江冬明，王 遠，吳 冉

（安徽省地質(zhì)實驗研究所（國土資源部合肥礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心），安徽 合肥 230001）

RTK測量技術(shù)是一種實時差分GPS測量技術(shù)，它是以載波相位觀測為基礎(chǔ)，是GPS測量技術(shù)當中的一種創(chuàng)新突破，在野外勘查測量當中，可獲得點位厘米級水平精度。其基本思想為，對所觀測到的衛(wèi)星具有連續(xù)工作性。

1 測區(qū)概況

該地區(qū)地勢較為復(fù)雜，通視情況不太好，此次測量以山地山丘為主，也有少量樹林。在測區(qū)內(nèi)以三個四等GPS點為起算點。

為了對該測區(qū)10km2進行1：500的地形圖測量，設(shè)置了一級控制網(wǎng)，并布設(shè)好監(jiān)測控制點，并根據(jù)區(qū)域內(nèi)原有的GPS點，利用平差軟件求出轉(zhuǎn)換數(shù)值，并將得到的數(shù)值在測量區(qū)域范圍內(nèi)，然后在區(qū)域內(nèi)設(shè)置另一個已知點，以便進行坐標數(shù)據(jù)檢查[1]。坐標較差在允許的范圍之內(nèi)，開始對該控制網(wǎng)進行測量。平面坐標通過靜態(tài)GPS聯(lián)測，其中高程均為四等聯(lián)測。

2 RTK精度研究

為保證測量參數(shù)的準確性，就要根據(jù)圖根控制測量工作前期進行RTK精度研究。采用Trimble雙頻GPS接收機，其標稱精度為10mm+1ppm，全站儀為萊卡TCR302，標稱精度為2″和3+2ppm。采用RTK技術(shù)來代替常規(guī)圖根測量。

本次研究的基準站，設(shè)置在測量區(qū)域中部已知點EK002上，設(shè)置點一般是用來精準檢測已知環(huán)境的條件，因此，在安置臺上的GPS接收器連接電臺設(shè)備。將基準站的坐標與地方左邊數(shù)值輸入到GPS接受器當中，并進行控制測區(qū)內(nèi)的三個不同坐標點均勻分布，在GPS接收器上輸入WGS-84坐標點，進行坐標點數(shù)值轉(zhuǎn)換，并將顯示結(jié)構(gòu)返回到GPS接收器當中[2]。對幾個已知點進行觀測，坐標較差如表1。

表1 GPS RTK與靜態(tài)GPS坐標較差

其中△x、△y、△z為GPS RTK測量數(shù)據(jù)與已知的四等GPS點坐標差，從表1可以看出，點位平面誤差絕對值≦5cm，一般來說，距離越近精度越高。而高程較差△z最大的為3.12mm，達到圖根測量較差中誤差的要求。

圖根導(dǎo)線布設(shè)為了滿足測圖與測區(qū)施工放樣的需求，根據(jù)實際地形情況布設(shè)圖根控制點，根據(jù)圖根點的點位精度，可采用兩種方法，一是動態(tài)GPS實時RTK定位，二是使用全站儀按二級導(dǎo)線的要求布設(shè)附合或閉合導(dǎo)線[3]。

3 RTK圖根控制

3.1 平面控制

利用GPS RTK進行圖根點的布設(shè)，并根據(jù)所給出的《工程測量規(guī)范》當中的圖根點精度，對數(shù)值相近等級的控制點，誤差將不應(yīng)大于規(guī)定圖根上0.1mm；在高程中誤差當中，不應(yīng)該大于圖根的基本等高距離，一般會在越登高距離的1/10作用；利用實施GPS RTK系統(tǒng)來布設(shè)圖根的坐標點，在精度測量完畢后在進行圖根坐標點測量。

3.2 高程控制測量

由于受到地球運轉(zhuǎn)的高程異常影響，因此，測量高程的測量精度也會出現(xiàn)一定偏差，因此，在進行高程測量到年中，要采取四級水準測量方式。在進行完第四次測量之后，要對RTK測量的高程精度進行檢測，防止在進行地形圖測量時出現(xiàn)偏差，同時，采用RTK方法對地圖的根點進行重新布置。

4 數(shù)字化地形測圖

在野外數(shù)據(jù)采集時用全站儀和RTK同時對測區(qū)進行野外數(shù)據(jù)采集，以進行比較。

4.1 全站儀觀測

（1）測量圖根所使用的全站儀器進行觀測，要對進行測角、測距兩部分檢測分析，確認其精準度與各項指標符合標準后，才能投入使用。

（2）利用全站儀進行野外數(shù)據(jù)采集，其點位的精度應(yīng)符合圖根上的標準，即不小于圖上的±0.2mm，地形的點測距離最大可進行測量250m。

（3）在進行測量前要做好檢測站的準備工作，要以一個點為定向，進行另一點的檢查，被檢測點誤差不得大于0.1m。

（4）在檢測工作準備完畢后，就可以開始進行深度測量。

4.2 RTK觀測

可以利用GPS RTK系統(tǒng)在野外進行數(shù)據(jù)采集，并且其具有采集快捷的特點。數(shù)據(jù)集采集的前期工作要安排好，例如，點校正，建立數(shù)據(jù)集整理文檔，建立后要對參考站進行測試，看看移動站是否準確，然后就可以開始進行破碎零件的測量和采集了。

4.3 1：500地形圖測繪的內(nèi)容

（1）野外地質(zhì)勘查及附屬設(shè)施測繪：復(fù)雜地質(zhì)按不同類別、等級區(qū)別表示，同時賦予相應(yīng)的圖形屬性。

（2）坎子：礦山坡坎除復(fù)雜零亂環(huán)境無法表示清楚之外，其余的應(yīng)按規(guī)定測繪于圖上，并注記其比高，并加注比高。

（3）礦山巷道、通道等要應(yīng)準確的測定，測定其特征點位置，并正確運用符號表示。

（4）溝底、山頂?shù)纫凶銐虻乃椴奎c密度，確保礦山地物、地形精度；圖上高程注記點按每平方千米不少于10點～15點進行注記，注記點盡量選擇在山項、埡口、谷底的上下端等地方注記。

（5）電纜線測繪：礦山工程電力線、通訊線除測定其電桿位置外，按圖式符號表示其性質(zhì)，如高、低壓地面或地表下的電纜等。

（6）地形圖地理名稱調(diào)查注記：在測繪過程中，應(yīng)注意調(diào)查礦山周圍地名、山名、道路、河道、水庫等相關(guān)地理名稱。

5 內(nèi)業(yè)處理

成圖過程：通過收發(fā)信息軟件將RTK的數(shù)據(jù)進行保存，在計算機內(nèi)進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成DAT文件。下一步是顯示場地高程點，將高程點擴展到CASS軟件中，刪除一些重復(fù)或無用的點，建立DTM。完成后，過濾掉不合理的三角形，畫出等高線。擬合的步長應(yīng)相對較小，一般為2m。特征可以在顯示點之后繪制，也可以使用APPLOAD-GAILINE命令添加原始的特征圖。仰角注:選擇輪廓注-源線注-僅注曲線，選擇文本后回車完成注。

6 結(jié)論

通過以上分析，可以得出RTK技術(shù)可以滿足四等水線測量要求。由于產(chǎn)生不同常規(guī)的控制測量，會產(chǎn)生不同的采集方式來進行標準測量。由此可以得出RTK的一些特點：

（1）精度高。采集到的數(shù)據(jù)安全可靠，無誤差積累。在滿足RTK基本條件下，在一定的工作測量區(qū)域內(nèi)，無誤差，其測量精度可達到2cm～3cm左右，在滿足精度測量要求時，基準站距離與RTK不能同步增長。

（2）降低了作業(yè)要求。RTK不需要兩個點之間的接入。RTK技術(shù)特點是受能見度條件、氣候、季節(jié)等因素影響較小。傳統(tǒng)的觀點認為，只要RTK滿足其基本的可見性條件，就可以很容易地在復(fù)雜地形和障礙物造成的不可達區(qū)域進行快速、高精度的定位作業(yè)。

（3）作業(yè)效率高。在一般地形條件下，RTK測量面積可以一次性完成4km半徑左右，減少了傳統(tǒng)測量受到面積大小控制的特點，與計量器具的數(shù)量“移動站”，只有一個人操作，在幾秒鐘的一般環(huán)境的坐標點，操作速度、低勞動強度、節(jié)約成本，提高勞動效率。

同樣RTK在工作是還存在著一些問題：

（1）GPS測量時至少接收4顆未受干擾的衛(wèi)星信號。這些信號以直線的方式傳輸?shù)浇邮掌鞯奶炀€上，而不需要通過水、土壤、墻壁或任何其他障礙，從而限制了GPS的應(yīng)用范圍。

（2）RTK技術(shù)廣泛應(yīng)用于平面位置測量，但在測高方面運用尚不成熟，不能達到高等級的高程控制。