探析RTK技術(shù)在農(nóng)田水利工程的應(yīng)用

1、探析RTK技術(shù)在農(nóng)田水利工程的應(yīng)用 1RTK技術(shù)基本推薦 （1）RTK技術(shù)定義與優(yōu)點。RTK技術(shù)是指Real-timekinematic即實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)，是能夠?qū)蓚€不同的測量站所測得的載波相位觀測量舉行實時聯(lián)合處理的差分方法，RTK技術(shù)是一種消失時光較晚的新型衛(wèi)星定位測量方法。與傳統(tǒng)的GPS測量方法相比，RTK技術(shù)的測量速度和精度都得到了相當(dāng)大的提升，在傳統(tǒng)的GPS測量工程中，倘若想得出高精度例如厘米級的測量結(jié)果就務(wù)必要在測量步驟完成后舉行進一步的計算和總結(jié)，無法獲得實時結(jié)果，但是在使用RTK技術(shù)測量時，通過實時的差分定位能夠在野外測量現(xiàn)場隨著測量過程即時得到高精度的測量數(shù)據(jù)。因此

2、RTK技術(shù)顯著提高了野外測量工作的測量精度、測量速度以及工作和分析效率。 （2）RTK技術(shù)的工作原理。RTK技術(shù)的工作過程可以分為兩個部分：實時動態(tài)載波相位差分過程與坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程。a.實時載波相位差分。載波指的是舉行特別調(diào)制之后的高頻電磁波，電磁波類型為周期性正弦電磁波；相位是對電磁波信號波形變化的程度，其單位為弧度，在使用載波相位舉行距離測量時，對電磁波的相位舉行周期測量，研究其變化程度，倘若想求某點與基準(zhǔn)點的距離，在波形相位圖上尋覓到這一點，測量出其與基準(zhǔn)點的相位差，再結(jié)合電磁波的頻率就可得出詳細的距離，使用載波相位舉行測距，無論是測量精度還是效率都很高。在舉行傳統(tǒng)的GPS測量時，一般采用

3、兩臺或者多臺GPS接收機，對目標(biāo)舉行同步觀測，在觀測完成后將全部觀測結(jié)果舉行差分測算，緣由在于倘若只使用一臺機器舉行分析很可能會受到機器故障等因素的影響而消失誤差。RTK測量延續(xù)了這一方法，與GPS測量的區(qū)分在于RTK的差分測算過程是隨著數(shù)據(jù)的觀測而舉行的即時測算，在基準(zhǔn)站和流淌觀測站設(shè)置兩臺或者多臺信號接收機舉行同時觀測，通過對兩個站的信號舉行差分測算從而決定詳細位置狀況。b.坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。得到位置數(shù)據(jù)之后并不意味著工作結(jié)束了，要想將這些數(shù)據(jù)投入詳細應(yīng)用還需要舉行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作使其轉(zhuǎn)換為我國使用的地理空間空間坐標(biāo)系。GPS系統(tǒng)應(yīng)用的地理坐標(biāo)系為WGS84坐標(biāo)系，原點位于地球質(zhì)心，之前我國所使用的地

4、理空間坐標(biāo)系為54年北京坐標(biāo)系和80年西安坐標(biāo)系，這兩種坐標(biāo)系的原點位于我國，因此適宜我國的測量工作，從2022年4月開頭獲批啟用2000國家大地坐標(biāo)系，2022年7月1日起全面使用2000國家大地坐標(biāo)系，因此存在著各種坐標(biāo)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、連接過程。一般的轉(zhuǎn)換方法為立體分步轉(zhuǎn)換法，將測得的平面數(shù)據(jù)與高度高程數(shù)據(jù)分開，轉(zhuǎn)換類型分為三參數(shù)、四參數(shù)、七參數(shù)和擬合參數(shù)。 2RTK技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用優(yōu)點 RTK技術(shù)的綜合程度和科技化程度很高，RTK技術(shù)是一種具有綜合數(shù)據(jù)處理能力的技術(shù)，在數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、處理和儲存時都擁有十分高的效率，并且因為自身的數(shù)據(jù)計算和轉(zhuǎn)換能力強大，在使用時也十分簡便易操作。例如，

5、在舉行工施工現(xiàn)場放樣工作時，傳統(tǒng)的工作方式例如全站儀邊角放樣法需要的步驟許多，并且操作難度較大，除此以外還需要根據(jù)許多其它的條件來開展工作，例如需要多人一起舉行操作等，這就導(dǎo)致了傳統(tǒng)的施工放樣工作效率低下。但是使用RTK技術(shù)之后，RTK測繪器會結(jié)合輸入的坐標(biāo)數(shù)據(jù)對目標(biāo)舉行標(biāo)示說明，從而大大提升了工作效率和精確度，并且不再需要多人一起操作，節(jié)約了人力和物力。RTK技術(shù)在剛剛出生時也存在一定的缺陷，例如基準(zhǔn)站校正數(shù)據(jù)時的有效作用的范圍是有限的，倘若基準(zhǔn)站和流淌站之間的距離過遠，即使經(jīng)過了差分運算之后，所得到的處理數(shù)據(jù)的誤差也是相當(dāng)大的，導(dǎo)致終于的結(jié)果準(zhǔn)確度過低，因此剛剛出生的RTK技術(shù)測量距離普遍

6、較短，在網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)出生之后，多站測量網(wǎng)絡(luò)消失，因此RTK技術(shù)的測量精度大大提升，直至今天，RTK技術(shù)已經(jīng)進展的較為成熟，因此在開展農(nóng)田水利工程建設(shè)時可以放心使用。 3RTK技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的詳細應(yīng)用方式 （1）農(nóng)田水利工程放樣方面。在上文內(nèi)容中已經(jīng)對RTK技術(shù)在農(nóng)田水利工程放樣方面的應(yīng)用舉行了容易講述，通過RTK技術(shù)舉行農(nóng)田水利工程放樣時的主要過程是將工程規(guī)劃中的預(yù)定坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入RTK測距儀，通過分析后直接獲得放樣的地點坐標(biāo)。例如，在舉行農(nóng)田灌溉水利工程的建設(shè)時，河岸兩邊通常會存在植被等遮蔽物，倘若使用傳統(tǒng)測距方式，測定完畢之后按挨次放置好標(biāo)記，標(biāo)記很簡單被遮蔽物所遮蓋從而無法推斷詳細

7、的位置和施工點。而使用RTK技術(shù)之后只需要得到應(yīng)有數(shù)據(jù)，按照RTK測距儀和流淌站的指引就可以對預(yù)定地點舉行挖掘，地面的植被遮蔽物的影響是可以忽略的。 （2）農(nóng)田水利工程加密控制點方面。農(nóng)田水利工程的地形圖測量工作中，加密控制點的測量是重要內(nèi)容之一，通過加密控制點測量能夠?qū)⒁阎刂泣c測量不到的地方納入探測方位，從而將測定區(qū)的所有的地形都測量出來。在舉行加密控制點的測量工作時，之前的傳統(tǒng)測定方法有較多的限制條件，要在這些條件約束范圍之內(nèi)測量出加密控制點需要使用十分多的時光，并且過程也較為復(fù)雜，使用RTK技術(shù)舉行測量則會在最大程度上獲得方便。例如在很多供水與農(nóng)田水利工程的建設(shè)時常常需要舉行大范圍的凝

8、聚點和斷聯(lián)點地形測量工作，這些點的距離較為凝聚，倘若使用傳統(tǒng)導(dǎo)線測量等方式來測量加密控制點，不僅工作總量大，工作難度也較大，而使用RTK技術(shù)則會改善這一情況。使用RTK技術(shù)舉行農(nóng)田水利工程加密控制點測得工作時首先要對測量區(qū)域內(nèi)的主要GPS點舉行決定，將GPS點舉行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，通過這種方式所得的測量數(shù)據(jù)精度一般都很高，誤差范圍能約束在毫米級。要特殊留意的是，在開展農(nóng)田水利工程時，絕大多數(shù)工程的測定區(qū)域的面積都是比較大的，而信號能接收到的范圍是一定的，因此使用RTK技術(shù)時為了確保測量精度最好適當(dāng)設(shè)置多個基準(zhǔn)站，決定合適的位置假設(shè)多次基準(zhǔn)站，并與流淌站舉行銜接，之后舉行測量。 （3）農(nóng)田水利工程地形圖

9、測量方面。在以往的農(nóng)田水利工程地形圖測量工作時，要想勝利完成工作需要滿意的條件許多，包括合適的氣候條件、大氣能見度條件，倘若通視條件不良好則無法正常舉行地形觀測和數(shù)據(jù)測量，并且在不同的時節(jié)也需要采用不同的觀測方法，因此測量的復(fù)雜程度較大，限制條件較多。而將RTK技術(shù)運用到農(nóng)田水利工程的地形圖測量工作中，不僅對氣候和能見度條件的要求低，在通視度方面也煥然一新，RTK觀測中不需要肉眼通視度觀測，而是采用電磁波舉行通視觀測，因此只要待測地形滿意電磁波通視條件就可以正常舉行作業(yè)，作業(yè)的難度低，限制條件也少，優(yōu)勢巨大。在使用RTK技術(shù)舉行農(nóng)田水利工程地形圖測量時，為了維持測量的精度要留意設(shè)置重復(fù)組，例如

10、在對水渠舉行測量時要選取多個地形斷面舉行測量，并且對每一組斷面舉行多次測量，通過這種方式來削減設(shè)備和人工操作時產(chǎn)生的誤差。在測量時只需要一名工作人員即可，讓此工作人員攜帶儀器在待測地形點舉行停歇并輸入特征編碼，在全部地形點上重復(fù)完這一過程之后通過軟件就能生成所需地形圖。 （4）需要留意的問題。在使用RTK技術(shù)舉行農(nóng)田水利工程測量時，許多測繪地點是較為偏遠的，這里的偏遠指的是與城市的距離過遠，在之前沒有太多的測繪數(shù)據(jù)基礎(chǔ)參考，并且在測繪地四周缺乏足夠的高程點，整體條件無法徹低滿意RTK技術(shù)的使用條件，不能供應(yīng)建站的基本信息，因此在舉行工作時為了能讓RTK技術(shù)起到應(yīng)有的作用，要對作業(yè)舉行相應(yīng)的調(diào)節(jié)

11、。例如可以將RTK測繪的作業(yè)半徑舉行調(diào)節(jié)，倘若測繪面積過大可以將測繪地點分成多個區(qū)塊舉行分離測量。此外在架站時還有一些基礎(chǔ)事項需要舉行留意，例如架站時要分清電瓶的正負(fù)極，架設(shè)完成之后要按照設(shè)備上的指示燈來正確推斷設(shè)備的運行狀況和站點的狀態(tài)，在使用文件時要留意文件的挨次和后綴名類型等。RTK技術(shù)與傳統(tǒng)的測繪技術(shù)相比還是一種較為新興的技術(shù)，因此擁有寬闊的進展空間，信任隨著科技的進展，RTK技術(shù)的操作會越來越簡便，更有利于農(nóng)田水利工程的開展。 4結(jié)束語 隨著改革開放的不斷深化舉行，我國各項科學(xué)技術(shù)得到了快速的進展，衛(wèi)星定位測量技術(shù)和測繪技術(shù)的進展尤為快速，其中，RTK技術(shù)是應(yīng)用程度最廣、效率最高的新型GPS應(yīng)用測量技術(shù)之一。對農(nóng)田水利工程而言，RTK技術(shù)的消失也顯然提升了水利