳輸?shù)木嚯x主要是由地球的曲率半徑和大氣的折射這兩種因素的影響。

2 RTK技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)勘察測量中的應(yīng)用

2.1 測量區(qū)域的概況

本文主要是對東京102°42'，北緯35°09'這個區(qū)域進(jìn)行研究，這個區(qū)域的海拔達(dá)到了2900～3450m，地形復(fù)雜，被樹木環(huán)繞，主要是由灌木組成的，還有大量的草地，對出行造成困難。

2.2 資料的應(yīng)用

2008年施測的C級GPS網(wǎng)，經(jīng)踏勘標(biāo)石完好，作為本測區(qū)首級控制的起算點。

2.3 設(shè)備和儀器

衛(wèi)星接收機四臺套；徠卡TS06全站儀一臺套。

2.4 首級控制網(wǎng)的布設(shè)

E級GNSS控制點選在了便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，被測衛(wèi)星高度角大于15°，交通方便有利于其他手段進(jìn)一步擴(kuò)展，地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于保存的地方，并且滿足了至少與1點通視的要求。本測區(qū)以某礦區(qū)C級GPS點中的GPS1和GPS4為起算點，新布設(shè)了6個E級GNSS點，與2個已知點組成礦區(qū)E級GNSS控制網(wǎng)，E級GNSS點編號分別為EG01、EG02，…，EG06，其中EG05、EG06分布在測區(qū)東部便于以后礦區(qū)擴(kuò)展測量使用。

2.5 RTK的設(shè)置

2.5.1 靜態(tài)設(shè)置。（1）要對基準(zhǔn)器上的儀器進(jìn)行調(diào)試，確定儀器架設(shè)滿足整平的要求，這樣儀器才能夠正常使用，對測試才不會產(chǎn)生影響。（2）需要對主機和電源反復(fù)檢查，主機和電源是基準(zhǔn)器正常運行的關(guān)鍵性設(shè)備，確?；鶞?zhǔn)器在使用的時候不會發(fā)生斷電的現(xiàn)象。（3）嚴(yán)格量取參考站接收機天線高，量取二次以上，符合限差要求后，記錄均值。（4）基準(zhǔn)站的定向指北線應(yīng)指向正北，偏離不得超過10°。對無標(biāo)志線的天線，可預(yù)先設(shè)置標(biāo)志位置，在同一測區(qū)內(nèi)作業(yè)期間，應(yīng)每次標(biāo)志指向做到基本一致。

2.5.2 動態(tài)的設(shè)置。（1）由于流動站一般采用缺省2m流動桿作業(yè)，當(dāng)高度不同時，應(yīng)修正此值。（2）在信號受影響的點位，為提高效率，可將儀器移到開闊處或升高天線，待數(shù)據(jù)鏈鎖定后，再小心無傾斜地移回待定點或放低天線，一般可以初始化成功。（3）在穿越樹林、灌木林時，應(yīng)注意天線和電纜勿掛破、拉斷，保證儀器安全。

2.6 圖根控制測量

為滿足測圖及地質(zhì)工程測量要求，在E級GNSS控制點基礎(chǔ)上采用GNSS-RTK技術(shù)布設(shè)了至少與1點通視的RTK點作為圖根控制點，其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋設(shè)了混凝土標(biāo)石，其他13個點為木樁，平均每平方公里10個控制點，每平方公里埋石點4個，本測區(qū)采用GNSS-RTK技術(shù)施測圖根控制點。具體方法為：在測區(qū)最高處架設(shè)基站，流動站測定兩個E級GNSS點求轉(zhuǎn)換參數(shù)，然后測定其他E級GNSS點檢查，當(dāng)坐標(biāo)和高程差值均小于5cm時進(jìn)行圖根點測量。各圖根點測量均停留10s以上，取平均值記錄坐標(biāo)和高程，得到圖根點的成果。

2.7 地形測繪

地形點采用GNSS-RTK技術(shù)進(jìn)行全野外采集數(shù)據(jù)，具體方法為：在測區(qū)最高處架設(shè)基站，流動站測定兩個控制點求轉(zhuǎn)換參數(shù)，然后測定其他控制點檢查，當(dāng)坐標(biāo)和高程差值均小于5cm時就進(jìn)行碎部點測量。各碎部點測量均應(yīng)停留5s以上，取平均值記錄坐標(biāo)和高程，即可得到該點的成果。

2.8 進(jìn)度分析

由于礦區(qū)數(shù)字地形結(jié)束后，進(jìn)行了工程定位測量，其間用萊徠卡TS06全站儀對10個圖根點，20個工程點進(jìn)行了測量，對其結(jié)果進(jìn)行了分析：圖根點最大誤差是3.2cm，最小是2.5cm，中誤差4.6cm，高程最大為5cm，最小為2.4cm，中誤差為7.5cm。工程點最大誤差2.6cm。

3 結(jié)論

RTK技術(shù)在地質(zhì)礦產(chǎn)的勘測中是非常重要的，可以提高測量的效率，不會受到地形的影響，主要使用的是GPS技術(shù)，利用定位系統(tǒng)對勘測的地區(qū)進(jìn)行定位，利用基準(zhǔn)站和移動站獲得測量的數(shù)據(jù)，不需要人工測量，我國的地勢是非常復(fù)雜的，有很多的山區(qū)，這樣就不利于人工勘察，能見度也很低，因此，RTK技術(shù)對測量有著非常重要的影響，簡化了測量的環(huán)節(jié)，為地質(zhì)礦產(chǎn)的測量做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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