利用RTK-SD E技术在浅水区水下地形测量中的应用探讨

2018-11-06丁林磊刘政林

中小企业管理与科技 2018年15期

丁林磊，刘政林

（广西壮族自治区水利电力勘测设计研究院，南宁530000）

1 引言

相关资料显，国内对运用GPS RTK、水下超声波回声测深技术、数字化绘图技术等先进测绘技术（简称RTK-SDE技术），是当前我国水利工程建设中经常运用到的一项测量技术。本文通过两个实例研究利用RTK-SDE技术在浅水区水下地形测量中的应用，能够找到适合该技术应用的精准性控制策略，对于保障水利工程建设中的测量信息精准性，具有重要的研究意义。

2 试验地点及范围选择

在此次研究中将南宁市西南方15号防护坝上游150m至下游200m范围内水域作为此次试验研究中的试验点A。将桂林市西北6号防护坝上游150m至下游300m处水域作为试验点B，选定的两处试验点水域面积分别为A点0.25km和B点0.43km。通过选点分析，及时的关注选定区域内的信息变化情况，例如，天气，水流，温度变化。

3 试验设备及软件选择

在此次试验中，本工程选用的设备为南方灵锐S86 GPS接收机一套；南方SDE-28S水下超声波回声测深仪器一套；数字化地形测绘软件（南方CASS9.1）；数据处理软件（GPS网平差软件）。辅助性测量工作开展设备笔记本电脑一台，以及对应的机动船（配备安全救护设施）等。通过对选定设备仪器分析与测试，发现所有的设备运行正常，可以进行对应的试验测试。

4 试验数据统计及规范

4.1 执行规范分析

此次试验中选定的执行规范包括：

①《水利水电工程测量规范》SL 197-2013，水利部；

②《国家基本比例尺地图图式——第一部分：1：500 1：1000 1：2000地形图图式》GB/T 20257.1-2007；

③《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2009；

④《全球定位系统实时动态测量 (RTK)技术规范》CHT 2009-2010；

在执行以上规范的基础上，结合本工程的目的提出以下具体技术要求：比例尺1：1000；基本等高距1m，高程数据取至小数点后两位。GPS RTK联测控制点，转换参数误差和固定点检核误差≤5cm。

4.2 起算控制点的选择

在试验地点建立E级GPS控制网，选定平面坐标系统为挂靠1980西安坐标系，选定的高程系统为1985国家高程基准。选择的中央子午线投影带为108°36号3°带（南宁15号坝）和中央子午线为111°37号3°带（桂林6号坝）。

南宁市西南方15号防护坝附近设有GPS监测点4个，监测点标号为NN1、NN2、NN3、NN4。桂林市西北6号防护坝试验区域设有GPS监测点3个，对应的监测点编号分别为GL1、GL2、GL3。按照全球定位系统（GPS）测量规范对以上监测点进行静态观测并进行平差计算，控制网精度符合GNSS网测量精度分级要求，依据《水利水电工程测量规范》SL 197-2013的要求，满足E级网最弱相邻点边长相对中误差应≤1/20000,最弱相邻点点位允许中误差为±5cm。起算点数据成果如表1所示。

表1 起算点测量成果表

5 实验过程质量控制

5.1 起算点校核

起算点校核是为了保证测量的数据的可靠性和最终成果的质量。本工程中采用GPS-RTK技术首先对试验区域内的监测点进行数据采集，并计算坐标转换参数。通过计算发现桂林点防护坝3个监测点数据可靠；南宁点4个监测点转换参数高程误差0.25m，通过对比分析发现，NN3点由于环境因素控制平差高程可能存在问题，故NN3监测点高程成果不参与数据起算和校核。