SDCORS在地礦勘測中的應用探究

張龍飛（寧陽縣國土資源局,山東　泰安　271400）

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SDCORS在地礦勘測中的應用探究

張龍飛
（寧陽縣國土資源局,山東泰安271400）

摘 要：地礦勘測作為礦山工程施工設計的先決條件，對科學分析場地工程地質參數具有重要意義。本文擬在闡述傳統全站儀、GPS-RTK測繪原理的基礎上，剖析其作業半徑受限、誤差累積傳遞的弊端，并引入現代CORS觀測手段，探究其在地礦勘測中的應用。

關鍵詞：電力線路測繪；GSCORS；精度對比

0　引言

地礦資源勘測涉及礦區地形與工程測量、專項地質測量與物化探礦等相關方面，傳統地礦勘測多依托GPS-RTK配合全站儀等常規測繪手段，實施勘探線地形測量、繪制地質剖面圖與地形圖，但因其受限于控制點通視條件與信號傳遞范圍等因素制約，缺乏相對統一的空間測繪基準，進而造成長距離、大面積的綜合性測繪存在難度。

1　傳統地礦勘測方式

傳統地礦勘測以全站儀或GPS-RTK形式為主，其中電子全站儀在地礦勘測應用時，必須要求控制點與碎部點間通視條件良好，而且圖形測繪精度與原控制基準的精度密切相關；GPS-RTK用戶終端利用基準站播發的載波信號與GPS衛星文件，實現小區域（約15km內）厘米級定位，但若流動站離基準站較遠，導致RTK整周模糊度求解困難，必須多次架設臨時參考站，難以維護勘探線剖面的統一基準。而以CORS多基準站差分定位技術為基礎，在地礦測繪工程實踐中以GPRS/CDMA/3G無線數據鏈，可為礦區地質勘探測繪、地形數據采集與施工測量提供精準、高效、穩定的空間定位服務。

2　CORS系統定位

連續運行衛星差分定位服務系統CORS（Continuously Operating Reference Systerm），即以網絡RTK定位為基礎，建立覆蓋某區域的若干（）GNSS參考基準站，并采用若干個基準站的共同觀測數據，形成無縫網絡覆蓋，利用GNSS星歷與電離層、對流層模型解算，削減電離層、對流層對測量精度的影響。

從CORS定位系統從各組成結構分析，其由GNSS基準站、無線通訊模塊、數據處理中心、用戶終端構成。系統依托GNSS基準站獲取衛星星歷與載波數據，并利用有線或GPRS/CDMA/3G無線數據傳輸鏈，將衛星數據文件傳遞至數據處理中心；數據處理中心綜合GNSS參考站數據，構建電離層與對流層空間模型，并根據用戶終端上傳的GGA概略坐標，播發臨近坐標修正參量或載波相位差分數據；用戶終端利用GNSS衛星數據與昆侖中心所播發的差分改正數據，快速求解待定點坐標。

3　SDCORS在地礦勘探中的應用探究

為建立全省統一的空間定位服務框架，2007年山東省國土資源廳與省氣象局聯合建立起山東省衛星定位連續運行綜合服務系統（SDCORS），截至2011年正式運營，SDCORS共建設參考基準站點145個，在國土規劃、電力施工、海洋地礦勘測等相關領域得到廣泛應用。

現有一地礦普查項目，擬對某地14家礦區進行采礦權普查，同時測繪1:1000比例尺數字化地形圖，項目涉及8家鄉鎮，測區周邊僅有C級控制點4個，經踏勘點位保存完好，其它低等級控制點較為分散。但因礦業核查區域較廣、前期控制資料坐標基準孤立、等級控制點采集存在困難，因此難以采用GPS-RTK直接進行相關產權調查與地形測繪工作。

為解決上述工程問題，施工時引入SDCORS綜合定位服務系統，首先以南方S82T接收機采集覆蓋測區的4個原C級GPS控制點，求解WGS-84與測圖坐標系統間的布爾莎轉換參數，然后完成圖根控制測量與碎部點數據采集。

（1）圖根控制測量：以GPRS無線數據卡接入SDCORS站點服務器，通過VPN網絡獲取虛擬參考站差分數據，以CORS-RTK形式在每圖根點獨立觀測2時段，每時段30s，取二者均值記錄為圖根點坐標數據。

（2）碎部點數據采集：由于礦區地質條件與建筑環境復雜，碎部采集時分為兩種方式進行，對相對空曠的地區以CORS-RTK形式直接測繪待定點坐標信息，單點采集8歷元；對于建筑密集區或GNSS信號較差的地區,則以CORS-RTK與全站儀聯合作業的形式實施測繪。

為客觀評價SDCORS在地礦勘測中的精度，現以測區原4已知點坐標采用全站儀與CORS-RTK重復測繪，統計二者點位較差情況，數據如表1。

表1　CORS-RTK與常規測繪儀器成果較差統計表

由表1可知，以CORS-RTK形式測量的圖根點，完全滿足平面中誤差在2cm、高程中誤差3cm的要求，符合《1∶500 1∶1000 1∶2000數字地形圖測繪規范》相關指標。

4　總結

將CORS應用于地礦勘探測量的優勢如下:（1）CORS框架為區域地礦勘測構建相對統一的坐標基準，剔除多行業主體間的基準差異；（2）將原GPS-RTK測繪作業半徑15km，延展至所有CORS覆蓋區，并有效控制了測量時的系統誤差；（3）無需架設基準站，推動了測繪效率的提升。

伴隨現代測繪技術的進步，將CORS技術應用于礦區地形測繪、鉆孔放線，以數字通訊手段，實施圖根控制測量與碎部數據采集，解決多礦區坐標基準不統一的難題，擴大了傳統測繪的作業半徑，同時利用區域平差模型降低固有測量誤差，提高了地礦勘測的數據精度。

參考文獻：

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[2]鐘云龍.JSCORS在工程測量中的應用[J].常州工學院學報,2008(21):283-285.

[2]王齊林.廣州市CORS系統的精度分析和應用[J].全球定位系統,2007(05):37-39．

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.078