浅谈cors连续运行参考站在山洪灾害调查中的应用

时间:2022-06-30 02:23:38

浅谈cors连续运行参考站在山洪灾害调查中的应用

摘 要:随着计算机技术、网络技术、通信技术等的快速发展,全球定位系统、地理信息系统、测绘等发生了一次重大的技术性变革。在这次变革中,连续运行卫星定位综合服务系统(CORS)应运而生。它作为通信技术、全球卫星定位技术、网络技术等多种学科技术相结合的产物,具有许多优点,被广泛的应用在诸多领域,如山洪灾害的调查等。文章在对CORS相关内容介绍的基础上,对其在山洪灾害调查中的应用进行了详细的分析。

关键词:CORS;山洪灾害;调查;应用

中图分类号:S166 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160230026

前言

山洪灾害多发生于高山峡谷之中,这些地区地形、地质资料相对缺乏。如何快速准确获取山洪灾害爆发地区的地形、地质资料以及植被覆盖情况,已成为当前山洪灾害研究工作者迫切需要解决的问题。较之传统测绘方法,全站仪数字测图能够在一定程度上降低劳动强度、提高测量精度与效率,但两者没有本质上的区别,在实际应用中也具有较大的局限性。而CORS可以在其网络覆盖范围内快速测算出厘米级的地形、地标,已成为山洪灾害调查工作未来发展的一大趋势。

1 CORS(连续运行参考站)相关概述

1.1 CORS概述

CORS(连续运行参考站网络)是全球卫星定位系统的技术革新,是实时高效获取地理、空间数据信息的有效手段。它的出现与应用极大的推动了全球卫星定位技术的进步,提高了测量工作的效率与测量精度,并为地球空间数据的获取提供了统一的标准。目前,CORS正朝着逐步代替传统测量方法的方向发展[1]。

1.2 CORS基本原理与结构

1.2.1 基本原理

CORS测量的基本原理是利用全球卫星定位导航技术(GNSS),在所需覆盖范围内根据需求按照一定分布密度,建立出若干个连续运行的全球卫星定位导航基准参考站。同时,利用现代化网络技术和通讯技术,将各个基准参考站之间及其与数据处理中心进行有机连接。数据处理中心通过对参考站上传的测量数据进行分类整理和相应的加工处理之后,自动向各种用户提供GNSS原始测量数据和实时动态控制系统测量改正数据等,从而方便用户使用。用户通过GNSS接收机进行卫星定位,同时获得CORS系统的差分信息,从而可以达到相对精准的定位效果。

1.2.2 基本结构

CORS系统的基本结构由数据处理系统、参考站网系统、信息通讯系统和用户系统4部分组成。

数据处理系统,包括数据处理中心和用户管理中心;参考站网系统,由GNSS接收机、网络传输设备、天线、电源等设备组成,主要负责连续定位跟踪GNSS卫星,采集与记录各种数据;信息通讯系统,将系统各个部分有机连接起来;用户系统,是CORS系统的终端,主要由GNSS接收机和通信模块组成[2]。

2 CORS(连续运行参考站)在山洪灾害调查中的应用

以浙江省浦江县山洪灾害调查为例。金华浦江山区较多,作业范围大,考虑到山洪灾害调查工程项目设计及实施阶段各方面因素,在本次调查中,利用浙江省测绘与地理信息局已建设的省CORS网,采用CORS与全站仪数字测图法相结合的方式来开展山洪灾害调查工作。

在实际测量中,采用CORS网络实时动态控制系统来直接测量并获取平面控制,即WGS84坐标。由于直接测量获得的是大地高,为获得正常高,按照国家高程基准采用正常高系统进行高程控制测量,并严格依照建立高程异常模型、测量GPS和计算高程这3个步骤进行。高程异常模型的建立可以通过直接利用已有模型或是根据实际需要进行单独获取,本文采用浙江省拟大地水准面精化模型,通过直接应用于高程测量来获得国家高程[3]。下表为测区范围内采集的点位以及通过高程异常模型修改后85高。

通过采集的点位计算七参数得到下表:

最后在开展测绘工作时,野外工作人员利用GPS单机和专用手机CDMA卡登陆浙江省CORS系统,以获取CORS系统的差分信号,从而进行断面的测绘。当信号无法获得时,可以采用全站仪数字测图方式。实践表明,CORS在浙江省山洪灾害的调查中取得了良好的测量效果,具有较高的测量精度,能够满足山洪调查有关精度要求。

3 总结

CORS在山洪灾害调查过程中,不受天气、地形、通视受阻等条件的限制与影响,且具有操作简单、成图时间短等特点,可以有效节省人力物力的投入,可以显著提高工作效率和测量结果的准确性。但在实际应用过程中还应依据具体情况而定。例如,在遇见大面积树林、通信信号全无等情况下,则适合采用全站仪数字测图法进行辅助测量。随着我国各项科学技术发展的不断精进,未来CORS将会得到不断的完善,并在山洪灾害调查中发挥更大的优势。

参考文献

[1]谢兴平,叶成涛,叶婧. CORS在湖北省山洪灾害调查评价项目中的应用[J]. 人民长江,2015,(01):75-76.

[2]李晓亮. CORS系统的构建与应用[D].中国地质大学(北京),2014.

[3]王恒. CORS技术在土地勘测定界中的应用[D].山东大学,2013.

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