论文部分内容阅读
[摘 要]随着GPS技术的不断发展,其在地震勘探测量中得到了越来越广泛的应用。本文从分析GPS定位测量的技术特点和基本定位模型入手,对GPS技术在地震勘探测量工作中的应用进行了深入探讨。
[关键词]地震勘探 GPS 定位 应用
中图分类号:TU478 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)14-0165-01
随着GPS定位、计算机数据分析和远程传输等技术的发展与普及,GPS定位测量在地震勘探中起到了越来越重要的作用。而地震勘探技术在我国能源勘探领域的运用也是越来越广泛,对提高能源产量、保证经济快速健康发展具有深远意义。因此,文章基于现阶段地震勘探技术的发展情况,对GPS定位测量的应用做了简要论述。
1 GPS定位测量技术的特点
GPS定位测量技术是基于GPS卫星全球定位系统的广阔平台,通过发送导航定位信号,进行静态定位、动态定位和速度测量等工作,并通过卫星向用户提供实时的、全天候的、全球性的导航服务。正是凭借信息面广、信息层次丰富、信息采集方便快捷等特点,GPS定位测量技术在地震勘探测量中得到了广泛的应用。
2 GPS定位测量技术的基本定位模式
GPS定位测量技术的基本定位模式分为静态定位功能和动态定位功能。一般认为,在进行GPS观测资料的处理过程中,当待测地点的坐标系是固定位置,不发生变化时,确定的待测点的位置称为静态定位。而通过GPS信号实时地测得相对于地球运动的用户天线的状态参数,从而实时确定GPS信号接收天线的所在位置称为动态定位。
2.1静态定位
在实际的地震勘探工作中,静态定位主要是用来建立工区内的GPS控制网,并通过利用GPS快速静态定位的方法建立相应的检查点或者加密、延伸控制点等。工作中,当进入新探区后,选取新的控制点位置,进行GPS控制网的设计,完成工程的基本设计要求。在这些工作的基础上,利用快速整周模糊度解算法原理,在接收基准站和卫星的同步观测数据的同时,实时解算整周未知数和用户站的三维坐标,得到实时观测数据,达到进行临时检测和加密控制的目的。
2.2动态定位
动态定位的实现主要是通过在运动载体上安设GPS信号接收机,从而实时地测得GPS信号接收天线的位置。而实际的野外勘探测量工作中,要想在野外实地上实现接受点和激发点的准确放样,必须运用RTK/RTD技术对流动站GPS信号接收天线的位置进行实时测定。主要的技术有实时动态载波相位差分技术(简称GPS RTK)和实时动态伪距差分技术(简称GPS RTD)。前者主要是进行两个测站载波相位观测量的差分进行处理的方法。后者更是由于效益高、数据传输稳定、信号抗干扰能力强等特点,在海洋、沙漠等特殊位置、环境下的地震勘探测量工作中发挥了一定作用。
3 GPS定位测量在地震勘探运用中的新兴技术类型
3.1 精密定位技术
精密定位技术分为单点定位和相对定位两类。单点的精密技术主要通过计算卫星轨道参数和卫星钟差,再根据计算结果进行校正处理,得到精确坐标。而精密相对定位技术是将精密星历及IGS站点联测作为起算数据,对空间卫星应采用精密星历进行定轨。
3.2 信标差分技术
地震勘探工作中导航的精确度非常难以把握,而此技术利用已有的海上无线电信标台,在发射的信号中加入了一个副载波调制,对GPS信号进行了差分修正,使其精确度可达到米级精度。
3.3 广域差分技术
此技术是在广阔的地域空间内,通过设立GPS跟踪站对GPS基准网进行差分,并对GPS观测量的误差源进行区分,从而对每种误差源都模型化。通过这种技术,可是更正用户GPS观测量,削弱误差源,使定位精度得到极大改善。
4 GPS技术在地震勘探中其它领域的使用
4.1 安全生产监控
随着科技的进步和企业管理理念的不断提高,安全生产越来越受到企业的重视,而地震勘探工作往往环境恶劣,安全监控难度极大,特别是车辆及设备转运过程中的安全管理更是十分困难。而如今,随着GPS全球定位系统的发展,企业对勘探队伍的监控有了强有力的保障,为安全生产打下了良好基础,创造了更多的价值。
4.2 水深測量
随着GPS技术的发展,其在特殊作业环境勘探工作中的作用越来越明显。RTK技术作为在陆地上已经比较成熟的测量和放样方法,其在海上勘探中也得到了广泛应用。如今,工程人员采用RTK技术和测深仪相结合的方式,使得海上无验潮方式测量工作模式成为可能。
通过对GPS定位测量技术的特点和应用的分析,我们可以看到GPS定位测量技术在地震勘探中凭借快速、灵活、高效和高精度的特点发挥了越来越重要的作用,而其实时的、全天候的、全球的服务特点也得到了工程人员的广泛亲睐。并且,随着技术的发展和进步,其在勘探测量中的应用面将越发广泛,定能为能源勘探事业做出更大贡献。
参考文献
[1] 赵百学.GPS测量技术在勘界测绘中的应用[J].测绘与空间地理信息,1994(Z2).
[2] 丁翔宇.实时动态GPS测量技术在石油物探三维地震勘探测量中的应用[J].测绘技术装备,2003(4).
[关键词]地震勘探 GPS 定位 应用
中图分类号:TU478 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)14-0165-01
随着GPS定位、计算机数据分析和远程传输等技术的发展与普及,GPS定位测量在地震勘探中起到了越来越重要的作用。而地震勘探技术在我国能源勘探领域的运用也是越来越广泛,对提高能源产量、保证经济快速健康发展具有深远意义。因此,文章基于现阶段地震勘探技术的发展情况,对GPS定位测量的应用做了简要论述。
1 GPS定位测量技术的特点
GPS定位测量技术是基于GPS卫星全球定位系统的广阔平台,通过发送导航定位信号,进行静态定位、动态定位和速度测量等工作,并通过卫星向用户提供实时的、全天候的、全球性的导航服务。正是凭借信息面广、信息层次丰富、信息采集方便快捷等特点,GPS定位测量技术在地震勘探测量中得到了广泛的应用。
2 GPS定位测量技术的基本定位模式
GPS定位测量技术的基本定位模式分为静态定位功能和动态定位功能。一般认为,在进行GPS观测资料的处理过程中,当待测地点的坐标系是固定位置,不发生变化时,确定的待测点的位置称为静态定位。而通过GPS信号实时地测得相对于地球运动的用户天线的状态参数,从而实时确定GPS信号接收天线的所在位置称为动态定位。
2.1静态定位
在实际的地震勘探工作中,静态定位主要是用来建立工区内的GPS控制网,并通过利用GPS快速静态定位的方法建立相应的检查点或者加密、延伸控制点等。工作中,当进入新探区后,选取新的控制点位置,进行GPS控制网的设计,完成工程的基本设计要求。在这些工作的基础上,利用快速整周模糊度解算法原理,在接收基准站和卫星的同步观测数据的同时,实时解算整周未知数和用户站的三维坐标,得到实时观测数据,达到进行临时检测和加密控制的目的。
2.2动态定位
动态定位的实现主要是通过在运动载体上安设GPS信号接收机,从而实时地测得GPS信号接收天线的位置。而实际的野外勘探测量工作中,要想在野外实地上实现接受点和激发点的准确放样,必须运用RTK/RTD技术对流动站GPS信号接收天线的位置进行实时测定。主要的技术有实时动态载波相位差分技术(简称GPS RTK)和实时动态伪距差分技术(简称GPS RTD)。前者主要是进行两个测站载波相位观测量的差分进行处理的方法。后者更是由于效益高、数据传输稳定、信号抗干扰能力强等特点,在海洋、沙漠等特殊位置、环境下的地震勘探测量工作中发挥了一定作用。
3 GPS定位测量在地震勘探运用中的新兴技术类型
3.1 精密定位技术
精密定位技术分为单点定位和相对定位两类。单点的精密技术主要通过计算卫星轨道参数和卫星钟差,再根据计算结果进行校正处理,得到精确坐标。而精密相对定位技术是将精密星历及IGS站点联测作为起算数据,对空间卫星应采用精密星历进行定轨。
3.2 信标差分技术
地震勘探工作中导航的精确度非常难以把握,而此技术利用已有的海上无线电信标台,在发射的信号中加入了一个副载波调制,对GPS信号进行了差分修正,使其精确度可达到米级精度。
3.3 广域差分技术
此技术是在广阔的地域空间内,通过设立GPS跟踪站对GPS基准网进行差分,并对GPS观测量的误差源进行区分,从而对每种误差源都模型化。通过这种技术,可是更正用户GPS观测量,削弱误差源,使定位精度得到极大改善。
4 GPS技术在地震勘探中其它领域的使用
4.1 安全生产监控
随着科技的进步和企业管理理念的不断提高,安全生产越来越受到企业的重视,而地震勘探工作往往环境恶劣,安全监控难度极大,特别是车辆及设备转运过程中的安全管理更是十分困难。而如今,随着GPS全球定位系统的发展,企业对勘探队伍的监控有了强有力的保障,为安全生产打下了良好基础,创造了更多的价值。
4.2 水深測量
随着GPS技术的发展,其在特殊作业环境勘探工作中的作用越来越明显。RTK技术作为在陆地上已经比较成熟的测量和放样方法,其在海上勘探中也得到了广泛应用。如今,工程人员采用RTK技术和测深仪相结合的方式,使得海上无验潮方式测量工作模式成为可能。
通过对GPS定位测量技术的特点和应用的分析,我们可以看到GPS定位测量技术在地震勘探中凭借快速、灵活、高效和高精度的特点发挥了越来越重要的作用,而其实时的、全天候的、全球的服务特点也得到了工程人员的广泛亲睐。并且,随着技术的发展和进步,其在勘探测量中的应用面将越发广泛,定能为能源勘探事业做出更大贡献。
参考文献
[1] 赵百学.GPS测量技术在勘界测绘中的应用[J].测绘与空间地理信息,1994(Z2).
[2] 丁翔宇.实时动态GPS测量技术在石油物探三维地震勘探测量中的应用[J].测绘技术装备,2003(4).