CORS技术在矿山测绘中的应用研究

祝世麟

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局地质勘测设计院，贵州 贵阳 550002）

与传统的测绘技术相比，CORS缩短了测绘周期，扩大了测绘覆盖区域。

本文以CORS技术为依托，从矿山工程测量的角度，对坐标转换等进行阐述分析，并对其在矿山控制测量、规划勘查、地质测绘领域中的应用进行探讨研究[1]。

1 CORS差分定位原理

以传统网络RTK定位为基础，利用有限WLAN与无线移动网络，建立起覆盖一定区域范围的若干（N≥3）GNSS参考基准站，即多基准站差分定位服务系统（Continuously Operating Reference Systerm，CORS），其采用UPS不间断供电方式，同步进行定位卫星连续观测，构建起全天候、大区域定位服务网络，并利用精密GNSS星历与电离层、对流层模型解算系统误差，削减电离层、对流层对定位测量精度的影响，提升数据观测的精准度[2]。

从CORS差分定位原理来分析，由多个连续基准站，持续跟踪卫星观测星历信息，建立起区域改正模型，并通过VPN网络来不间断播发RTCM或CMR格式卫星差分信号，用以校正流动站终端接收机在测量过程中所包含的电离层、对流层、卫星钟差等系统误差，实时动态测量精度平面2cm、高程3cm；针对部分精度要求较高的工程测量项目，服务器可提供基准站静态观测数据进行事后差分解算，该模式可达mm级测量精度。

2 矿山测绘关键技术分析

与传统的测绘技术相比，CORS缩短了测绘周期，扩大了测绘覆盖面积，基站建设数量减少，技术成本得到有效控制，大幅度提升了现阶段测绘效率。但从矿山测绘工程实践的角度，引入CORS观测应满足以下要求：

（1）测区布尔沙七参数求解，即3旋转、3平移和1尺度参数，借助原有矿区等级控制点，采集其WGS-84坐标数据，完成向原国家坐标系统或地方坐标系间的转换，控制点数量应至少3个，其转换的数学模型如下：

（2）点位测量的选择要求。采用CORS进行数据采集时，应尽量选择远离水面、高压线或矿区高大建筑物的区域，降低多路径效应的影响，提升数据观测的可靠性；同时为便于观测，往往多采用全站仪配合GPS联合作业方式开展点位采集工作，针对部分信号较差的区域，利用CORS布设的图根点，架设全站仪进行数据观测。

3 CORS技术在矿山测绘中的应用分析

矿山资源开采应按照先期技术方案设计，以科学性原则、实用性原则为引导，建立相应的矿区控制基准。传统矿山测绘以经纬仪、全站仪等构建覆盖整个测区的控制网框架，工作强度高、测绘生产效率低；借助于CORS-RTK差分定位技术，实时采集矿山三维坐标控制测量数据，为了保证控制测量的可靠性，可预先在空旷区域设置一定数量的精度检测点，以确保测量工作的准确性。

矿山规划勘查涉及首级测量、加密测量和碎部测量，对于明确矿山资源开采定界、探明矿体储量、确定开采方式，具有重要意义，利用CORS可对勘查点的位置、间隔以及测量误差进行控制，便于矿山地质勘查定界工作的有序开展。按照相应的测量规范，矿山定界分别按照一级、二级标准开展，其中一级标准中点位平面中误差要求5cm、高程中误差10cm，二级定界的标准要求平面中误差不大于7.5cm、高程中误差低于15cm。实际矿山规划勘查测绘中，为检测其精度，采用全站仪进行了坐标检核，部分点位精度如表1所示。

表1 部分点位CORS与全站仪坐标精度统计

使用CORS技术结合矿山权属界址以及地质情况，实现厘米精度的测量精度。考虑矿山地形较为复杂，部分区域存在信号接收遮蔽的情况，为确保测量精度，测绘人员可灵活调整测绘方案。

首先采用CORS技术在空旷地区采集图根控制点三维坐标数据，然后再利用全站仪进行碎部点位的解析测量，以此完成矿区全要素野外数据采集。

4 结语

本文通过对CORS技术机理以及特点的全面梳理，从整体上对CORS技术的应用方案与技术流程开展探究分析，并通过对矿山控制测量、规划勘查与地质测绘的研究，对比了CORS-RTK测绘与全站仪测量方式的精度情况，为矿山测绘数据采集定位应用提供一定的参考依据，降低了矿山测绘的作业强度，提升了矿山开采与资源监测的数字化水平。