浅谈GPS—RTK技术在揭阳高新技术产业开发区数字化地形测量中的控制测量应用

江育珊

摘 要：文章结合在数字化地形测量中的控制测量中GPS测量控制的运用，介绍了GPS-RTK测量技术在数字化地形测量中的控制测量工程的应用及实际施测的方法。

关键词：GPS-RTK技术；数字化地形测量；控制测量

揭阳高新技术产业开发区，占地面积约11.7万亩地，属于丘陵地貌。采用GPS -RTK测量技术进行了揭阳高新技术产业开发区数字化地形图测量中的控制测量。

1 控制点的选点

在已有GPS-C级网的基础上加密布设GPS-D网，GPS-D级控制网平均边长3公里，GPS-D点间有一个或一个以上通视方向。

GPS5秒控制网根据本测区情况和要求设计后，根据设计的位置进行了实地踏勘、选点；按每平方公里3个点布设，个别复杂地区适当增加了1-2个点。根据GPS测量的特点，选点遵循了如下的原则：除考虑点间的通视外，选点的位置在易于安装接收设备且视野开阔的较高点；点位目标显著，视场周围15度以上没有障碍物，减少了GPS信号被遮挡或被障碍物吸收；点位附近远离了大功率无线发射源，其距离在200米以上，远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离在50米以上，避免了电磁场对GPS信号的干扰；点位附近没有大面积的水域和有强烈干扰卫星信号接收的物体，减弱了多路径效应的影响，同时点位选在有利于其他观测手段扩展与联测的地方；地面基础稳定，易于点的保存。GPS5秒点的点位说明在现场进行记录和绘制草图，并在当天将文字和草图录入到计算机中，制成电子文档。

图根点的选点是根据测图的需要而布设。

在地形复杂、隐蔽区及建筑区，适当增加了对以上各等级点的密度，保证地形图施测精度的要求。

2 埋石及标面的整饰

GPS-D级控制点的编号从自然数编号01开始。GPS-D级点在地面和山地埋设一般普通标石，在楼顶埋设建筑物上标石，埋石规格按下图执行：

普通标石（单位：cm）

建筑物上标石（单位：cm）

利用旧点的在原有标石周围加固宽10cm的水泥并加刻点号。

根据设计的要求，5秒点有埋石和刻石两种，5秒点的标石规格为：上底为12cm×12cm，下底为20cm×20cm，高50cm。在水泥路面上可刻石，打入直径为12mm，长60mm带十字的钢筋。5秒点号前冠“I”加自然数编号001开始。

3 GPS网施测

3.1 对GPS接收机的要求，鉴于市政府对本工程项目时间要求、质量要求较高，故使用GPS双频接收机，标称精度≤（10mm+5×10-6×d）。

3.2 对施测本工程项目的GPS测量仪器经测绘仪器鉴定部门鉴定后方使用，并在施测完本控制网后，仪器鉴定资料随测绘成果一起上交。

3.3 采用快速静态测量方式进行观测，GPS测量的基本技术要求。

GPS-D级网的技术要求

GPS-5秒点的技术要求

GPS数据的观测质量满足《全球定位系统城市测量技术规程》。

4 GPS基线向量解算及观测质量评估和平差计算

揭阳高新技术产业开发区数字化地形测量控制网D级网由20个D级点组成，利用C级起算点3个。控制网五秒网由225个五秒点组成，利用本测区D级起算点19个。本次三维平差和二维平差、高程拟合使用Poweradj进行平差计算。本测区基线向量解算是采用Skipro软件进行处理的。

5 高程拟合

本测区的高程主要利用本测区所测的D级点和五秒点的四等水准数据，通过拟合方式得到。把两个网的三维无约束平差的大地坐标集合起来组成Poweradj平差软件的高程拟合的原始数据文件格式，然后把起算点构成拟合起算数据文件，将两个网一起进行高程拟合；拟合的内符合精度为：1.18厘米。

6 四等水准测量

四等水准进行测段的单程观测，四等水准平差前分别对观测高差进行了标尺长度误差的改正。由于各点近似高程值比较小，任两点的纬度差值也很小，正常水准面不平行改正值近似零，故该项没有列入改正。平差采用《工程测量控制网微机平差系统》软件，以“III丰揭8”、“III丰揭13”作为起算点，计算出97个待定点的高程。

7 图根导线测量

在5秒点的基础上进行图根点的布设，图根点的施测采用测距导线方法进行，且起算点均附合于更高级的控制点。导线的外业记录采用PC-E500内置的导线记录程序与观测实时记录，仪器的加常数和乘常数均在仪器内部设定。由于本期项目位于测区使用的中央子午线附近，观测的距离值与经距离投影改化后的长度比接近于1，故该项没有进行该正。成果使用Hello导线简易平差程序进行平差计算，各项精度指标及相关作业方法符合设计及《工程测量规范》的要求。

8 结束语

针对数字化地形测量的特点，GPS测量技术的应用在很大程度上节省了成本，提高了生产效率，有其重大的使用价值。在实际工作生产中我们要不断学习和总结，继续关注GPS新技术的发展，使其在数字化地形测量领域更完善、更广阔的应用。

参考文献

[1]曾宪 ，等.变形监测网设计及数据处理（上）[D].赣州：南方冶金学院，2009.

[2]GB50026-2007.中华人民共和国行业标准.工程测量规范[S].