GPS技术在地质勘查中的有效运用

GPS技术在地质勘查中的有效运用

余永凯

腾冲县金山地矿科技服务有限责任公司

摘要：随着社会的进步与科学技术水平的不断提高，我国的地质勘查工作也实现了相应的发展与进步。在现阶段的地质勘查工作中，GPS技术是其中一种技术含量较高且应用较为广泛的测量技术，其所特有的全球性、全天候、全方位以及高精度的特点，为地质勘查工作提供了充分的技术基础与保障。本文主要通过对GPS技术的基本概述进行有效分析，并对地质勘查的特点进行合理总结，从而进一步对GPS技术在地质勘查中的有效运用进行深入探讨。

关键词：GPS技术；地质勘查；有效运用

受我地形的复杂性特征影响，使得我国的地质勘察工作也具有一定的复杂性，在利用传统的测量工具进行野外数据的采集时往往需要过多的人力与物理资源投入，使得劳动强度大而工作效率却不高。GPS技术能够对地质管理的数据进行实时获取，将GPS全球定位系统有效的运用到地质勘察工作中，能够对测量区域进行全面的掌控，从而使其更加有效的满足地质勘查工作对于数据精确度的需要。

一、GPS技术的基本概述

（一）GPS技术的概念

GPS技术又被称作全球定位系统，是一种能够对海陆空进行全方位实时导航与定位的新型卫星导航与定位系统。GPS技术通常是由地面控制、空间星座和用户设备这三个主要部分组成的，是一种具有全球性、全天候、全方位以及高精度的三维导航功能与定位功能，因此，现阶段GPS技术已经在各个大地测量工程以及工程测量等方面实现了广泛的应用[1]。

（二）GPS技术的特点

GPS技术能够在短时间内高效迅速而又准确的为测量工作提供精确的三维坐标和其它点、线、面的相关信息，具有明显的自动化与高精度以及全天候的特点，随着现代GPS技术与通信技术的有效结合，促使地球表面的三维坐标由静态测定发展到动态测定，并进一步由数据后处理发展成实时的定位导航，使得GPS技术的深度和广度得到了有效的延伸。同时，由于目前GPS技术与常规的测量技术相比具有更加明显的灵活性，从而促使其已经完全可以用来进行各种等级控制网的测量工作，且GPS接收器的自动化程度越来越高，观察员只需要对其进行简单的参数设定，GPS的接收器就会进行中自动的观察记录，再加上GPS卫星的数量分布均匀，使其能够有效的确保在任何时间任何地点以及任何天气状况中都能够进行连续观察。

二、地质勘查的特点分析

由于我国地域辽阔且地形复杂多样，这就使得我国的地质勘查工作环境也十分复杂。为了能够更好的提高地质勘查的工程质量，就要求相应的勘察人员必须事前做好充足的勘察准备，来不同根据工程地段的不同地质条件与特点，来有序开展地质勘查工作，促使其所得到的勘察数据能够具备更高的准确性与可靠性，从而为整个工程项目的建设施工打下一个良好的基础[2]。

（一）勘察区域的复杂性

在进行地质勘察的过程中，由于部分的勘察区域具有一定的偏远性，使得其大部分的勘察工作需要在一些较为偏远的野外进行，导致勘察工作超出了控制网与基本网的控制范围，造成原有的地质勘查方式不能够有效的完成勘察任务，而GPS技术却可以广泛的应用于全球的任何范围之内，使得其在这样的环境情况下也能够有效的完成地质的勘察工作。

（二）对地质勘查要求高

随着时代的发展与市场竞争的日益激烈，我国的各大行业在实现了不断发展的同时，人们对于行业的要求也越来越高。而地质勘查作为决定工程质量的关键性因素，其勘察的数据精度能够对整个工程建设的质量起到直接的影响作用。目前我国有部分的施工企业开始尝试将国际坐标与生产矿区的坐标进行有效的结合，使其确保能够在规模扩大的时候也能进行有效的联测，从而进一步确保地质勘查的精确度与质量，有效的缩短地质勘查所需要的作业周期。

（三）地质勘查规模较小

目前，在我国实际的地质勘查项目中，一般很少遇到规模较大的勘察情况，通常情况下，其所要求的勘察范围往往都是在几十平方公里以内，地质勘察的规模较小，这样不仅能够更有效的降低地质勘查工作的难度，也能进一步促使勘察数据精确度与可靠性的合理提升。

三、GPS技术在地质勘查中的有效运用

（一）运用GPS技术进行野外采集

在进行勘察工作的初始化之后，要求相关的勘察人员必须对其建立起合理的坐标系统，并确保该项坐标系统能够有效的与Lon/Lat坐标进行合理转换。运用GPS技术来进行相关的测量工作时，往往需要用到两台甚至两台以上的接收机，并要求我们将其中的一台来作为主要的接收基站，而另外一台或者几台则要被当作主要的流动站来使用，当基站的GPS接收机与流动站的接收机进行了一定的数据采集之后，就要求相应的工作人员来对测量数据进行合理的差分处理，从而使其能够得到一个厘米或者毫米级的准确的测量坐标。这就需要工作人员在运用GPS技术进行野外采集之前，必须将测量工作中的每一台接收机，都设置成一个统一的自定义坐标系统，并进行合理的初始化设定，确保各台接收机之间能够有效的达到同步要求[3]。

（二）运用GPS技术进行基站选择

通常情况下，地质勘查工作往往在一些比较偏远且地形复杂的地区进行，比如山区，而由于受到山区环境中的各种通视条件以及山高密林等因素的影响作用，往往会降低勘察数据的可靠性与准确性，这就要求我们必须对其进行野外基站的合理选择。在实际的地质勘查工作中，我们一般会选择通视条件较好并且能够充分的利用卫星信号来进行数据采集工作的地方，而其中大部分都是在山顶开阔的地带进行。与此同时，在进行基站位置的合理选择时，要求我们必须充分的重视控制点的精确度，一般来说，控制点的实际精度越高，所形成的差分值的实际精度也会越高，而GPS移动站中所记录的原始数据，再加上其基准站中所记录的原始坐标等，都是实现高精度结算的基础条件与重要保障。

（三）运用GPS技术进行剖面测量

在进行地质钻孔的设计施工时，通常要求其必须合理的设置在勘测线上，因此这就需要我们对勘测线的剖面进行合理的测量工作，使其能够更好的为工程的布置设计以及储量计算等研究项目提供准确的基础资料。传统的勘测线剖面的测量方法往往需要地质测量人员来对测量的起始点进行合理的布置，然后再沿着剖面的垂直方向来进行定线工作，最后再沿着规定的剖面线方向来将剖面中的测站点和剖面点进行准确的定位。而运用GPS技术来进行剖面的测量工作，则只需要一个工程人员，就能完成整个的勘测线剖面的测量工作，不仅能够有效的降低劳动强度，减少人力的投入，同时也能进一步的提高勘测线剖面的测量精度，为地质勘查工作带来一定的推动作用。

结语

随着GPS技术的不断完善与进步，使得其逐渐的成为我国地质勘查中的重要手段。将GPS技术有效的运用到我国的地质勘查工作中，不仅能够确保勘察的每一个工作阶段都能够符合相应的标准要求，有效的降低工程中的人力物力投入，同时也能在很大程度上提升地质勘查的工作效率，充分的发现和挖掘勘察人员的发展潜力，这就要求相应的工程人员充分的掌握勘察地段的实际地形情况与地质特点，将地质勘查与GPS进行充分的配合，有效的提高勘察效率与勘察质量，从而进一步促进我国地质勘查事业的有效发展。

参考文献：

[1]武法伟.GPS技术在地质勘查中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（28）：3049.

[2]董家丰，程明，卢祎莎等.分析GPS技术在地质勘查中的应用[J].科技资讯，2013，（8）：44.

[3]何骞.GPS技术在地质勘查中的应用[J].科技风，2013，（11）：102.