劉細賤

摘要：在目前的社會發(fā)展中，地質測量工作的重要性越來越明顯，已成為各個行業(yè)工作生產(chǎn)中最為關注的部分.在傳統(tǒng)的地質測量工作中，通常都是采用常規(guī)的GPS-RTK結合傳統(tǒng)的測量技術，但是這種測量方式的應用中存在著明顯的缺陷與不足.因此，在目前的社會生產(chǎn)中，以CORS技術為基礎的地質測量工作逐步得到了人們的關注與重視。CORS的建立給測繪工作提供了基準，使不同勘測單位和不同的行業(yè)中存在的坐標差異問題得到了解決。

關鍵詞：地質測量；CORS技術；應用

1、CORS系統(tǒng)的整體結構設計

CORS系統(tǒng)的整體結構主要分為五個部分，依次是：

一是基準站網(wǎng)，組成基礎是范圍內均勻分布的基準站，主要用來收集GPS衛(wèi)星觀測到的數(shù)據(jù)，并輸送到數(shù)據(jù)處理中心，以提供良好的系統(tǒng)監(jiān)測服務。

二是數(shù)據(jù)處理中心，它是整個系統(tǒng)的控制中心，是用來接收和處理基準站網(wǎng)的檢測數(shù)據(jù)，同時組成特定格式的數(shù)據(jù)文件，發(fā)送至用戶。該中心是CORS的核心單元，同時也是實現(xiàn)高精度實時動態(tài)定位關鍵因素所在。數(shù)據(jù)處理中心24小時不間斷地依據(jù)基準站收集的實時觀測數(shù)據(jù)來進行整體建模解算，并自動生成一個虛擬參考站，經(jīng)過已有數(shù)據(jù)通信網(wǎng)以及無線數(shù)據(jù)播發(fā)網(wǎng)給需要測量和導航的用戶提供載波相位差分修正信息，同時解算出流動站的精確點位。

三是UTS系統(tǒng)，主要是通過網(wǎng)絡傳輸對文件或者數(shù)據(jù)庫通過網(wǎng)絡平臺以及FTP進行發(fā)布，可以廣泛應用于網(wǎng)絡傳輸以及信息備份等領域，各基準站收集的數(shù)據(jù)通過光纖專線傳輸?shù)奖O(jiān)控分析中心。

四是定位導航數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)，主要對定向用戶發(fā)送定位導航數(shù)據(jù)分別用移動網(wǎng)絡或者互聯(lián)網(wǎng)以及UHF電臺等多種方式。

五是用戶應用系統(tǒng)，主要有用戶信息接收系統(tǒng)、網(wǎng)絡型RTK定位系統(tǒng)、事后和快速精密定位系統(tǒng)、自主式導航系統(tǒng)等，根據(jù)應用的精度差異，又可分為毫米級用戶系統(tǒng)，厘米級用戶系統(tǒng)，分米級用戶系統(tǒng)，米級用戶系統(tǒng)等。

2、系統(tǒng)功能介紹與優(yōu)勢分析

與傳統(tǒng)的單純的RTK技術相比，CORS系統(tǒng)具有無可比擬的優(yōu)勢，它不僅可以擴大工作范圍的有效性還可以提供連續(xù)的基站，提高工作效率。三是該系統(tǒng)具有比較完備的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，降低了系統(tǒng)誤差和周跳，使差分作業(yè)具有更高的可靠性。

3、CORS技術在地質測量中的應用

CORS技術是GPS定位系統(tǒng)的升級版，不僅被廣泛應用于CNSS領域，日常生活中也經(jīng)常用GPS來定位，它在城市測量中的地位尤其明顯。

3.1、CORS的基本工作原理

CORS實現(xiàn)了了多元化服務模式，被廣泛用于各行各業(yè)與空間的定位工作中。CORS是在一個較大的區(qū)域內均勻的布設多個永久性的接連運轉GPS參考站，構成一個參考站網(wǎng)，各參考站按設定的采樣率接連觀測，經(jīng)過數(shù)據(jù)通信體系實時的將觀測數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)控制中心，系統(tǒng)控制中心首先對各個站的數(shù)據(jù)進行預處理和質量分析，然后對整個數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一解算，實時估算出網(wǎng)內的各種體系差錯改正項（電離層、對流層、衛(wèi)星軌跡差錯）獲得本區(qū)域的差錯改正模型，然后向用戶實時發(fā)送GPS改正數(shù)據(jù)，用戶只需要一臺GPS接收機，便可實時或過后得到高精度的定位成果。

3.2、CORS的技術優(yōu)勢

（1）給礦區(qū)測繪工作提供了精確統(tǒng)一的測繪標準，從而解決了不同行業(yè)和勘測單位之間坐標系統(tǒng)的差異。（2）CORS技術還能對城市中的工程建設進行詳細，精準有效的變形檢測，及時有效的反饋預報災害信息。（3）CORS技術的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)非常完善，不僅可以提高精準可靠的定位結果還可以消除或者消弱各種系統(tǒng)誤差。（4）CORS技術可以實時的對測繪、消防以及認為定位跟蹤、車載導航以及GIS應用等多個領域提供精準的GPS定位，對城市的地理信息能提供準確的信息空間定位。

4、在實際地質測量中的應用

礦山測量采用的主要方法是常規(guī)GPS結合傳統(tǒng)測量技術。這種方法的缺點是：在進行靜態(tài)控制測量無法獲得控制點的實時坐標，單基站RTK測量作業(yè)距離受到限制。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）技術的快速發(fā)展，連續(xù)運行參考站系統(tǒng)（CORS）技術因其經(jīng)濟性和高效性成為測繪技術中的新寵.結合生產(chǎn)實踐經(jīng)驗。

4.1、測區(qū)概況

郴州地區(qū)位于湖南省東南部，南嶺北麓，湘江上游。地理座標為東經(jīng)112°13′～114°14′，北緯24°53′～26°50′，地勢高200m。V字形的地形構成了侵蝕溝發(fā)育，坡度45度以上，是眾多高大樹木覆蓋的森林礦區(qū)。

4.2、礦區(qū)控制點的地質測量

全區(qū)選用坐落礦區(qū)內布設的GPSE級點GPS1、GPS2和GPS3三點作為已知控制點。流動站測取每個控制點的WGS84國家大地坐標體系的平面坐標和大地高，經(jīng)過已知點GPS1、GPS2和GPS3號點解算出變換參數(shù)，然后解算出礦區(qū)加密控制點GPS4、GPS5…GPS20效果坐標。丈量工作嚴厲依照《地質礦產(chǎn)勘查丈量規(guī)范》GB/T18341-2001進行，工作辦法及效果精度均契合規(guī)范需求。

4.3、地質點、槽探端點、坑道、鉆孔的測量

在地質測量過程中鉆孔的放樣要嚴格按照初次測繪以及復測和最終測繪三個步驟進行排放，且不可隨意變動，地質點和槽探端點的測繪是地質人員指到哪里就測到哪里，沒有具體的規(guī)律可嚴，而坑道口測設是按照設計圖紙上規(guī)劃好的建筑物和平面標點標定出來的，作為施工的依據(jù)進行測繪，在坑道口定設兩個圖根點作為圖根點，以便架起全站儀操控坑道的走向和深度操控。

4.4、數(shù)字化地形的測量

（1）測量控制點的點位精度。測量的時候控制點的測量也有一定的平面誤差，而一級控制點相對上一級控制點，一般誤差均在0.1毫米左右，高程誤差一般小于1/10的等高距來測量兩點的距離，所以一般利用GPS網(wǎng)或者導線網(wǎng)都可以達到此要求。一般如果利用支導線形式對控測點進行設測的話，必須根據(jù)選擇的工具和儀器以及成圖的精度去計算和確定支導線的最大長度以及最大的連續(xù)支站數(shù)。endprint

（2）碎部點的測繪。碎布點即地物、地貌的特征點的測量，一般不論是用GPS去定位還是全站儀測量碎部坐標點，都可以保證其精度，并且精度數(shù)還有一定的余量。通常對用動態(tài)GPS進行碎部測圖時，由于衛(wèi)星信號、天線外形影響，加之無法進行偏心觀測，針對居民地和地物較多的大比例尺測區(qū)宜持保守態(tài)度。用全站儀采集碎部數(shù)據(jù)時應當根據(jù)使用的儀器及成圖精度要求限制視線長度，對于大比例尺測圖必要時還須進行偏心觀測。

5、應用體會

近幾年，隨著國家計算機信息技術以及通信技術的飛速發(fā)展，在很多領域中都需要采集面向主題的、集成的、動態(tài)更新的、持久的空間數(shù)據(jù)集合稱之為地理空間數(shù)據(jù)，涵蓋范圍包括電商和電政以及國土測繪、地區(qū)地籍管理等各種現(xiàn)代化的管理社區(qū)需求。CORS系統(tǒng)的發(fā)展和普及顯的越來越重要，在國內很多行業(yè)逐步建立了專業(yè)的衛(wèi)星定位服務綜合系統(tǒng)，高科技的CORS網(wǎng)絡系統(tǒng)的建立為國民經(jīng)濟的發(fā)展帶來了便利。

CORS系統(tǒng)主要是通過GPS定位的原理，讓其在地質測繪工作中在難度較大的環(huán)境下進行數(shù)據(jù)接收和定位等相關工作，相對比較起來比較便利且能節(jié)省工作時效提高工作效率。

GPS不僅解放了測繪人員的生產(chǎn)力并且還大大提高了傳統(tǒng)丈量所需的控制點數(shù)量和丈量儀器的“搬站”次數(shù)，一般情況下電磁波能在很短的時間給予定位坐標，加快工作速度，減輕工作強度，且節(jié)省了費用，使勞動效率得到提高。因為CORS技術定位的精度較高，數(shù)據(jù)反饋安全且可靠，沒有錯誤信息反饋，所以只要能在CORS工作的半徑為30KM的測區(qū)，都能使反饋的平面數(shù)據(jù)和高程數(shù)據(jù)達到公分級的劃分。

GPS技術主要是衛(wèi)星定位和計算機網(wǎng)絡技術和數(shù)字信息技術等高科技產(chǎn)物的結晶，主要是由多基站網(wǎng)絡RTK技術建立的，通過數(shù)據(jù)的處理，數(shù)據(jù)傳輸然后定位導航，最后進行播發(fā)和應用，由此形成了特定的網(wǎng)絡系統(tǒng)。

綜上所述，CORS系統(tǒng)具有一定的技術優(yōu)勢，在工程測繪中的應用十分廣泛，它也是城市信息化不可或缺的組成部分，在推動城市經(jīng)濟的發(fā)展過程中具有舉足輕重的地位，給城市帶來了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，并為城市化的高度發(fā)展奠定了良好的建設基礎。

參考文獻：

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[2]安艷輝；史照良；全球衛(wèi)星導航定位連續(xù)運行參考站網(wǎng)的技術探討——以JSCORS徐州試點工程為例[J].現(xiàn)代測繪，2006（6）endprint