RTK在矿区土地复垦数字化测图中的应用

摘要：通过RTK技术在复垦区内数字化测图，对静态RTK控制网和动态RTK采集的碎部测量点所成数字化地形图的检核及精度分析上的应用介绍，同时指出这种高新测量技术的快速性、标准性、可靠性。

关键词：RTK；土地复垦；基准站；流动站；数字化；电子平板；EPSW2004

中图分类号：P231.5文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2011.11.008

文章编号：1672-0407(2011）11-021-02收稿日期：2011-10-12

一、引言

由于近些年矿山开采量的剧增，多数地区植被遭到破坏，严重影响当地的生态环境。水土流失严重、土质沙化、地表水变质，地下水位下降已成不争的事实，因此绿化矿山土地复垦、综合治理环境工作尤为重要。我院在近几年一直在做鞍钢所属的几大矿山的土地复垦工作，积累了较为丰富的经验，收到了良好的效果。

土地复垦的重要工作之一，是要测绘矿区的地形图，根据图对采矿区地形面积、坡度、以及土质进行总量合计。我们采用RTK测量技术，为土地复垦绿化工作的进行提供了数据保障。

二、 RTK工作方法

（一） 静态RTK基准站布设

做为动态RTK的基准站点位的选择应考虑以下几点：

1.GPS天线与卫星之间的视线应无遮挡物，即地平线15°以上没有障碍物。

2.相对周围地形，点位应选在较高处，但要避免选在风口处，以防风大将天线折断。

3.应远离电视台和微波站等大功率天线发射源，以及高压输变电线。

4. 测出的静态点位之间应构成较好的几何图形。

5. 交通便利，运输条件好，易于搬站迁移。

（二）静态RTK数据采集设置

静态RTK数据采集设置一般有两种情况：

1. 主机设置法：主机接收天线对中整平，开机，利用主机的显示器和操作键盘，手工输入点名标识符和天线的斜交。应用备尺量测接收天线圆盘对向至点位高度读尺至毫米。

2. 手工记录法：该方法是最简单快捷的方法，开机即可观测，无需主机和键盘操作。四台静态RTK数据采集，同步环观测只需15秒即可。

3.静态RTK数据的处理：采用Ashtech.Soiutions2.6汉化软件。将采集的原始数据传输到计算机，直接录入到2.6汉化软件。求得WGS84大地经纬度值，将该值进行坐标系统转换，所有同步环和异步环进行网平差及网精度评定，最后形成该区工程job文件及备份。

（三）动态GPS模式的建立及数据采集

1.基准站的设置

打开job文件，检查卫星使用个数和锁定卫星个数，定位精度的固定解达到米级要求。在GPS状态正常情况下可以设置基准站，手工输入天线高，选中天线型号即：ASH701975，电子手簿显示基准站设置成功，电台XD指示灯每秒闪烁一次，基准站进入RTK模式。

2.控制点联测

依次在点列表中选取静态RTK布设的所有控制点和已知点作为GPS控制点参与水平投影转换参数解算，参与垂直投影转换参数解算。

3.数据采集

动态RTK模式数据采集使用双肩背包式流动站。卫星接收天线和电台接收天线架设在双肩两侧，手接电子手簿和接收天线杆，所测点号依次递增，待测点坐标实时显示。无论点位坐标值是浮点解还是固定解，解算质量实时有精度分析值，当RTK解算达到固定解精度要求时，方才可以进行采集和储存。

三、电脑数字化成图

（一）将动态RTK数据转化陈图

1.将外业采集的动态RTK数据通过动态RTK电子手簿数据转换软件EzoffiCE，转变为电子平板EPSW2004录入格式，编辑好后直接将数据录入到电子平板EPSW2004数字化成图软件，由内业微机数字化成图。

（二）RTK控制网和数字化地形图的检核及精度分析

1.RTK控制网的检核

为了确保RTK控制网观测成果正确可靠，必须对外业观测成果进行及时全面地检核。主要检核内容有两项，第一项解算基线质量（基线相对精度）；第二项RTK控制网各项限差的检核。

2.基线解算质量的检核

辽宁省鞍山市鞍钢齐大山铁矿复垦区控制区共有基线16条，为检核RTK控制网中两条最弱边（GPS9-GPS10;GPS4-GPS3）基线的精度，我们采用瑞士土产徕卡TC905L型全站仪进行实际测距，基线实测距离和理论差值见表1。

四、RTK技术在数字化测图应用中的体会

优点：系统可以全天候作业，不受视线的影响。流动站可实时提供在点位三维坐标，点位精度及点位图。点位精度分布均匀，无传流测量误差积累，精度较高。背包式流动站，携带方便，RTK主机电池可工作11h。RTK主机数据采集文件名自动以每年365天的工作日所命名，文件的复制、粘贴、删除、下载均通过电缆线由电脑控制完成。

（2）缺点：RTK工作受接收卫星个数限制，低于4颗卫星不能正常工作，流动站远离基准站时接收信号不好，导致流动站只有浮点解，没有固定解，或无RTK信号。电瓶过重，电缆接口易松动等。

五、结语

全球卫星定位系统动态RTK模式无论在静态控制网测量还是在动态数字化测量中，以其卓越的性能在测绘行业中体现得淋漓尽致，对传统的测量是极大的挑战，以精度高、速度快，省人力等优点独领。我们通过对鞍钢所属矿山复垦测量中以及地质找矿中的实际应用；对静态RTK控制网和动态RTK采集的碎部点所成数字化图以及地质钻孔放样中的检核和精度分析，充分证明了RTK技术的快速性、精准性、可靠性及可行性。