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摘要:随着科学技术的不断进步,以CORS为代表的现代科技融合了测绘、现代通讯、计算机等多类技术,在国土规划、地质勘测等多行业得到广泛应用。本文主要从CORS技术基本概述入手,分析CORS在大比例尺地形图测绘中的要求,并结合实际工作浅析CORS在大比例尺地形图测绘中的应用体会,力求通过分析为测绘工作提供科学的理论借鉴和思考。
关键词:CORS;1:500比例尺地形图;数据采集测绘;应用分析
在当前大比例尺的地形图测绘中,CORS技术凭借其特有的优势日益成为该项测绘工作基础测量技术。本文主要结合实际案例1:500的地形图,对连续运行参考站系统的大比例尺测量图的应用进行总结和思考,力求在保证测量精度的前提下,减少传统测绘技术中的部分弊端,提升城市测量的工作效率和社会效益。
1CORS技术基本概述
CORS技术即连续运行参考站系统,是由诸多GNSS基站组成,结合计算机和通讯等技术形成巨大的关系网络,满足不同类型和不同区域的服务需要。CORS系统通过检验不同GPS观测值,及时改正数据的状态和项目信息,实施全方位的数据定位,依据接收数据的波载相位进行精确定位。CORS技术使测绘人员能够瞬时实现动态的RTK测量,并且能够将数据精度降至厘米级,增强CORS技术的系统性能和参考性。新型的RTK技术从根本上增强了测绘作业的测量效率,提升测绘技术的成果质量。对于CORS技术的用户来说,不再建立临时的参考站,节省了测量时间,提升大比例尺测绘的作业效率,节省地形测量的成本。CORS技术通过建立公用的控制点,减少了控制点测量的误差,更好的控制了地形测绘的测量精度。
2CORS在大比例尺地形图测绘中的控制测量要求
(1)RTK测控技术要求。CORS技术在利用RTK进行地形控制坐标测量时,能够采集卫星的数据信息,通过数据的链接接收测绘参考站的测量数据,做好系统观测的及时处理,依据参数的坐标转换,将地心坐标转换为平面坐标。CORS技术能够在流动站中接收RTCM差分改正,获取厘米级别的坐标精度。在考虑GPS偶然跳跃性上,可以采用以下措施进行预防。在驻地附近,要选择遮挡地方较小,视野开阔的地方进行检核,尽量使用静态测量的方法进行测量。导出RENIX文件后与CORS技术文件进行共同解算,直至解求坐标成果。这种方法解算出来数据精度一般控制在1-2厘米,每台检测仪器要早晚一次进行检修,做好设备验证,可采用手工记录的方式进行。CORS图根点的测量一般采用动态流动测量方式,按照两个不同时段进行独立的观测,每个时段的观测数据测量不能低于20个历元,观测成果的较差值要小于2厘米,高程的较差值要低于5厘米,最终的测量结果一般取中数进行获取。在这一过程中,要特别注意两个独立时段的观测定位,一般采用的两次观测时间间隔要在45分钟以上或者是隔天观测数值,如果出现跳跃数据或者观测数据错误,可进行三次或多次测量,确保获取的数据值满足质量要求。
(2)图根点精度测控要求。在图根点的精度控制方面,采取次独立的观测,限差控制范围内截取平均值。在一些电磁波干扰较大的海水区域,可采用以下措施消除或者减少误差:延长观测时间,确保数据精度和质量;提高接收信号的仰角,便于观测的数据精确有效;第三,采用大地形天线或者扼流圈,减弱电磁波的干扰;第四,在观测方式上,选择RTK静态测量25分钟,采集好观测数据后再进行处理。在一些特殊地区,CORS可以直接将大地的水准模型直接嵌入到手簿之中,做好适时调整。针对一些采集数据比较苦难的地区,在处理过程中采用WGS-84条件下做好三维的数据平差,利用大地坐标成果,对大地的水准精度模型进行改正。
(3)测量成果的精度分析。以某测量项目为例,该工程共测绘了5384个图根数据,分两次对观测坐标进行观测。在CORS技术测量过程中,RTK的平面测量精度相较于高程精度明显较高,经过多次检验测量完全符合测量要求。在图根点的正常高度的获取中,依据大地的水准平面模型进行改正。在检测大范围的大地水准面模型可靠度上,联测两条水准线路可以精化测量的正常高。选取水准线路适当选用交通较为发达的主干道进行测量。本次项目选取了联测路旁的217个图根数据点,在比较水准成果和精化后的正常高后,可得出大地水准面模型的测量精度较高,在一些情形下可以有效代替四等水准,满足高精度大比例尺测图的需要。
3CORS在大比例尺地形图测绘中的应用经验
伴随现代科技的发展,以网络CORS、全站仪等测绘设备,在工程测绘领域的作用越来越重要。传统GNSS—RTK动态观测受通讯条件、净空因素等影响,当在山区进行道路测量作业时,可能出现假值现象,且在高程异常值起伏大的区域,其竖向高程数值相对于平面而言,偏差较大。同时当信号遮蔽显著的区域,系统初始化较为困难,且信号易出现失锁状态;而CORS与全站仪联合作业所构建的现代测绘系统,可高效采集实际地理信息数据。
与传统的测量相比,CORS技术能够利用地面所布设的基准站点,综合测绘数据信息对数据误差进行更正,大范围的提升数据的定位导航和服务,提升大比例地形图的测量效率和精度。将其应用于大比例尺地形测绘时,CORS技术不需要建立临时主站和布设导线,单人入场即可完成测量操作,有效的节省了人力和物力资源;CORS技术的观测效果与卫星的分布和观测速度关系很大。在太阳高度角15°以上,如果可检测的卫星数目小于五颗星时,测量效果非常不明显。观测前选择合适的时间和地点对地形进行测绘可以有效提升工作效率和质量;在大比例尺地形图测绘中,网络信号的质量对流动站的测绘工作影响较大。
4结语
综上所述,加强CORS在大比例尺地形图测绘中的应用研究具有重要的现实意义。CORS技术定位三维坐标,在保证工作效率和经济效益的同时,提升测绘的精度。CORS在大比例尺地形图测绘中的应用解决了传统测量中的不足之处,减少测量误差,以获取高精度的测量数据,使数据的获取方式变得更加简便快捷,更好的推动测绘行业的发展。
参考文献:
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作者简介:
贾巍(1985-),男,汉族,甘肃庆阳人,大学本科学历,工程师。现从事工程测量、摄影测量与遥感、地理信息系统工程、管线测量、不动产测绘等相关的研究与管理工作。