SCCORS網絡RTK在水利工程測量中的應用

■林傳洲

（四川南充水利電力建筑勘察設計研究院 四川 南充637000）

SCCORS網絡RTK在水利工程測量中的應用

■林傳洲

（四川南充水利電力建筑勘察設計研究院 四川 南充637000）

CORS系統是目前國內乃至全世界GPS的最新技術和發展趨勢，國內多個省份和城市已經建立起完整的系統，并得到了廣泛的應用。本文通過介紹SCCORS網絡RTK系統工作原理，并結合在水利工程測量中的應用舉例，分析論證了SCCORS網絡RTK相比傳統單基站型RTK的諸多優勢。

CORS實時差分定位水利工程測量

1 引言

傳統單基站型RTK測量技術需要測區附近控制點點位數據，需要專門架設基站，而且基站的RTK改正數只在基站有效距離內才有效，作業范圍受到一定的限制。而網絡RTK使用了一組覆蓋大面積的參考站所提供的改正數信息，增大了覆蓋范圍、最佳的可靠性、更快捷的流動站的初始化、均質的高精度、更高的生產效率。隨著四川省衛星定位連續運行基準站系統（SiChuan Continuously Operating Reference Station System，簡稱SCCORS）全面投入運營，目前，其已在水利工程測量中得到越來越廣泛的應用。本文通過介紹SCCORS網絡RTK系統工作原理，并結合在水利工程測量中的應用舉例，分析論證了SCCORS網絡RTK相比傳統單基站型RTK的諸多優勢。

2 SCCORS網絡RTK簡介

CORS可以定義為由若干個固定的、連續運行的GNSS參考站，利用現代計算機、數據通信和互連網技術組成的網絡，實時地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶提供經過檢驗的不同類型的GNSS觀測值（載波相位，偽距），各種改正數、狀態信息，以及其他有關GNSS服務項目的綜合系統。

SCCORS網絡RTK是基于CORS基礎上的實時差分定位技術，其中“SC”為“四川”漢語拼音首字母簡稱,該平臺由四川省第一、第三測繪工程院歷時兩年建成，是通過在四川省范圍內建設若干個全球導航衛星系統連續運行基準站，利用衛星導航技術、測繪學、地理信息系統、計算機與現代通訊技術有機結合的高新科技手段，為全省各市州及周邊地區建立的一個全天候、實時、動態的空間位置綜合信息服務平臺。該平臺的建成應用將基本實現全省測繪基準現代化，測繪信息服務效率提高近10倍，大大提升測繪基準和空間定位保障服務能力。

3 SCCORS網絡RTK在水利工程測量中的應用

水利工程建設分為勘測設計、施工建設和運營管理等3個階段，水利工程測量是為水利工程建設服務的一項重要基礎性工作。在水利勘測設計階段，需要在國家坐標系下進行基本控制測量、大（中）比例尺數字地形圖測繪，河道縱橫斷面測量等工作。

3.1 基礎控制測量

大多數水利工程項目地處山區或較荒涼的區域，距離國家等級控制點較遠，而隨著國民經濟的快速發展，原有國家等級控制點破壞嚴重，如何聯測國家等級控制點成為水利測量工作人員的主要困難。GPS靜態測量無需點間通視能夠高精度地進行各種控制測量，但是需要大量的時間進行數據處理，且不能實時的掌握定位精度，內業后處理發現精度不滿足要求必須進行補測。利用SCCORS網絡RTK進行水利工程控制測量，無論是在作業效率，還是作業精度上都具有明顯的優勢，其點位精度通過與常規靜態GPS觀測檢驗比較，均能滿足水利工程測量規范的平面精度要求。在高程獲取上，SCCORS網絡RTK在似大地水準面上的高程,精度可以達到±3cm左右，為小范圍的擬合水準面提供精度保障。

3.2 地形圖測繪

在水利地形圖測繪中，常規的測圖方法通常是先布設控制網，這種控制網一般是在國家高等級控制點的基礎上加密次級控制點，最后依據加密的控制點和圖根控制點，測定地物點和地形點，按一定的規律和符號繪制成平面圖。SCCORS網絡RTK技術的出現，在實際測繪中，我們省去了基礎控制測量，可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標，開闊地帶，作業員直接用流動站便可以高精度并快速地測定碎部點、地形特征點、地物點的坐標，利用測圖軟件，可以在野外一次性測繪成電子地圖，然后通過計算機和繪圖儀、打印機輸出各種比例尺的圖件。

3.3 河道縱橫斷面測量

如果有三個或以上的水準點既有國家高程又有RTK測量的高程，那么，在手簿中就可以輸入這些一一對應的高程，從而求解出RTK高程和國家高程間的轉換參數，這個參數不是一個常數，隨著距離遠近會有變化。由于SCCORS網絡RTK可以方便的測出高程，求出高程的轉換參數后RTK測量的高程就跟水準測量的高程一樣了。用擬合后的高程測量河道縱橫斷面，這樣測出來的高程就是國家國家高程，在手簿上縱橫斷面使用同一個文件，使用SCCORS網絡RTK一次測過來，在測量橫斷面的過程中順便測出縱斷面。

4 SCCORS網絡RTK和傳統單基站型RTK比較

相比傳統的單基站型RTK技術，SCCORS網絡RTK技術有著諸多方面的優勢，主要表現在以下幾個方面：

（1）建立統一的基準，保證區域測繪信息的統一性，避免不同行業或者部門存在坐標系統的過多差異與分歧。

（2）按照不同的客戶需求，能夠提供精度不同的專業數據。

（3）改進了初始化時間，擴大了工作范圍。

（4）建立和采用連續基站，保證實時監測與測量，保證和提高工作效率。

（5）用戶不用建立參考站，只要單機便能保證完成工作任務，實現資金成本的節約。

（6）采用穩定精確的數據鏈通訊方式，防止通訊受到距離的影響與限制。

5 結語

CORS系統是目前國內乃至全世界GPS的最新技術和發展趨勢，國內多個省份和城市已經建立起完整的系統，并得到了廣泛的應用。SCCORS系統的建立為四川省基礎測繪建立了平臺，實現了不同坐標系間的轉換，開創了一種新的測繪手段。SCCORS系統將大大加速測量進入信息化、數字化和自動化的進程，使基礎測繪工作得以更快捷、更廣泛的形式開展，也必將在水利工程測量中得到更廣泛的應用。

[1]《水利水電工程測量規范》 （SL197-2013） {M}.北京：中國水利水電出版社，2013

[2]國家測繪局.全球定位系統實時動態測量（RTK）技術規范 [S].北京：測繪出版社，2010.

[3]李安康，GPSRTK技術在水利工程測量中應用探析 [J].黑龍江水利科技，2014.42（6）：183-184.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-266-1