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安徽长江河道测绘研究院 241000
摘要：随着工程建设进程的不断深入，对测量技术提出了更高的测量要求，传统的测量方法受作业环境和通视的限制，工作效率低。新的GPS-RTK测量技术，测量精度高、作业量小、工作效率高，被广泛的应用于河道测量，本文讲述了GPS-RTK测量技术的概念和特点，重点分析了GPS-RTK测量技术在河道测量中的应用。
关键词：GPS-RTK技术；河道测量；GIS；河道冲淤
GPS-RTK技术是现代测量技术中高效率、高精度的测量技术之一，GPS-RTK技术通过流动站和基准站测量数据信息的接收以及分析处理来完成测量工作。GPS-RTK技术在地理测量和水利建设方面应用越来越广泛，在河道断面测量和河道地形图的测量应用中，提高了工作效率，节省了工作时间，满足了水利工程设计的要求，为水利部门快速精准的提供河道的决策依据和基础测绘的资料。
一、GPS-RTK技术的概念和特点
1、GPS-RTK技术的概念
GPS-RTK技术是利用载波相位动态实时差分方法进行测绘和测量的新型技术。[1]该技术要求把RTK基站架设在测绘要求的已知点上，不断发射无线电信号，根据测绘要求利用GPS接收机为流动站及时接收基站发出的信号，使流动站与基站构成基线，进行实时测绘。
2、GPS-RTK技术的特点
2.1GPS-RTK技术的自动集成化程度高，能够降低人工操作的误差率，有效保证测量的精确度；
2.2GPS-RTK技术的测量速度快，节省测量时间，满足测量人员对测量精度空间信息的要求，提高野外作业的效率；
2.3GPS-RTK技术的测量工具安全可靠，定位误差小，可以将数据精确到厘米。
二、GPS-RTK技术在河道测量中的应用
1、GPS-RTK技术在河道断面测量的应用
1.1在已有地形图上选取垂直于河道断面的轴线的断面位置，将位置线完整输入GPS手薄中，包含首尾断点的坐标，然后要进行实地测量。陆地部分测量时，在G PS手簿记录位置实地采集数据点并记录测点属性，根据测量要求断面点的采集密度要求应沿着河道的断面线方向对每一个发生变化的地形点进行准确地测量，并保证测点间距满足测量比例尺和技术设计要求。水下部分采用G PS-RTK技术配合测深杆、测绳、测深仪等进行水下三维点数据采集。对于水面宽阔水较深的河道，可以使用测深仪测出水深，对于较浅的河段采用测深杆进行水深测量。通过GPS-RTK获取水面高程和平面位置，根据对应的水深值可求得水下地形点的高程。
1.2测量结束后要对测量数据进行检验，测量结果满足精度要求，利用专业断面图绘图软件绘制河道断面图，并进行猪呢也的数据格式整理。断面图要反应断面点的高程与平距的关系、断面基点坐标、断面线方位角、断面点属性、绘图比例尺、断面名称等。
2、GPS-RTK技术在测量河道带状图的应用
2.1在河道附近选择合适的地方设立基准站，完成准备工作。水下地形图测量可以采用RTK技术结合测深仪的方式对河道水下部分地形进行数据信息采集。陆地部分的测量可以收集测区内已有地形图进行修测或全面实测，测量方法可直接利用R TK方法进行三维点采集，然后将现场采集的三维点信息导入地形图成图软件中，按照国家规定的图式要求进行地形绘制。
2.2在地形图绘图软件中建立DTM三角网，根据图面高程点生成DEM或根据数据文件生成DTM。删除不需要参加高程建模的三角网，对符合地形特点的三角形进行重构，必要时加入山脊线、坎边线、山谷线等地性线，保证D TM三角网与实际地形保持一致。
2.3绘制等高线时，需根据地形图比例尺条件、地形类别参照水利测量规范设置拟合方式、等高距，然后，对生成的等高线根据实际地形情况进行手动修改，以满足测量规范和测量技术要求。
2.4河道带状地形图的测绘还需要对水利要素和水利参数进行实地测量并标注于地形图上。绘制好的河道带状地形图产品，应满足《数字测绘成果质量检查与验收的规定》。
三、关于测量数据与GIS系统的融合
1、GIS系统的概述
地理信息系统（GIS）是以计算机为基础的新兴技术围绕地理信息系统技术的研究和开发应用，形成了一门边缘性、交叉性学科，是管理和研究空间数据的技术系统。在计算机软硬件的支持下，地理信息系统可以按空间位置或地理坐标对空间数据进行各种处理，并有效的管理数据，研究各种空间实体以及空间实体的相互关系。该系统可以通过对众多因素的综合分析，迅速的获得满足应用苏需要的信息，并以数据、图形或地图等形式表达处理的结果。
2、数据测量与GIS系统的融合
GPS卫星定位系统在野外采集数据，然后通过数据后处理软件将采集的数据从GPS的接收机存储单元传输到计算机上，相关软件对数据进行简单处理得到有效数据，将这些数据转入GIS数据库，GIS系统根据测量所需要的最终结果进行合理处理。
四、利用GIS系统对河道冲淤进行分析
利用GIS方法研究河道泥沙运动问题是一种大胆尝试。GIS可以对泥沙输移实现可视化和定量化，结合来水来沙等资料进行研究，更加科学和准确。该方法利用整个地形图的全部地形信息，其对测图的利用效率和数据采集的精度是断面地形法无法比拟的。GIS方法具有强大空间分析能力和三维表达能力。整个计算过程，包括断面分析、槽蓄量计算、三维表面生成、地图数字化、冲淤变化分析可在一个系统内完成，提高了工作效率，并将河床变化定性描述进一步提高到定量表达的水平。该方法冲淤部位空间分析能力强、计算精度高、河道形态显示直观，具有河道冲淤的实践意义和推广价值。
GIS技术对河道冲淤变化的分析，在冲淤部位的空间、河道形态的显示分析方面都有突出能力，进一步加强河流水沙数学模型和其他相关分析相结合，可实现对河势河床演变时变特征的动态模拟和预测局部重点河段的河床演变趋势，可以预测洪涝灾害的崩岸区域，可以及时采取措施使河势较好地得到控制，实现崩岸区域的实时预警，使河势河床变化由定性描述提高到定量表达的水平，为防洪减灾对策研究提供决策支持。随着河道数字化测图技术的发展和推广、河道监测资料基本数据库的建立，大量的地图矢量化工作将得以减轻，基于GIS的河道冲淤变化分析方法将更具潜力。
结束语
GPS-RTK技术是目前测量最精确、应用效果最好的测量技术之一，测量精度比较高，并且能够快速获取三维坐标点信息。GPS-RTK技术测量过程中自动集成化程度高，操作步骤更加方便快捷，提高了测量工作的质量和效率。GPS-RTK技术在河道断面的测量和河道带状图的测量中广泛应用。GPS-RTK技术因技术限制，在测量的过程中会受到障碍物的干扰。在高山峡谷区的河道测量中，GPS信号容易被高山遮挡，导致无法获取准确固定值。但是随着GPS-RTK技术的逐渐完善，多星导航技术的成熟发展，仪器设备将可以同时接收俄多国的导航信号并进行位置解算，G PS-RTK技术将会在今后测量工作尤其是河道测量中得到更广泛的应用。
参考文献：
[1]惠武权.GPS-RTK技术在河道测量中的应用[J].中国水运（下半月），2014，01：318-319.
[2]吴康.GPS RTK技术在水利工程测量中的应用研究[J].科技与企业，2014，18：130.
[3]周丰年，张志林，周才扬.DGPS RTK技术在河道测量中的应用[J].江苏测绘，2000，03：22-25.
[4]杜玉河，孔红梅.GPS-RTK技術在河道横断面测量中的新探索[J].山西建筑，2010，05：352-353.
摘要：随着工程建设进程的不断深入，对测量技术提出了更高的测量要求，传统的测量方法受作业环境和通视的限制，工作效率低。新的GPS-RTK测量技术，测量精度高、作业量小、工作效率高，被广泛的应用于河道测量，本文讲述了GPS-RTK测量技术的概念和特点，重点分析了GPS-RTK测量技术在河道测量中的应用。
关键词：GPS-RTK技术；河道测量；GIS；河道冲淤
GPS-RTK技术是现代测量技术中高效率、高精度的测量技术之一，GPS-RTK技术通过流动站和基准站测量数据信息的接收以及分析处理来完成测量工作。GPS-RTK技术在地理测量和水利建设方面应用越来越广泛，在河道断面测量和河道地形图的测量应用中，提高了工作效率，节省了工作时间，满足了水利工程设计的要求，为水利部门快速精准的提供河道的决策依据和基础测绘的资料。
一、GPS-RTK技术的概念和特点
1、GPS-RTK技术的概念
GPS-RTK技术是利用载波相位动态实时差分方法进行测绘和测量的新型技术。[1]该技术要求把RTK基站架设在测绘要求的已知点上，不断发射无线电信号，根据测绘要求利用GPS接收机为流动站及时接收基站发出的信号，使流动站与基站构成基线，进行实时测绘。
2、GPS-RTK技术的特点
2.1GPS-RTK技术的自动集成化程度高，能够降低人工操作的误差率，有效保证测量的精确度；
2.2GPS-RTK技术的测量速度快，节省测量时间，满足测量人员对测量精度空间信息的要求，提高野外作业的效率；
2.3GPS-RTK技术的测量工具安全可靠，定位误差小，可以将数据精确到厘米。
二、GPS-RTK技术在河道测量中的应用
1、GPS-RTK技术在河道断面测量的应用
1.1在已有地形图上选取垂直于河道断面的轴线的断面位置，将位置线完整输入GPS手薄中，包含首尾断点的坐标，然后要进行实地测量。陆地部分测量时，在G PS手簿记录位置实地采集数据点并记录测点属性，根据测量要求断面点的采集密度要求应沿着河道的断面线方向对每一个发生变化的地形点进行准确地测量，并保证测点间距满足测量比例尺和技术设计要求。水下部分采用G PS-RTK技术配合测深杆、测绳、测深仪等进行水下三维点数据采集。对于水面宽阔水较深的河道，可以使用测深仪测出水深，对于较浅的河段采用测深杆进行水深测量。通过GPS-RTK获取水面高程和平面位置，根据对应的水深值可求得水下地形点的高程。
1.2测量结束后要对测量数据进行检验，测量结果满足精度要求，利用专业断面图绘图软件绘制河道断面图，并进行猪呢也的数据格式整理。断面图要反应断面点的高程与平距的关系、断面基点坐标、断面线方位角、断面点属性、绘图比例尺、断面名称等。
2、GPS-RTK技术在测量河道带状图的应用
2.1在河道附近选择合适的地方设立基准站，完成准备工作。水下地形图测量可以采用RTK技术结合测深仪的方式对河道水下部分地形进行数据信息采集。陆地部分的测量可以收集测区内已有地形图进行修测或全面实测，测量方法可直接利用R TK方法进行三维点采集，然后将现场采集的三维点信息导入地形图成图软件中，按照国家规定的图式要求进行地形绘制。
2.2在地形图绘图软件中建立DTM三角网，根据图面高程点生成DEM或根据数据文件生成DTM。删除不需要参加高程建模的三角网，对符合地形特点的三角形进行重构，必要时加入山脊线、坎边线、山谷线等地性线，保证D TM三角网与实际地形保持一致。
2.3绘制等高线时，需根据地形图比例尺条件、地形类别参照水利测量规范设置拟合方式、等高距，然后，对生成的等高线根据实际地形情况进行手动修改，以满足测量规范和测量技术要求。
2.4河道带状地形图的测绘还需要对水利要素和水利参数进行实地测量并标注于地形图上。绘制好的河道带状地形图产品，应满足《数字测绘成果质量检查与验收的规定》。
三、关于测量数据与GIS系统的融合
1、GIS系统的概述
地理信息系统（GIS）是以计算机为基础的新兴技术围绕地理信息系统技术的研究和开发应用，形成了一门边缘性、交叉性学科，是管理和研究空间数据的技术系统。在计算机软硬件的支持下，地理信息系统可以按空间位置或地理坐标对空间数据进行各种处理，并有效的管理数据，研究各种空间实体以及空间实体的相互关系。该系统可以通过对众多因素的综合分析，迅速的获得满足应用苏需要的信息，并以数据、图形或地图等形式表达处理的结果。
2、数据测量与GIS系统的融合
GPS卫星定位系统在野外采集数据，然后通过数据后处理软件将采集的数据从GPS的接收机存储单元传输到计算机上，相关软件对数据进行简单处理得到有效数据，将这些数据转入GIS数据库，GIS系统根据测量所需要的最终结果进行合理处理。
四、利用GIS系统对河道冲淤进行分析
利用GIS方法研究河道泥沙运动问题是一种大胆尝试。GIS可以对泥沙输移实现可视化和定量化，结合来水来沙等资料进行研究，更加科学和准确。该方法利用整个地形图的全部地形信息，其对测图的利用效率和数据采集的精度是断面地形法无法比拟的。GIS方法具有强大空间分析能力和三维表达能力。整个计算过程，包括断面分析、槽蓄量计算、三维表面生成、地图数字化、冲淤变化分析可在一个系统内完成，提高了工作效率，并将河床变化定性描述进一步提高到定量表达的水平。该方法冲淤部位空间分析能力强、计算精度高、河道形态显示直观，具有河道冲淤的实践意义和推广价值。
GIS技术对河道冲淤变化的分析，在冲淤部位的空间、河道形态的显示分析方面都有突出能力，进一步加强河流水沙数学模型和其他相关分析相结合，可实现对河势河床演变时变特征的动态模拟和预测局部重点河段的河床演变趋势，可以预测洪涝灾害的崩岸区域，可以及时采取措施使河势较好地得到控制，实现崩岸区域的实时预警，使河势河床变化由定性描述提高到定量表达的水平，为防洪减灾对策研究提供决策支持。随着河道数字化测图技术的发展和推广、河道监测资料基本数据库的建立，大量的地图矢量化工作将得以减轻，基于GIS的河道冲淤变化分析方法将更具潜力。
结束语
GPS-RTK技术是目前测量最精确、应用效果最好的测量技术之一，测量精度比较高，并且能够快速获取三维坐标点信息。GPS-RTK技术测量过程中自动集成化程度高，操作步骤更加方便快捷，提高了测量工作的质量和效率。GPS-RTK技术在河道断面的测量和河道带状图的测量中广泛应用。GPS-RTK技术因技术限制，在测量的过程中会受到障碍物的干扰。在高山峡谷区的河道测量中，GPS信号容易被高山遮挡，导致无法获取准确固定值。但是随着GPS-RTK技术的逐渐完善，多星导航技术的成熟发展，仪器设备将可以同时接收俄多国的导航信号并进行位置解算，G PS-RTK技术将会在今后测量工作尤其是河道测量中得到更广泛的应用。
参考文献：
[1]惠武权.GPS-RTK技术在河道测量中的应用[J].中国水运（下半月），2014，01：318-319.
[2]吴康.GPS RTK技术在水利工程测量中的应用研究[J].科技与企业，2014，18：130.
[3]周丰年，张志林，周才扬.DGPS RTK技术在河道测量中的应用[J].江苏测绘，2000，03：22-25.
[4]杜玉河，孔红梅.GPS-RTK技術在河道横断面测量中的新探索[J].山西建筑，2010，05：352-353.