CORS基准站在测绘工程中的应用研究

2018-02-04彭海飞

智能城市 2018年12期

彭海飞

安徽省城建设计研究总院股份有限公司，安徽合肥 230000

CORS基准站因具备定位精确度高、可以在全天候的情况下工作、自动化程度高、数据安全可靠与无误差积累的优势，被广泛应用在大地测量与工程测量等多个领域中。通过多项实践证明，在各工程测量中，应用CORS基准站开展测量工作，不仅有利于提高测量工作的效率，还为测量数据的准确性，提供有效的保障，同时还可以实现测量流程自动化。因此，在测绘工程中，应摒弃传统测量模式与测量作业流程，积极应用CORS基准站。

1 工程案例

本工程位于我国南部地区，归属丘陵地带，具有西南低与东北高的特点，其东北部与西部都是山区围绕，南部为珠江三角洲冲积平原，中部多为台地与丘陵。地理位置相对比较特殊，地壳与地下的活动比较复杂，地质情况多样，尤其是地表沉降的作用影响下基准站点的位移问题更加突出，相关部门必须予以高度的重视。该工程的参考站主要有a、b、c、d、e 5个。在经过一番全面的分析后，该测绘工程需要通过一定时间的发展建设与运行，才能满足测绘要求的精度水平。因此，衡量精度水平的指标主要是空间与时间的可用度。CORS基准站系统在持续运行了150d后，终于为工程测绘建设人员提供了满足工程建设要求的CORS应用平台。在测绘工程建设的过程中，投入使用CORS应用平台，不仅提高工程野外施工的效率，还进一步提高了工程建设的安全性。

2 CORS基准站具有的技术优势

与传统的单基站RTK技术相比，CORS基准站的应用优势主要体现在以下几个方面：（1）在省、市级的行政区等更大的区域内开展测绘工程建设工作，在定位与测绘中，通过引入技术，不仅提高定位的精确度，还为测绘数据的准确性与真实性提供技术保障[1]。同时，还从根本上解决各部门与各行业之间存在的坐标系问题；（2）用户不用通过建设参考站，就可以实现单机作业，并且在操作CORS基准站的过程中，还可以为社会的发展创造更大的经济效益；（3）扩大CORS技术的服务范围，突出其在动态领域的有效服务中的重要性，为船舶、飞机与车辆提供精密的导航；（4）CORS基准站还具备数据监控的功能，应用在测绘工程中，不仅可以减少甚至消除测绘误差，还可以确保数据的准确性，为用户提供精确度高的定位结果。

3 CORS基准站在测绘工程中的工作原理

目前，我国测绘工程中应用的CORS基准站，其测绘系统主要是将数字通讯技术、卫星定位技术与计算技术综合运用的一种多功能测绘系统。在实际应用的过程中，各个基准站通过与监控分析中心建立有效的联络网络，完善数据传输系统的功能，进而实现对数据传输全天候的控制。具体来说，CORS基准站在实际操作中，主要是利用GPS的数据存储与观测这两个功能，从卫星定位系统获取所需的数据信息，并通过通讯网络，将数据信息及时、准确传输到服务中心，由服务中心对数据信息进行处理，这也是产生不同格式的GPS差分修改与调整数据的整个过程。在此背景下，充分发挥无线网络的效用，可以及时、准确将GPS差分改正数据传递到测绘工程授权用户系统中，用户系统在接收到数据后，可以在最快的时间内实现各类形式GPS的定位目标。

从上述的内容中可以看出CORS在测绘工程中的作用原理主要是通过利用有线网络与无线网络的功能，与CORS数据服务器建立有效的连接，为用户提供精确的定位数据信息。CORS基准站的工作原理是其移动台采用CDMA与GPRS这两种登陆方式，进入到CORS数据服务器内，并与其连接，帮助测绘工程授权用户完成工程测绘的任务内容。

4 CORS基准站在测绘工程中应用的重要性

大量的数据研究表明，在测绘工程建设的过程中，应用CORS基准站，其测绘的效率、速度与精度都有了大幅度的提升，还可以相应地减少人力与物力的支出，大大缩减了工作量，测绘工程的造价成本也有了明显的降低。CORS基准站节约测绘工程造价成本主要体现在维修费用与测量标志费用这两方面，在实际应用中，可以为测绘工程单位节省30%的成本控制费用[2]。在工程方面，CORS基准站可以对环境变形问题进行实时、长期与有效的监测，提前预测可能或即将发生的灾害，并为后续制定灾害防控方案提供重要的参考依据。而伴随着经济的迅速发展，工程建设规模不断扩大。

从上述的内容中得知，本次工程建设所处的环境比较复杂，这对于CORS基准站测绘工程的稳定发挥带来了不利的影响。要有效解决这一问题，测绘工程的项目负责人必须结合CORS基准站系统工作原理的具体情况，基于工程项目的实际建设要求，提高CORS基准站建设使用的稳定性与安全性。因此，CORS基准站应用在测绘工程中，是确保其建设工作顺利进行与使用的不可缺少的设施，建设人员必须从实践的角度出发，引入先进的科学技术，使测绘工程的作用效率得到进一步的提升。

5 CORS基准站在测绘工程中的具体应用

5.1 控制测量

现阶段，我国城市控制网比较明显的特点是使用频繁与精度高，为了跟上现代城市建设的步伐，对建成区与城市规划区的测绘提出更高的要求。而在地面上布设导线点的过程中，受城市建设速度的影响，这些导线点在布设中或布设后常会遭到不同程度的破坏，最终影响到测绘工程的建设施工进度。目前，测绘工程中应用较多的控制测量方式主要是三角与导线的测量，这两种测量方式在实际应用的过程中，因都需要各点间的互相通视，故导致其测量结果的精度不高。在高精度的控制测量中，虽然应用快速静态、GPS静态相对位置测量技术都不需要点与点之间相互通视即可进行高精度的控制测量，但在后续的数据处理过程中，其测量的精度并不能达到设计的标准要求，且还需要由外业进行重新测量，确保数据的准确性。重新测量不仅需要耗费大量的时间、人力与物力，而且还会影响到生产的效率。而由CORS基准站进行控制测量，不仅可以为测绘工程的授权用户及时、准确提高测量结果，还可以实时获得成果精度，这样一来测量的工作效率将得到大幅度的提升。由此可见，在高精度的控制测量中，仍沿用上述两种静态相对定位测量技术，在其他的定位测量工作中，应用精确到厘米级的CORS基准站，对其进行测量。伴随着现代化技术的快速发展，CORS基准站的应用范围不断扩大，比如，房产测绘、地形图与地籍图的控制测量。

5.2 地形图测量

地形图的测量是城市与各建筑工程选址中不可或缺的内容，通过对地形图的测量，为城市规划与工程提供可靠的选址依据。地形图测量的主要内容是开展不同比例尺地形图工作，其测量的主要目的是为了地形图达到工程建设的要求。在以往的地形测图中，通常是先参考发达国家的控制点，并在此基础上，再设下一级控制点，其控制点之间的间距非常相近，然后，外业再通过加密与图根的控制点，利用全站仪的功能，对测区内的地形、地类范围线、地物与地貌的变化、形状、标高与大小机械能全野外数据采集[3]。最后，由内业对数据进行处理与图像编辑，在该过程中，利用计算机成图专业软件绘制出清晰的地形图。伴随着现代信息技术的快速发展，CORS基准站的功能逐渐完善，应用范围也在不断扩大，在地形图测量中，应用CORS基准站，实现数字化测量，提高测量的精确度，为各级控制点坐标达到高精度测量水平提供有效的保障，并提高测量的速度。与传统的RTK技术相比，CORS基准站的优点在于其在实际应用过程中通过利用极少数的各级控制点，为流动站提高地形点与地物点提供精确的坐标数据。同时，在绘制数字地形图的过程中，CORS基准站的成图功能得到了充分的利用，而且还可以通过打印机与计算机输出多种比例尺的地形图，突出CORS基准站在测绘工程中便捷性的特点。

5.3 土地勘测定界测量

在土地勘测定界与界限测定中，通过应用CORS基准站，不仅可以快速定位界桩的位置，还可以精确测算地类面积，其测量的成果资料是各级行政主管部门在开展土地审批与地籍管理的各项工作中的重要参考依据。在土地勘测定界测量中，应用CORS基准站，优化其外业定界的流程，还减少了人力与物力的支出，同时，测量的效率也得了进一步的提升。