长江南京航道工程局安庆公司安徽省安庆市246000
摘要:伴随着我国经济水平的飞速发展,越来越多的人们开始对水上项目建设的发展关注起来,而水上测量作为水上项目工程发展的主要内容,它所运用的技术也得到了人们的高度重视。在水上测量的过程之中,RTK技术可以有效的完成测量信息的实时收集以及对于建设工作的分析,而且RTK技术目前也已经逐渐成为了水上测量的应用技术发展发向,且RTK技术已经可以运用到水上项目工程中的多个领域之中,并在其起到了至关重要的作用。因此本文将对水上测量中的RTK技术的应用进行分析和研究,然后提出相对应的意见来促进我国水上工程项目的可持续发展。
关键词:RTK技术;水上测量;地形测量
随着我国GPS测绘技术的蓬勃发展,GPS测绘技术使得我国的测绘技术进行了较为有效的改革,可以说GPS测绘技术的优先应用可以提高一些工程项目测绘的精准度,并且GPS测绘技术是自动化的操作,可以有效的提高工程的工作效率。而RTK技术作为GPS测绘技术之中最为主要的一种技术,它使得测绘技术不断的完善优化,并使其逐渐达到了更好的测绘效果以满足不同的工程需求。毫不夸张地说,RTK技术极大程度上促进了水上工程建设的可持续发展,并以此实现了对于水资源的持续性开发和利用等。
1.RTK技术的应用原理与基本思路
RTK技术作为GPS测绘技术中数据传输的重要组成部分,在实际的工作之中主要负责实时的定位测量工作,它是一种以计算机网络技术为基础的动态定位测量技术。RTK技术主要分为流动站和基准站两个方面,基准站的作用就是即使把通过卫星传输的一些测量数据进行发射传输,而流动站的作用就是及时接收并处理这些观测数据,然后通过初始化的信息将其传输到控制器之中并及时得出所测量数据的具体位置并在屏幕之中显示出来。
RTK技术工作的基本思路就是作为一个已知的点把一个GPS接收机安装在对应的位置作为基准点,然后GPS将会在一定的高度上对所有可见的卫星进行检测追踪,然后等基准站把测量的数据准确传输到卫星之后,就可以对其进行及时的分析并计算出相对应的位置,然后把测量位置的准确信息及时发送到流动站之中,此时流动站就可以在收到相应的位置信息之后进行及时的修整并确定最终的位置并进行定位工作。
2.水上测量及其特点
在进行水上测量的过程中大多会使用相应的仪器来进行辅助测量,但是对于水上测量的而言,因为它在水上的缘故而无法有效的固定相应的仪器和设备,这样就导致没有办法像在陆地上测量一样使用较为常见的转点作业方法,除此之外,当进行大片水域的测量时,因为基准站和流动站两个站点之间的测量距离非常远且需要更加精确的测量准度,这就导致所需要的测量实时性有更高的要求。
通常进行水上测量的过程中主要包含水下地形测量以及水上物体定位测量两种工作,而水上测量最主要的特点有以下几方面:首先,在水上测量的过程中大多需要一定的组合仪器,然后通过间接测量的方法来进行实际的测量工作。其次,因为所处环境以及条件的不同,水上测量与陆地测量的方式有较大的差异性,陆地测量基本采用转点作业的方法,而水上测量则需要更加准确的精度。最后,水上测量的实时性要求更高。
3.RTK技术在水上测量中的应用
3.1水深测量
单波束测量是水上测量的一种,它主要通过GPS-RTK技术来进行水平面的定位以及潮位的采集。在进行水深测量的时候,想要有效的保证所用仪器的准确性和稳定性,就需要在测量之前进行稳定性的实验。在进行水深测量之前以及测量之后需要对测量仪器进行及时的误差校正,然后要做好记录,并且还需要对换能器的吃水数据进行仔细的观察和分析,进而计算出相对应的平均值来将其作为净吃水值,以此来确定水深。
3.2RTK技术的改进
为了有效的减少因为多种数据路径所造成的测量数据的丢失或失真,在进行基准站设定的时候,相关的工作人员需要把基准站建立在距离GPS信号相对较远的地方,然后还要确保基准站远离高压电线等。当进行测量地势选择的时候,一定要选择交通方便且地势较高的区域,然后远离高大建筑物,以此来确保数据发射以及卫星接收的顺利进行。对于RTK技术的改进工作而言,因为其内容的复杂性,所以需要根据实际的情况来进行具体的改善,以此确保满足更多的水上测量的需求。
3.3单波束测深延时效应的分析
在进行单波束的水深测量的过程中,平面测量以及高程测量作为两个不同的技术系统需要不同的测深延时效应分析。对于平面的定位来说,它主要通过电磁波来进行,并且在水面之上进行工作。而对于高程的定位来说,它主要通过换能器发射的声波来进行,因此它主要在水面之下进行工作。在进行单波束GPS水深测量的时候,因为它的平面定位速度远超过测深速度,所以在进行实际测深的过程中会出现延时效应。定位和测深作为两个不同的系统,在进行信号传输的过程中容易出现时间间隔,进而导致水深的测量值不能够及时的读取。所以想要有效的解决这个问题,可以通过特征点对法以及整体平移法来解决问题,以此来让RTK技术可以在单波束GPS模式下进行水上测量。
3.4RTK测量误差的来源和削弱措施
在通过RTK技术来进行水上测量的时候会出现一定的测量误差,其测量误差主要来自于系统的误差、测量环境的误差以及操作误差等。主要来源于RTK设备本身的误差、系统误差、测量环境带来的误差和测量员的专业操作情况等等。除此之外,还有可能受到RTK设备的误差以及信号误差等影响。对于这些误差,在进行实际工作的开展过程中要及时对RTK设备进行检验,然后对所处的测量环境以及各种信号进行及时的分析,并且要着重加强对于相关操作人员的培训工作,通过多种校正方法来对RTK测量误差进行削弱。
3.5水上目标定位
在河道疏浚工程的实际工作过程中,运用RTK技术可以有效的进行打桩疏浚作用,相关的工作人员可以根据实际的情况来选择不同的RTK移动站来进行工作。在进行水上目标定位之前还需要通过相应的计算来得出预选点以及把移动站移动到相关的位点,这样就可以保证在开启机器的时候能够对移动站的数据进行及时的传输和处理,并且保证处理之后的数据可以及时传输到终端控制器之中并进行准确的目标定位。在水上目标定位工作的时候,因为RTK技术还可以进行实时定位打桩点位,所以RTK技术在其中存在许多的优势。首先偏移量的误差较小且精准度较高,其次施工的操作难度较小,最后比起传统的测量极大的提升了测量距离。
4.结束语
综上所述,在水上测量之中通过RTK技术的有效应用,不仅可以极大的提高水上测量的工作效率以及勘探速度,还可以极大的提升测量的精确度,并且有效的开拓了GPS测绘技术的应用领域,以此来为相关水利工程建设的测量工作奠定了坚实的基础。在进行水上测量的过程中,RTK技术很好的解决了传统水上测量技术所存在的问题,并且通过自动化的操作来减少工作人员的工作量以及实现了测量数据的及时传输和精准定位。可以说,RTK技术虽然目前依然存在于摸索阶段,但是势必会成为未来水上测量技术的主要发展趋势。
参考文献
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