導(dǎo)語(yǔ)：地質(zhì)勘查中GPS技術(shù)的應(yīng)用一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

1．GPS技術(shù)基本原理

GPS簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是利用衛(wèi)星信號(hào)對(duì)地面觀測(cè)的數(shù)據(jù)回傳，加上自身的分析來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)數(shù)據(jù)的測(cè)量。它的主要特點(diǎn)是精密性、立體性、全能性、全球性、連續(xù)性，以及全天性及實(shí)時(shí)性。由于與衛(wèi)星定位信號(hào)相連，并且能夠不被其它信號(hào)干擾，因此又具有非常強(qiáng)的保密性。GPS測(cè)量的過(guò)程首先通過(guò)建立相應(yīng)的衛(wèi)星空間星座，利用在地球周?chē)圆煌\(yùn)行軌道平面分布的衛(wèi)星，向地面發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波，將衛(wèi)星探測(cè)到的測(cè)量數(shù)據(jù)傳到地面接收站。然后將各種接收到的衛(wèi)星信號(hào)分析轉(zhuǎn)變成為能夠被個(gè)人用戶(hù)接受的信號(hào)，再發(fā)射出去到每位用戶(hù)手中的GPS接收機(jī)上，最終變?yōu)闇y(cè)量數(shù)據(jù)或其它可讀信息。

2．GPS野外地質(zhì)數(shù)據(jù)采集

(一)GPS野外數(shù)據(jù)采集工作準(zhǔn)備。在GPS設(shè)備進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集工作開(kāi)始之前，首先要進(jìn)行工作準(zhǔn)備，初始化設(shè)備確定自身的初始坐標(biāo);然后根據(jù)自身測(cè)量工作所需的區(qū)域范圍設(shè)定一個(gè)工作坐標(biāo)范圍。一般要完成GPS野外數(shù)據(jù)的測(cè)量至少需要兩個(gè)GPS信號(hào)接收設(shè)備，一臺(tái)負(fù)責(zé)做為數(shù)據(jù)測(cè)量的參照點(diǎn)，本身不移動(dòng)，另一臺(tái)做為流動(dòng)點(diǎn)實(shí)施測(cè)量范圍的選取，根據(jù)兩臺(tái)GPS接收機(jī)的數(shù)據(jù)對(duì)比，得到精確的測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果。由于每次GPS野外測(cè)量時(shí)，都是上次測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)定位，因此在實(shí)行新一次野外GPS測(cè)量，必須要重置GPS接收機(jī)的系統(tǒng)坐標(biāo)，從而保證測(cè)量工作的順利完成，保證測(cè)量結(jié)果的正確性。

(二)野外基站GPS數(shù)據(jù)采集。在野外測(cè)量中，基站位置的選擇對(duì)于測(cè)量準(zhǔn)確性和效率有著最直接的影響。由于一般的地質(zhì)勘查工作以山區(qū)林地為主，因此對(duì)信號(hào)的傳播會(huì)有一定的影響，所以必須要先確定了最佳地位位置的基站，然后再進(jìn)行測(cè)量才能使測(cè)量即快速又準(zhǔn)確，提升數(shù)據(jù)采集的效率。首先基站要選擇信號(hào)傳播性好的區(qū)域，一方面是對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)的接受要順暢，另一方面要使基站位置能在測(cè)量范圍內(nèi)綜合信號(hào)接受情況最好的地方，從而保證信號(hào)被完整的接受和傳遞。其次，基站位置的坐標(biāo)的定位精確。只有確立了精準(zhǔn)的基站位置，才能保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在移動(dòng)gps接收機(jī)開(kāi)展測(cè)量時(shí)只有以準(zhǔn)確的基站為前提，才能使測(cè)量移動(dòng)站的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

(三)野外流動(dòng)站GPS數(shù)據(jù)采集。GPS野外流動(dòng)站對(duì)數(shù)據(jù)的接受一方面確定測(cè)量位置，另一方面精確測(cè)量的數(shù)據(jù)。首先確定測(cè)量位置時(shí)，是根據(jù)基站發(fā)出的信號(hào)由衛(wèi)星定位系統(tǒng)來(lái)確定應(yīng)當(dāng)測(cè)量的大致區(qū)域，然后針對(duì)具體的地質(zhì)地形確立測(cè)量點(diǎn)回傳至衛(wèi)星站，再經(jīng)過(guò)與基站數(shù)據(jù)對(duì)比計(jì)算分析，最后傳回GPS移動(dòng)站，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測(cè)量。在流動(dòng)站數(shù)據(jù)采集中應(yīng)當(dāng)注意的是由于衛(wèi)星信號(hào)在地面覆蓋不均勻，因此只有定時(shí)定距實(shí)施測(cè)量，才能通過(guò)數(shù)據(jù)的變化曲線(xiàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的掌握，通過(guò)定時(shí)或定距采樣，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的基本方法。

3．地質(zhì)勘查中的GPS技術(shù)應(yīng)用

(一)選取GPS點(diǎn)位。GPS點(diǎn)位是指不同的觀測(cè)點(diǎn)，由于地形的不同特點(diǎn)需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活的點(diǎn)位選取，GPS的最大特點(diǎn)也是能夠適應(yīng)這種復(fù)雜地形狀態(tài)下，通過(guò)點(diǎn)位選取來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量。在點(diǎn)位選取工作中一方面是在準(zhǔn)備階段進(jìn)行準(zhǔn)確定位，然后具體到選取時(shí)，就要根據(jù)一定的操作原則來(lái)實(shí)施測(cè)量。第一點(diǎn)位選取要遠(yuǎn)離水面區(qū)域，由于水面區(qū)域會(huì)造成無(wú)線(xiàn)電波的多路徑相應(yīng)，所以影響測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;第二為了保證能夠完全并準(zhǔn)確的使信號(hào)發(fā)出并被接收到，在點(diǎn)位周?chē)鷧^(qū)域的高于15度的空間內(nèi)不可以有遮擋或障礙存在;第三為避免GPS發(fā)出或接收信號(hào)受到干擾，選點(diǎn)應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離有強(qiáng)電磁波或無(wú)線(xiàn)電波的區(qū)域。此外點(diǎn)位確定后還應(yīng)該利用有效手段在選定位置設(shè)立明確的標(biāo)記，以方便后期繼續(xù)實(shí)施測(cè)量。

(二)確定GPS觀測(cè)模式。GPS測(cè)量點(diǎn)位確定后就是對(duì)觀測(cè)模式的選擇，不同的觀測(cè)模式會(huì)應(yīng)用于相應(yīng)的地質(zhì)環(huán)境，一般在地質(zhì)勘查中會(huì)使用快速靜態(tài)定位這種方法來(lái)實(shí)施觀測(cè)。這種觀測(cè)模式是最普通和最常見(jiàn)的觀測(cè)模式，通過(guò)對(duì)勘測(cè)區(qū)域的情況進(jìn)行基本的范圍劃定和信號(hào)傳播狀態(tài)的測(cè)試，確定在選區(qū)內(nèi)不在在信息傳輸問(wèn)題，然后根據(jù)所需的測(cè)量數(shù)據(jù)信息，利用合理的選點(diǎn)辦法將GPS固定在特定的點(diǎn)位上。在GPS觀測(cè)模式的測(cè)試過(guò)程中需要將衛(wèi)星的實(shí)時(shí)信號(hào)進(jìn)行跟蹤觀測(cè)，以確定信號(hào)變動(dòng)的接受準(zhǔn)確性和靈敏性，才能開(kāi)展具體的測(cè)量工作。

(三)GPS儀器檢測(cè)。GPS儀器是保障勘測(cè)工作正常進(jìn)行的基礎(chǔ)，因此在GPS技術(shù)應(yīng)用中也是非常重要的部分。對(duì)GPS食品的檢測(cè)也有著非常專(zhuān)業(yè)的技術(shù)性要求，具體檢測(cè)方法如下:首先劃定一個(gè)專(zhuān)門(mén)的檢測(cè)區(qū)域，一般選擇平坦的地面部分做為檢測(cè)區(qū)域，三個(gè)GPS設(shè)備平均分布在成等邊三角形的三個(gè)角上，然后進(jìn)行一定時(shí)間段內(nèi)的信號(hào)接收檢測(cè)，根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果來(lái)判定GPS設(shè)備是否正常運(yùn)行。

(四)數(shù)據(jù)處理。GPS勘測(cè)的數(shù)據(jù)處理是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，在完成了野外數(shù)據(jù)采集后，將GPS接收機(jī)的數(shù)據(jù)信息傳輸至電腦，再根據(jù)每臺(tái)設(shè)備的數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計(jì)核檢，并以時(shí)間為基準(zhǔn)劃分出隨時(shí)間變化而測(cè)量的數(shù)據(jù)結(jié)果，最后參照基本的勘測(cè)計(jì)劃查驗(yàn)數(shù)據(jù)采集是否與計(jì)劃相同步，確定了所有數(shù)據(jù)的檢測(cè)準(zhǔn)確性后，再實(shí)施數(shù)據(jù)的分析。

4．結(jié)語(yǔ)

面對(duì)當(dāng)前社會(huì)不斷發(fā)展的形勢(shì)，在國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平不斷提高的同時(shí)，對(duì)地質(zhì)勘查工作的準(zhǔn)確性及效率性都提出了相應(yīng)的高標(biāo)準(zhǔn)要求，利用GPS技術(shù)是提高勘測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性及效率的有效手段。在GPS的應(yīng)用中，通過(guò)與科技同步發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，將GPS技術(shù)的穩(wěn)定性進(jìn)一步提升，是未來(lái)GPS技術(shù)的主要發(fā)展方向。

作者:于洋 陳斌 單位:山東正衡國(guó)土咨詢(xún)勘測(cè)有限公司