CORS技術在永久基本農(nóng)田保護范圍勘測項目中的應用

摘 要：基本農(nóng)田保護是國土資源工作的重中之重，永久基本農(nóng)田劃定是黨中央、國務院在十七屆三中全會決定中規(guī)定的落實基本農(nóng)田保護的必要舉措，事關國家糧食安全、經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展和農(nóng)民切身利益，要求要做好基本農(nóng)田落地到戶、上圖入庫、成果驗收和報備等關鍵環(huán)節(jié)，永久基本農(nóng)田保護范圍的劃定工作顯得尤為重要。文章詳細闡述了廣州市海珠區(qū)運用CORS技術在永久基本農(nóng)田保護范圍界線測量中的工作原理、施測過程和分析總結。

關鍵詞：CORS；GPS；基本農(nóng)田

1 概述

隨著全球定位系統(tǒng)（Global Position System縮寫為GPS）技術在測繪領域的快速發(fā)展，GPS延伸出很多新的應用技術，而連續(xù)運行衛(wèi)星定位參考站（Continuously Operating Reference Stations，縮寫為CORS）是最典型和成功的案例，它是利用GPS多基站網(wǎng)絡（Real Time Kinematic，縮寫為RTK）技術建立的衛(wèi)星定位服務，該系統(tǒng)集成了衛(wèi)星定位技術、計算機網(wǎng)絡技術、數(shù)字通訊技術等。

CORS技術是在常規(guī)的GPS測量技術中引入了網(wǎng)絡化概念，特別是網(wǎng)絡RTK功能的實現(xiàn)，不僅為傳統(tǒng)測量作業(yè)模式帶來徹底的變革，也將為互聯(lián)網(wǎng)時代空間信息服務帶來全新的思維模式。能夠全天候連續(xù)不斷運行，使用一臺GPS接收機便可實時快速提供定位信息和精度情況，具有操作簡便、實時性強、精度高、應用廣等優(yōu)點，在日常測量工作中逐步得到廣泛的應用。

2 簡述CORS系統(tǒng)

2.1 工作原理

CORS是通過均勻布設多個永久性的連續(xù)運行GPS參考站以構成一個區(qū)域CORS網(wǎng)。通過計算機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)技術，實時將布設在各參考站的衛(wèi)星接收裝置連續(xù)觀測的數(shù)據(jù)傳輸給CORS系統(tǒng)控制中心，而控制中心對接收到各參考站的觀測數(shù)據(jù)進行質(zhì)量分析和預處理，統(tǒng)一對全部觀測數(shù)據(jù)進行解算，估算得出CORS網(wǎng)內(nèi)的關于電離層、對流層、衛(wèi)星軌道等系統(tǒng)誤差的改正參數(shù)，從未獲取本區(qū)域的誤差改正模型。

2.2 組成機構

CORS系統(tǒng)由區(qū)域內(nèi)各個參考站系統(tǒng)、系統(tǒng)控制中心、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和用戶應用等子系統(tǒng)組成，每個子系統(tǒng)之間是通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)來實現(xiàn)互聯(lián)互通，形成整個區(qū)域內(nèi)的CORS局域網(wǎng)。

CORS系統(tǒng)可分為單機站CORS系統(tǒng)和網(wǎng)絡CORS系統(tǒng)。

2.3 技術優(yōu)勢

由于項目內(nèi)基本農(nóng)田分布相對分散，要求精度高，CORS技術對比傳統(tǒng)GPS測量作業(yè)模式有以下幾項優(yōu)勢：

（1）為區(qū)域內(nèi)不同行業(yè)和部門提供統(tǒng)一的測量基準，從根本上坐標系統(tǒng)的應用差異問題；（2）采用連續(xù)基站，用戶不需架設參考站，實現(xiàn)單機作業(yè)，且可實時觀測和解算，大大提高了工作效率和節(jié)約了成本開支；（3）使用固定的數(shù)據(jù)通訊和遠程互聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享，減少了噪聲干擾，切實提高了精度要求。

3 項目應用

3.1 工程概述

廣州市海珠區(qū)處于廣州市中部，是四面環(huán)水的綠色島區(qū)。本項目共劃定18處永久基本農(nóng)田保護區(qū)，分布于海珠區(qū)內(nèi)東南部經(jīng)濟聯(lián)合社以及海珠濕地范圍內(nèi)，地貌類型以平原為主，總面積約448.6萬平方米。

3.2 前期準備

收集區(qū)域基礎地理資料、行政界線資料、基本農(nóng)田資料等其他相關數(shù)據(jù)資料，編制基本農(nóng)田項目技術設計、組織作業(yè)人員培訓，檢測核查投入生產(chǎn)作業(yè)的測繪儀器（含CORS設備測量精度檢驗）、計算機、車輛等設備，確保工作順利進行。（如圖1）

3.3 流動站設置

本項目應用廣州市連續(xù)運行衛(wèi)星定位參考站（GZCORS），儀器使用兩臺徠卡GS12 GNSS GPS接收機，連接上GZCORS基站，設置相應參數(shù)，捕獲4個以上衛(wèi)星數(shù)據(jù)之后進行分析，采集相同點在兩個不同時段的坐標數(shù)據(jù)進行比對。達到設計的精度要求后方可進行下一步的工作。

3.4 界址點測量

該區(qū)域?qū)儆诘途暥鹊貐^(qū)，溫度高濕度大，多發(fā)雷雨天氣，因此，要求盡量安排在良好的天氣狀況下進行作業(yè)。作業(yè)開始之前可提前查詢CORS系統(tǒng)運行狀態(tài)情況、分析衛(wèi)星星歷預報及對流層、電離層的活躍度是否利于觀測作業(yè)，注意GPS衛(wèi)星數(shù)量、分布等觀測窗口狀況等情況，合理制定作業(yè)計劃，以避開不利觀測時段。

為滿足基本農(nóng)田項目的后期設計建設需求，在測量過程中，還對溝渠寬度、深度、田塊的平整度進行測量，測定基本農(nóng)田保護標識牌的位置。測量中要求田塊的高程點分布均勻，繪制草圖，準確反映地形地貌。

3.5 精度分析

為保證本項目的測量精度，作業(yè)過程中要求單次測回和不同測回間平面和高程符合規(guī)定要求，并對4個已知點進行檢測，檢測結果如下表1：

根據(jù)上表統(tǒng)計結果得出：利用CORS系統(tǒng)測量結果實現(xiàn)實時動態(tài)厘米級精度的定位，具有較高的精度和可靠的穩(wěn)定性。符合本次永久基本農(nóng)田保護范圍勘測的設計要求。

4 結束語

本文結合CORS的具體應用，大大減少了投入人力、工作量、工作時間，精度也完全能滿足各種工程測量的要求，對CORS系統(tǒng)用于生產(chǎn)實踐具有指導作用。

參考文獻

[1]黃俊華，陳文森，連續(xù)衛(wèi)星定位綜合服務系統(tǒng)建設與應用[M].北京：科學出版社，2009.

[2]史大起，羅興順，夏自進.單基站CORS系統(tǒng)在城鎮(zhèn)地籍測量中的應用[J].測繪工程，2010.

[3]丁文利，王懷念，等.動態(tài)GPS（RTK）測量的精度分析[J].地礦測繪，2004.

作者簡介：史彬彬（1981，11-），女，漢，山西，吉林大學，本科，工作單位：廣州市海珠區(qū)房地產(chǎn)測繪所，研究方向：不動產(chǎn)測繪、地籍測繪、地形測量、控制測量。