gps-rtk技术在城区物探测量中的应用

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1、山东科技大学工程硕士学位论文绪论1绪论1.1物探测量的定义所谓物探，就是采用物理的方法，来探明地层的物理特征、构造。物探的方法是根据不同的地质构造特征，布设各种形式的物探测线，这些测线一般设计为直线状，由相同距离沿直线排列的一系列测点组成。物探又可分为地震勘探、电磁勘探、重力勘探等。目前，在我国物探行业中，地震勘探占据绝对主导的地位，其它几种勘探仅处于从属或补充地位。物探测量就是使用各种测量方法，将这些设计测线测设到实地，为下步勘探提供实地标志及其坐标位置。具体地讲，就是根据预先设计的坐标，遵照一定的精度要求，在实地位置

2、做好点位标志，并测定点位标志所在位置的坐标。在地震勘探中，组成测线的物理点又分为接收点（检波点）和激发点（炮点、震源点），这是根据物理点的不同作用来定义的。在地震勘探过程中，接收点用以设置检波器，接收地震勘探数据，因此有时也称检波点；炮点用以埋置炸药，并进行激发，从而产生地震波，通过检波点上的检波器接收，再通过采集站传送到地震仪器进行记录处理，而震源点不是通过炸药而是通过地震震源仪器进行激发产生地震波的，炮点和震源点都是通过激发产生地震波的位置，所以也称为激发点。从测量的角度来看，物探测线就是排列成直线的一系列的测点。因

3、此，物探测量的最终目的就是将这些点按照相应的要求，在实地表注出来，并绘制位置草图（略图），以利于后期查找，最终提供实际测定的物理点成果，以供地震资料的处理及相关图件的绘制。具体要求目前已经汇编成物探测量标准，并且发布实施，其中《物探测量规范》由国家经济贸易委员会2003年发布实施，中国石化集团胜利石油管理局也发布了企业规范《地震勘探测量规范》。物探测量是服务于地震勘探的一种测量作业模式，是地震勘探的第一道工序，其前提是为地震勘探提供测量服务。物探测量根据地震勘探的具体要求，测设合理可行的物理点位，绘制物理点点位草图，提供

4、准确可靠的物理点成果。测量人员要根据测区的实际，努力应用先进的测绘手段，从测量成果的准确度、时效性等方面做好测绘工作，更好地服务于地震生产，保障地震生产任务顺利完成。1山东科技大学工程硕士学位论文绪论1.2物探测量技术的发展物探测量，作为一个作业面积大、施工范围广、地形条件复杂的特殊测绘，始终保持着先进的测绘理念。在20世纪80年代以前，由于测绘行业的特殊性，物探测量保持着经纬仪加测绳进行导线测量的模式。进入20世纪80年代，由于光学测距技术的发展，激光测距仪逐步替代了测绳测距，物探测量精度得到了大幅度提升，物理点的可靠

5、性大大加强。但是，由于常规测量的局限性，测线的控制测量作业一直局限于控制导线的布设，这极大地增加了测量作业的难度，影响了测量作业的进度。在这种作业模式下，测量人员往往于地震队正式施工之前半个月至一个月进驻工地，进行控制测量工作。有时候，还由于导线闭合差超限（原有国家控制点破坏严重，分布稀少，精度不可靠等）而进行多次测量，严重制约着物探工作的开展。随着卫星定位技术的不断完善，1986年，由原中国石油天然气总公司引管处从美国引进了MX-1502子午卫星系统定位仪，并开始在原国家控制点稀有地带（如沿海滩涂地带及西部沙漠地带等）

6、布设加密测量控制点，使得此类地区的勘探精度大大改善。20世纪90年代初，随着GPS全球定位技术的发展，大批的GPS定位仪应用于石油物探施工。GPS定位仪不仅取代了先前的子午卫星定位仪，同时以其在控制点加密时的快速、安全、高精度、全天候作业等诸多优势逐步替代了传统的控制导线测量模式，直接用于测线测量控制点的布设。与此同时，全站仪的出现也大大加快了物探测绘技术的发展。它实现了电子测角测距和计算、存储的一体化、自动化，创造了常规测量作业的新理念。20世纪90年代中期，差分型GPS定位仪的出现，为物探测量工作带来了一次技术性革命

7、。实时坐标计算存储使得物理点的测设工作变得轻松自如，方圆10余公里的区域，只要在中间架设一个参考站，流动站走到哪里，就可以知道哪里的三维坐标。这种方法在使用初期，属于伪距差分测量方式，其精度为米级。到了20世纪90年代末期，已经发展为相位差分测量方式，其精度也提高到了厘米级，这就为提高物探测量精度打下了坚实的基础。随着全球定位系统(GPS)技术的快速发展，RTK(RealTimeKinematic)测量技术也日益成熟，RTK测量技术逐步在各类测绘生产中得到了应用。RTK测量技术因其精度高、实时性和高效性，使得其在测绘领域

8、中的应用越来越广。目前，几乎所有的物探测线都使用GPS实时相位差分测量方法进行施测。在一些特2山东科技大学工程硕士学位论文绪论殊地形如城镇、村庄、树林中，由于GPS卫星信号受其干扰，无法达到预期的测量精度，往往用全站仪辅助作业，GPS定位技术在目前的物探测量中占据绝对主导地位。1.3在城区开展RTK测量的意义在物探测