GNSSRTK测量技术在湖北省山洪灾害调查测量中的应用

1、 GNSS RTK测量技术在湖北省山洪灾害调查测量中的应用湖北水文 李吉涛2022年5月22日GNSS RTK测量技术在湖北省山洪灾害调查测量中的应用测量技术在湖北省山洪灾害调查测量中的应用GNSS RTK是基于全球导航卫星系统的实时动态定位测量方法，具有流动性强、测量速度快、不需光学通视、作业范围广、无累积误差等优点，已广泛应用到工程放样、地形测图、各种控制测量等测绘工作中。山洪灾害的外业调查工作主要包括沿河村落居民住房调查、受灾对象调查、历史洪痕调查、河道纵横断面测量等，具有点多、面广、线性分布、流动性强、时间紧、任务重等特点。湖北省在山洪灾害调查测量工作中主要采用GNSS RTK测量技术

2、，充分发挥其优点，快速、便捷、高精度完成山洪灾害的外业调查测量任务。要容1234 前言GNSS RTK测量技术山洪灾害调查评价测量结论主内一、前言一、前言 历史山洪灾害调查测量、河道断面测量、重点防治区宅基地高程测量是山洪灾害分析评价重要基础性的工作，为山洪灾害分析评价提供了基础数据支撑。结合湖北省山洪灾害防治区的地势、通讯条件，全省山洪灾害调查测量主要采用GNSS RTK测量技术对调查点、河道断面等进行测量。 1、GNSS RTK简介 RTK（Real - time kinematic）实时动态控制系统。是一种新的、实用的、高精度的GNSS测量方法。RTK定位技术是基于载波相位观测值的实时动

3、态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，平面坐标能到达厘米级精度。在RTK作业模式下，有如下作业方式。二、二、GNSS RTKGNSS RTK测量技术测量技术 （1）单基站RTK测量单基站RTK测量方式是临时架设1个（或多个）基准站，在小区域范围内采用电台或GPRS、CDMA等无线通讯方式向流动站发播差分信号的一种测量方式。二、二、GNSS RTKGNSS RTK测量技术测量技术基准站单基站RTK测量示意图（2）网络RTK测量在CORS系统服务中心经过申请、登记、注册获得系统服务的授权后，为用户提供事后静态定位和实时动态定位服务。需在CORS设计的网络有效覆盖区域内进行

4、作业，在区域外作业时有可能得不到固定解或得不到作业要求精度。二、二、GNSS RTKGNSS RTK测量技术测量技术网络RTK测量示意图连续运行基准站2、GNSS RTK测量技术优点（1）作业效率高（2）定位精度高（3）全天候作业（4）作业自动化、集成化程度高二、二、GNSS RTKGNSS RTK测量技术测量技术1、主要测量工作内容三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量历史山洪调历史山洪调查测量查测量河道断面测河道断面测量量重点防治区重点防治区宅基地高程宅基地高程测量测量2 、精度、指标要求 (1)断面控制测量精度 平面控制点相对于起算点的点位中误差不应大于0.2m； 高程控制点相

5、对于起算点的高程中误差不应大于0.1m；三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量 (2)断面特征点测量精度纵、横断面特征点相对于邻近平面控制点的点位中误差不应大于1.5m；纵、横断面特征点相对于邻近高程控制点的高程中误差不应大于0.3m；纵、横断面特征点相对于邻近横断面特征点的高程中误差不应大于0.3m。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量(3)平面控制测量坐标系 平面控制测量采用WGS84坐标系统。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量 3.测量方法(1)(1)利用利用HBCORSHBCORS网网络络RTKRTK方方式测量。式测量。(2)RTK(2)RTK自自架

6、基站测架基站测量。量。(3)(3)全站全站仪测量。仪测量。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量4、 质量控制（1）采集参数设置RTK采集时解类型应为“固定”时才能采集，PDOP值（位置精度因子）应小于3为较好状态。采集时除固定解外，还应注意高程中误差数据，一般要求高程中误差在0.03m以内再采集。采集应使用平滑5秒时间采集(控制点平滑30秒时间)。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量（2）与已知点检核比较在布测控制网时用静态GPS或全站仪多测出一些控制点，批量作业前用RTK测出这些控制点的坐标进行比较检核，发现问题即采取措施改正。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查

7、评价测量（3）重测比较每次初始化成功后，先重测12个已测过的RTK点，确认无误后才进行RTK测量。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量（4）电台变频实时检测设置两个基准站，每个基准站采用不同的频率发送改正数据，移动站用变频开关选择性地分别接收每个基准站的改正数据从而得到两个计算结果，比较这些结果就可判断接收机的稳定性。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量5、 技术处理（1）断面测点偏离断面线处理在用RTK移动站采集横断面的特征点时，测点常常会出现偏离断面线的情况，在计算断面面积，分析推算断面流量时会产生一定的误差，故应对测点偏离断面线进行改正。一是可通过测点前进方向线与

8、断面线的夹角进行改正；二是利用南方CASS软件内插改正。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量（2）卫星信号不佳处理通过下载星历文件了解测区的卫星分布情况，编制可行的作业计划，尽量避开卫星信号盲区和受电离层干扰影响大的时段，可提高作业效率。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量（3）基准站架设选择基准站尽量设置在点位较高的控制点上，以利于接收卫星信号和数据链信号，控制点间距离应小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点，应在测区内环境不良地区增设一些控制点，控制点的选点还要避免无线电干扰和多路径效应。三、山洪灾害调查评价测量三、山洪灾害调查评价测量四、结论四、结论 GNSS RTK测量技术较为成熟，具有作业效率高、定位精度高、全天候作业、作业自动化、集成化程度高等优点，适合山洪灾害调查评价工作点多线状作业、流动性强的测量工作