GPS和RTK技术在水工环地质调查中的应用思考

发表时间:2020/7/1   来源:《工程管理前沿》2020年第26卷第8期   作者:蒋慧鸾
[导读] GPS和RTK技术对开展水工环地质调查工作具有积极地意义,得到了测量行业的广泛关注。
        摘要:水环工地质调查是实现可持续发展的坚实保障,目前水环工地质调查中有许多的技术被应用,其中GPS和RTK技术是当前一种新型的探测技术,它以其效率高、精确度高等优点从众多的探测技术中脱颖而出,本文就对GPS和RTK技术在水环工地质调查方面的应用进行了深入的探索,通过分析GPS和RTK技术的概述,对其在环境污染、区域水文地质勘查及南极永冻场地安全检查方面的应用进行了详细的分析,希冀能够为以后在这一方面的研究工作提供一份可供参考的资料。
        关键词:GPS技术;RTK技术;水工环地质调查;应用
        引言
        GPS和RTK技术对开展水工环地质调查工作具有积极地意义,得到了测量行业的广泛关注。在这种发展背景下,越来越多的人开展了GPS和RTK技术的研究工作,进而取得了一系列研究成果。水工环地质调查人员需要积极地学习新的GPS和RTK技术应用知识,并且探索有效地应用思路,进而保证GPS和RTK技术应用水平。
        1水工环地质及GPS和RTK技术的概述
        1.1水工环地质概述
        水工环地质的勘测以及研究对于人类社会生产生活可起到至关重要的影响,新时期背景下,全球范围内都开始加大对社会环境与经济结构的讨论力度,并在此基础上探究出不胜枚举的环境保护理念。因此在当前背景下,推崇并实现新能源开发可带动一个国家的经济发展。从水文地质、工程地质以及环境地质多个角度来看,无论是发展趋势还是专业限制都被不断的突破、创新。目前实现水工环地质一体化研究是我国相关行业发展必然趋势。随着水工环地质功能性、服务范围的不断拓宽,其应用格局也向着更大格局发展。改革开放以来,经历了工业爆发时期后的今天,人类开始逐渐反思经济社会与自然环境的关系,生产生活依赖自然资源,因此只有找准两者之间的平衡点才能实现和谐共存。当前水工环地质工作需要顺应我国城市化建设发展,其中地质勘测调查工作能够对环境污染、工程用地规划、风险评估、地质灾害调研等方面起到重要作用。
        1.2GPS技术
        GPS的中文名称是全球定位系统,是美国在上世纪90年代研制完成的一种最新型的定位技术。GPS技术能够对海、陆、空的不同方位实现实时的导航和定位,有着极高的精确度,能够在不同的天气下完美运行。同时,GPS技术还有着极高的工作效率。目前,GPS技术已经广泛地应用到了军事交通、民用导航、测量等领域,为人类的生产生活提供了极大的便利。GPS技术主要是利用卫星来不断发送、传输实时信息给用户,再通过计算机来对接收到这些信息的用户的坐标、移动方向、移动速度、移动路线等进行计算,最终能够得出用户具体的三维位置等数据。
        1.3RTK技术
        RTK技术基于动态差异原理。从传统的角度来看,RTK技术将数据误差控制在厘米范围内,即它以基站和移动站的位置为导向,在接收设备的帮助下接收数据,并在接收设备上进行比较分析。接收设备来自同一来源的卫星信号的数据。经过差异校正后,可以集成无线传输设备以将数据传输到移动平台,这最适合于环境污染和地质灾害的预防和调查。此外,RTK技术还具有自动化,数据可靠,安全系数高,效率高,操作简单的特点。
        2GPS和RTK技术技术应用优势
        2.1提高作业效率
        相对于传统作业模式来说,RTK技术应用起来能起到更加明显,优质的效果。从目前我国地质条件、地质形式来看,采用RTK技术对水工环地质勘测时,10km范围内的勘测任务,仅需要1~2次即可完成。

数据表示,利用GPS和RTK技术技术能够有效减少控制点数量,不仅能够避免设备仪器发生多次搬运、调整,同时还能够有效减少施工成本投入,技术人员任务量也得到一定程度上的缓解,操作上也更加简单、方便。传统勘测操作过程中往往需要多位技术人员一同操作,而采用RTK技术后,勘测工作变得更加方便,每个独立放样点的测量仅需要一人完成,且时间仅需1.35s,从整体上来看能够大大缩减工作时间,提高勘测工作效率。
        2.2加大自动化程度
        由于GPS和RTK技术融入了自动化技术,水工环地质调查工作的自动化发展水平也不断地提高。传统测量技术具有很大的应用局限性,既增加了技术人员的工作量,又容易降低调查质量。GPS和RTK技术能够扩大检测范围以及提高测量工作的自动化水平得到了相关人员的关注。GPS和RTK技术的自动性,比如可以按照中心站的基础设备,调整自身运作流程,进而全面地开展地质检测工作。GPS和RTK技术的应用流程被科学地简化了,在这种情况之下,技术人员就可以减少操作步骤,进而降低工作失误率。
        2.3受气候影响小
        RTK技术在应用过程中只需要满足电梯波通视的相关条件,不需要满足光学通视,对光的需求低,即使在黑夜、雨天、雾天也可以进行测量,受气候的影响小。在水工环地质调查中应用RTK技术,即使在恶劣的气候条件下也能够正常开展测量工作,测量工作的进度不会受到气候的影响。
        3水工环地质调查中GPSRTK技术的应用
        3.1环境污染的应用
        根据大数据信息统计得知,在环境污染勘测领域GPS和RTK技术已经占据了主导地位,应用这一技术可以可以获取精准的数据信息,并上传到数据管理部门,使工作人员对数据进行分析整合,从而以最短的时间确定环境污染的位置以及污染的原因,以便于及时的做好解决的对策。而想要达到这一个效果,还要有一定的辅助装置才可以,首先是应用GPS和RTK技术要结合集装箱的使用,这样可以保证得到的实验数据可靠性更高,如果待检测的区域以及相邻区域没有污染或者污染的趋势时,需要对潜水面进行污染物探测,这时就可以应用GPS和RTK技术对潜水面上的悬浮颗粒物进行探测,假若污染物呈现饱和的状态,则无法对潜水面进行探测,但是可以获得准确的水工环的地质数据。
        3.2GPS和RTK技术应用于区域水文地质勘查
        地质结构特征及构造等各大因素都在很大的程度上降低雷达检测效果。但是应用GPS和RTK技术就可以很大的程度上保证检测的效率与质量。比如,20世纪90年代,某国TNO应用了GPS和RTK技术应用开展了水文地质勘查工作,进而掌握了水文地质的信息。之后,对这些信息进行了综合分析,得出了研究结果,进而为指导实践工作提供了可靠的依据。从应用了GPS和RTK技术进行的探测工作发现,两项技术具有很大的应用价值,有利于提高区域水文地质勘查水平,进而推动社会的发展进步。
        结语
        综上所述,在水工环地质调查中应用GPS和RTK技术的好处是巨大的,能够大大提高水工环地质调查工作的工作效率和测量精度,缩短测量周期。该技术为当前的测量技术注入了新的活力,带来了新的发展空间,在未来值得大力应用和推广。
        参考文献
        [1]李铭辉,王广灵.水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用[J].四川水泥,2018(07):119.
        [2]程兴洪.水工环地质勘察在地质工作中的应用分析[J].资源信息与工程,2017,32(05):68-69.
       
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