GPS在地質勘探中的運用探討

■李欣星

（重慶市高新工程勘察設計院有限公司　重慶　401121）

GPS在地質勘探中的運用探討

■李欣星

（重慶市高新工程勘察設計院有限公司重慶401121）

隨著經濟不斷發(fā)展，GPS技術誕生以后其應用范圍不斷擴大，我國地質勘探領域使用GPS以后，極大提高了勘探效率和勘探準確性。所以本篇文章就對GPS在地質勘探中應用進行探討，希望能提供一些有利參考。

GPS地質勘探運用

原來地質勘探過程中，由于技術比較落后，受自然因素影響較大，所以在勘測過程中遇到的困難比較多。地質勘測人員的工作強度也比較大。隨著科技發(fā)展，地質勘探行業(yè)逐漸應用GPS技術。GPS技術的應用極大的減輕勘探人員的工作強度，同時也克服了由于地形原因對勘探帶來的影響，保證勘探結果的準確，大大加快了地質勘探進度。

1　GPS測量技術簡述

GPS是全球定位系統(tǒng)簡稱。通過GPS技術可以快速定位，并且獲取準確的測量數據。GPS主要由衛(wèi)星系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和地面操作系統(tǒng)[1]。GPS工作原理就是地面操作系統(tǒng)向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出定位指令，然后監(jiān)控系統(tǒng)就會控制衛(wèi)星系統(tǒng)進行定位，衛(wèi)星定位完成以后，監(jiān)控系統(tǒng)接收到定位數據再傳回地面控制系統(tǒng)。使用GPS可以全天候進行地質勘探工作。在對地形進行測量過程中，不需要坐標，也不需要將點位選擇在最高點，直接通過衛(wèi)星測量出控制點坐標，避免人工測量產生精度問題，同時也節(jié)省測量時間，減輕測量人員勞動強度。

2　GPS在地質勘探中應用前景

GPS在地質勘測過程中工作效率是非常高的，那是因為GPS可以全天24小時進行測量，并且在測量過程可以將測量數據精確到厘米級，還能夠有效減少工作人員在野外測量的工作強度和工作時間。所以GPS技術在未來地質勘探行業(yè)有很好的發(fā)展空間。GPS技術不僅能夠準確測量鉆孔位置，還能對地質剖面進行測量，甚至還能起到地質災害預測的功能[2]。將GPS技術用于地質災害預測主要得益于衛(wèi)星系統(tǒng)能夠二十四小時進行監(jiān)測。這樣某一地區(qū)致災體發(fā)生移動都能及時監(jiān)測到，從而及時發(fā)現由于致災體產生的自然災害。GPS能夠用于礦產管理主要是通過衛(wèi)星系統(tǒng)對礦產分布進行定位，然后地面系統(tǒng)根據相關數據對礦產資源進行分類，并制定合理的礦產開發(fā)方案，防止在開采過程中出現開采越界現象。控制好礦產開發(fā)速度，制定有效的礦產開發(fā)方案，不但有利于礦產資源合理應用，同時還有利于環(huán)境保護。

3　GPS在地質勘測中優(yōu)點

3.1作業(yè)效率高

因為使用GPS技術，在創(chuàng)建控制網時只需要三個人就能完成，儀器的搬運和測量都相對簡單，大大加快了地質勘探效率。

3.2定位精確度高

在使用GPS技術進行勘探時，由于地形對其沒有影響，還能準確測出水準高程，并且能夠保證測出的基線向量精度在萬分之一，這是普通測量方法難以達到的精度，極大保證數據準確性。

3.3全天候作業(yè)

GPS在測量過程中，受環(huán)境影響非常小，陽光、黑夜、云層對其都不會造成影響，所以可以進行全天候測量。這種優(yōu)勢是普通測量技術不能達到的。

3.4選點靈活，費用低

在使用GPS技術進行地質勘探時，不需要造標，所以大大減少了資金投入，在進行選點時，選點空間大，可以自由選點。這也成為GPS技術應用時的一大優(yōu)勢。

4　GPS在地質勘探中不足

4.1傳播區(qū)域的誤差

由于在進行GPS測量時會應用無線電，所以一定要把握衛(wèi)星與接收機之間的距離。由于電磁波需要穿過云層，所以電流層可能會對其產生影響，這樣就會導致測量結果出現誤差。

4.2GPS測量中控制點改變會影響觀測點精度

GPS測量數據是通過接收衛(wèi)星信號再經過處理而得到的坐標。在進行控制點選擇過程中會出現干擾信息，這樣就會導致測量結果出現誤差。

4.3地貌復雜山林地區(qū)會出現誤差

運用GPS技術進行測量時一定要保持視野開闊，如果勘探點附近山林情況復雜，有較多樹木遮擋，影響信號接收，這樣就會對測量數據產生影響，出現測量誤差。

5　GPS在地質勘探中具體應用

5.1GPS技術在監(jiān)控測量中的應用

控制測量對地質勘探整體都有影響，比如地質勘探當中的測點、放樣。GPS技術的應用為控制測量提供很好的保障作用，使得控制測量過程中的誤差保證在很小范圍內。

5.2GPS技術在水準高程測量中的應用

在小規(guī)模地質勘測當中，有時不會用到GPS技術，所以測量人員不會太注意測量水準高程[3]。導致水準高程測量不合格，導致測量準確性降低。所以在測量過程中一定要注意水準高程的測量。使用GPS技術測量水準高程過程中，使用動態(tài)設置可以保證測量點的相對靜止，這樣就能夠降低測量誤差，獲得相對準確的測量數據。在測量過程中，可以將誤差較大的數據刪除，保證數據整體可靠。

5.3GPS技術在虛擬技術的應用

在原來地質勘探過程中，由于使用落后的勘探技術，加上勘探人員疏忽大意，極易產生勘探誤差?？碧秸`差的產生對礦物開采有極大影響，甚至會引發(fā)礦山開采事故。虛擬技術在一定程度上對GPS技術進行完善。虛擬技術就是將需要測量的地址進行虛擬現實處理，然后讓計算機進行模擬處理，預測有可能發(fā)生危險的地段。因為只需要計算機就可以完成勘探工作，這樣極大提高勘探效率和降低勘探人員危險性。

5.4GPS技術在細微信號環(huán)境中的應用

由于有些地區(qū)環(huán)境較為復雜，單純使用GPS技術很難得出準確數據，所以就可以使用衛(wèi)星定位出來勘探點，然后勘探人員實地勘探，將勘探數據輸入系統(tǒng)。也可以將GPS接收機作為基準站，然后根據實際情況設置流動站，基準站與流動站相結合，互相印證，修正誤差，獲取更加準確的數據。在設置流動站時應該多設置幾個，可以提高信號強度和測量數據的穩(wěn)定性。

6　結束語

GPS技術逐漸在地質勘探行業(yè)使用，這種技術比較先進，操作過程比較簡單，并且測量精度比較高，測量速度比較快，極大減少操作人員的工作強度，GPS技術的使用使地質勘探行業(yè)在技術上邁出重要一步，所以我國地質勘探人員應該積極學習GPS技術，并將它運用到實際勘探中，努力提升我國地質勘探水平。

[1]何建明.GPS在地質勘探中的應用 [J].中國新技術新產品,2010,01:99-100.

[2]陳靜,秦向紅,朱永泰.地質勘探中的靜態(tài)GPS定位應用研究 [J].科技風,2016,06: 98.

[3]張錢生.GPS測量技術在地質勘探中的應用探討 [J].化工管理,2015,13:98-99.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-146-1