王強
摘 要:CORS技術能夠有效的提高測量工作的精度,簡化測量的操作,需要的成本費用也較低。技術人員要重視CORS系統的應用,積極探討加強CORS的應用方法,不斷完善CORS的應用體系,從而切實提高CORS的應用效果。文章對CORS在工程測量中的應用和發展趨勢進行了分析。
關鍵詞:CORS;工程測量;應用研究;發展趨勢
連續運行衛星定位系統的英文簡稱為CORS,和傳統的工程測量技術相比,CORS在工程測量方面具有更好的應用效果。通過該技術的應用能夠有效的提高測量工作的精度,簡化測量的操作,同時CORS測量具有較好的實時性,覆蓋范圍較廣,需要的成本費用較低。CORS技術正是憑借這些優點逐漸取代了傳統的技術,在工程測量中得到了廣泛的應用。
1 CORS系統分析
1.1 CORS工作原理分析。CORS主要通過多個永久運行的GPS參考站組成,這些參考站能夠按照設定方式進行連續觀測,并將觀測的數據向控制中心進行傳輸,控制中心在得到數據后,要對數據展開分析、處理和解算,從而得到誤差改正項,常見的誤差包括電離層誤差、對流層誤差以及衛星軌道誤差等,系統通過對這些誤差分析,得到誤差改正模型。接下來,系統會立刻向指定的用戶發送改正的信息數據,而用戶通過GPS接收裝置就能及時得到精度較高的定位測量結果。
1.2 CORS應用的技術優勢。CORS技術能夠有效提高測繪工作的整體性,和傳統的測量技術相比CORS技術主要有以下方面的優勢:(1)以省、市等行政區域為基準,有效的處理了不同機構之間坐標差的問題;(2)不同的客戶對于精度有不同的要求,CORS技術能夠提供差異性的服務測量服務;(3)通過連續基站技術,能夠保證用戶觀測的及時性;(4)CORS技術具有完備的監控系統,能夠有效的減小系統誤差,同時提高定位結果的精確度;(5)用戶能夠進行單機作業,由于不用進行參考站的建設,有效的減小了投入的成本費用;(6)通過數據鏈進行通訊,減弱了噪聲造成的影響。
1.3 CORS建立的重要意義。CORS系統的建立對于工程測量來說具有重要的意義。首先,CORS能夠有效的提高測量的精度,提高測量的效率,減小工程測量的成本。根據不完全統計,應用CORS進行工程測量,相對于傳統測量方法來說,在成本投入上能減少30%左右。其次,CORS系統能夠對工程進行進行及時的監測,對可能發生的災害進行及時的報告。例如,在城市的氣象預測領域、汽車船只的導航領域、公安消防領域、工程測量領域等,CORS系統都能發揮良好的作用。最后,CORS系統是城市信息系統的主要組成部分,城市的信息系統將以CORS系統為核心,從而建立三維動態的參考體系,從而提高城市空間信息的數字化程度。
2 CORS在工程測量中的應用
2.1 CORS在控制測量中的應用。控制測量主要包括三角、導線測量等內容,傳統的測量方法所耗費的時間較多,工作量較大,同時測量的精度也不令人滿意。而GPS測量技術則能夠通過靜態、快速靜態等測量方式進行高精度測量,但通常要進行額外的數據分析工作,因此無法滿足實時定位方面的要求。而CORS技術則能夠通過利用RTK 技術來展開控制測量作業,并且能夠有效的滿足實時定位要求,提高了控制測量作業的效率。
2.2 CORS在建設用地勘測定界中的應用。在對建設用地進行定界測量時,CORS技術也得到了有效的應用。定界測量工作主要指的是對土地的使用進行界線范圍的確定,通通過對界樁位置的測量以及對土地面積的計算來達到定界測量的最終目的。在實際工作中,定界測量通常被應用在政府相關職能部門的測量作業中,測量結果能夠作為審批土地以及進行地籍管理的重要依據。應用CORS技術進行定界測量工作時,技術人員通過該技術可以有效的進行勘測定界放樣作業,簡化了放樣作業的工作量和工作流程,對于輸電線路、大型交通基礎設施建設等特大基礎工程具有非常好的放樣效果。
2.3 CORS在地形測圖中的應用。CORS在地形測圖中也具有很好的應用。地形測圖指的是在城鎮規劃工作中,需要為城市中建設的工程提供各種比例的地形圖。在傳統的測圖作業中,主要通過布控網點進行測圖作業,這種測圖作業中不空的網點是我國高級布控網點下的次級布控網點,技術人員通過布控網點來對地物點以及地形點進行測量,并制成平面圖。而CORS 技術能夠準確快速的測定各個布控點的坐標數值尤其是對于以RTK等最新網絡技術為基礎的CORS技術來說,能夠不通過布控點的設置就進行高精度測量作業,技術人員通過流動站就能夠及時得到地形點和地物點坐標,并通過系統軟件繪制電子地圖。
2.4 CORS在城市規劃和監督測量中的應用。CORS技術在城市規劃和監督測量工作中,應用的范圍比較廣泛。和傳統的城市規劃測量技術相比,CORS技術進行測量能夠降低工作量,測量精度也更高。具體來說,通過CORS主要在以下城市規劃工作中得到了應用,包括對市政道路的測量,對城市建筑進行定位,對城市設施進行放樣、定位等。實際工作中,技術人員只需要在外業控制設備中輸入線路參數就能夠達到放樣的目的,輸入的線路參數包括線路的起起止點坐標,曲線的轉角數值等。這種放樣操作的方法非常靈活,既可以進行坐標放樣,也可以進行按樁放樣。進行放樣操作時,技術人員能夠通過設備屏幕上的箭頭明確放樣的偏移量以及方位,并進行隨時的調整,從而有效的滿足放樣工作對精度的要求。
2.5 CORS在變形監測中的應用。CORS技術的應用能夠有效的進行變形監測作業,進而提高對災害的預報。對于一些特大規模的橋梁、道路等工程來說,在長期的使用過程中,很容易受到車輛和風力的影響,造成橋梁發生變形的情況。而采用傳統的監測方法時,很難滿足精度和長期監測的要求,另外,傳統傳統變形監測法需要較高的成本,要有較多的人力和物力投入才能保證監測要求。而CORS技術能夠通過較多數量的GPS觀測站來達到良好的監測效果,觀測站能夠產生連續的觀測數據,系統對觀測數據進行匯總和分析后,就能夠得到變形情況的確切數據,政府相關機構就能及時的采取應對措施,防止特大事故的發生。
3 CORS在工程測量中的發展趨勢分析
伴隨經濟建設速度的加快,我國對于CORS系統的應用越來越迫切。在最近幾年中,我國很多行業都建立了衛星定位連續運行網絡。同時,我國很多中大型城市也正在籌建連續運行網絡系統的建設工作。其中,深圳市已經建立了比較成熟的運行參考站系統,廣東、江蘇、北京、上海等也在陸續的建設過程中。我國四川由于處在地震災害多發的地區,省地震局建立了CDCORS系統,該系統目前運行狀況較好,同時在原有的應用基礎上,也開發出了其他的潛在功能,例如地形測量、對外開放使用等。
但同時,當前CORS系統的應用還處在比較獨立的狀態,不同行業建立的CORS系統之間還缺乏必要的聯系,數據的共享工作還不到位。另外,我國目前 應用CORS系統時,投入的成本費用通常在幾百萬到上千萬,較高的基礎投入對于較小規模的應用單位來說,承擔起來是比較困難的。而面對這些情況,目前提出的SOUTH-CORS方案為上述問題的解決指明了方向。SOUTH-CORS方案主要通過單基站到多基站的工作方式來解決相關問題。具體來說,在SOUTH-CORS方案中,通過對單基站進行處理,加入中央控制器軟件通常就可以實現CORS系統的升級,而不同用戶則能夠以自身需要為前提,選擇對應的解決方案。有理由相信,隨著我國各個地方CORS系統的建立,我國相關的工程測量必然能夠得到更廣闊的發展。
4 結語
在工程測量中,應用CORS系統能夠有效提高工程測量的精度,減少成本投入,減小工作量。在實際工作中,技術人員要重視CORS系統的應用,積極探討加強CORS的應用方法,不斷完善CORS的應用體系,從而切實提高CORS的應用效果,推動工程測量工作的更好發展。
參考文獻
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