摘要:随着美国Thales Z-MAX RTK GPS接收机的同步发展，RTK的测量技术在稳步增强，并在工程测量中有着较强的应用价值。本文将在此基础上，分析Thales Z-MAX RTK GPS在码头测量中的优势，并探讨其在测量中的应用，为未来码头测量提供一定的参考价值。

关键词：Z-MAX   GPS  RTK技术；水深测量；测绘

1.前言

随着全球定位系统的实现，Z-Max RTK测量技术在浅海测绘中得到广泛的应用。ADAPT RTK可适应不同的测量状态，可最大化提高厘米级精度范围1。因运用的是自主控制的模块设计，高精密度的测量可作为基准站或流动站的信息接收机，可更好地应用于码头测量。鉴于Z-Max测量系统是目前较为先进的测量设备，它在码头或航道测量中起到杠杆的作用。在软件系统运用中，Z-Max测量系统可扩大测量的范围，并有效地增强其测绘的能力，逐步地增强工作效能，提升了数据传输的速度，改善着数据采集的质量。就我单位而言，远距离的通讯，可远程接受RTK差分信号，以确保信息的更为准确，能实时知晓码头周围的水深情况。

在码头测量方面，因同一全球定位系统接收机，我们可简单地将其天线安装在小船顶，船舱中采集数据，并以独特的模块设计，对数据全程跟踪，以增强设备效能，降低设备运作的成本。为此，在水深测量中，Z-Max RTK测量系统在未来工作中将发挥更为有效的作用。

2.Z-Max RTK在码头测量中的应用

2.1 RTK测量技术

通过码头测量，我们不难知道，就我单位而言，它主要运用的是Z-Max RTK的测量技术。须知道，传统的测量工具测量周期较长、用工多、测量精度低，经过先进的测量仪器，可有效地借助于Z-Max测量系统，运用不同的定位方式测量其对应的位置，并数字信息表示其测绘图。RTK的技术运用，可减少对应的测量流程，不仅如此，在此基础，缩短测量的时间。更为重要的是，经过特定模块的设计，可优化其测绘点的布控。在图像处理技术方面，通过信息源，并经过程序编码，以信号的方式，构建信道，解码并实现信宿。在数据记录方面，我们可不通过原始数据记录分析，而是以存储的方式，记录相关的数据，经过图像软件加以处理。

除此之外，在测量方面，数据的精密度要求较高，而Z-Max的测量要求可达到1:1000测量图的控制比例，对应的测量偏差较小。在码头测量方面，RTK技术可大为增加测量的效率。为确定对应测量的数据，可求解码头的坐标系转换参数与基准面。须知道，码头的测量主要分为定线、平面断面测量与定位测量2。在定标后，按照起始设定的坐标确定其转角位置，并预计测量的线路，按照对应的地理位置设置对应的直线桩与方向桩。中线测量是以测量物中线为主，测量其平面结构，运用测量技术成图。而定位测量则是通过位置的确定，测量对应测量物的大小。

2.2 RTK技术在码头测量的简介

在结合自身工作经验的基础上，我们不妨以长江口航道管理局外高桥码头港池测量简要说明。

1.构建基准站：在既定的测量工程中，构建基准站是基础。科学地安置基准站，对于RTK的测量有着较强的实践价值。在参考面方面，选择码头上游地势高，且较为开阔的地势作为观测点，就自身工作经验而言，我们并按照卫星信号接受和数据链发射的位置加以设定，将其设置在距离码头起始点10km处3，但是长江口的基准站基本固定好，可测量长江口处不同的位置，可满足基本覆盖长江浅海区域的测试要求。

2.确定对应的测量参数：在确定基准站后，在此设定相应的仪器，并架其三角架，输入相应的数据，从Z-Max接受器中读取相应的坐标并加以保存。在此过程中，我们将RTK天线与差分天线安装与船顶部，然后通过RTK输入对应的坐标数据，经过参数的设置，以数据转换为对应的坐标。在构建完基准站后，检查流动站的数据，并加以整理。因Z-Max的功能，可与卫星连接，独立地观察不同的观测点的情况。不仅如此，为确定其数据的真实性，我们可比对观测前后的情况，一旦数据有偏差，可适当地调整参数的设置，其中包括基准站与流动站。在仪器检测的过程中，为确保其仪器良好的状态，可维持其成果的准确性。不仅如此，为增强其观测的准确性，提高测量的精密度，通过运用三脚架定位，并加装Z-Max接受器4，可维持数据在稳定的范围内，确保数据采集的有效性。

3.随着全球定位系统的定点监控，我们可按照其工程测量的测量特征与地理位置，加以分析，并设置不同的测量点，以基准站作为布控点，在已知测量起始点与终点的情况下，进行中位线测量。就我单位的情况而言，测量组一般分为两组，一组专门负责按照设计的路线勘探，并按照其情况确定具体的线路位置，再加上测深仪的水深数据，并导入HYPACK后，构成三维数据体系5，然后将数据传输至下一组。另外一组则是负责运用Z-Max RTK技术测量对应的纵断面，并运用测绘公式计算对应的桩位，以测量尺绘制对应的比例以成图。

4.在码头数据测量后，我们将对HYPACK数据加以运用，并通过软件进一步处理，然后将其转化为XYZ数据，最后导入CAD成图。

3.RTK技术在码头测量图的分析

在对应的码头测量中，除Z-Max之外，我们还运用测深仪（odom）、测量软件（hypack2.6），经过设备与设备之间的协调，可准确地测量码头前沿的水深情况。而通过RTK技术，可测量其水深的情况，按照此项目的规划，我们并不须测量潮位，只是通过RTK测量对应位置，即以RTK并到潮位站作比对分析，观察RTK潮位与潮位站的潮位偏差，并标注对应的数字，然后如此类推，进一步测量不同位置的潮位情况。

详见下图所示：

图1：外高桥码头中位水深线测绘图

经过有效的测量，水深线的分布较为均匀，在不同的测量点中，其起算面为区域理论的最低潮面，以浮码头1#中间监测面为例，经过水准的控制与验潮工作的高程计算6，其水深的数据均匀分布，在间隔10分钟记录水位数据的情况下，通过人工检验与RTK测量技术的同步运用，确保原始记录的准确性。为此，经过潮位的计算，并绘制对应的水深曲线，可归算为其最低潮面的水深。不仅如此，通过声波发射，以水深仪测量水下测量点的深度，并通过接收器存储数据，以参数设置实现自动校正，将水深的数据维持在有效的误差之内。

图2：长江口航道管理局外高桥码头港池（浚前）

就长江口航道管理局外高桥码头港池而言，测量数据较为准确，在hypack的协调运用下，调整测深仪对应的参数设置，其中包括声速大小、灵敏度与量程等。通过对码头的观察，其波浪的影响较小，中线上的数值变化较小，且呈平行线排开。在中央经线为121°30′确定的情况下，我们不难知道，因RTK技术的精密度较高，其水深的测量偏差较小，并不影响其数据大小。以1#码面的数据分析，水面以上最大为0.5m，水面以下最大为1.9m。为此，我们可基本确定码头中间的水深。

4.总结

通过RTK测量技术的运用，我们可通过数字化的模式，实现其未来的测绘技术。就我单位而言，作为测绘的专业人员，我们必须强化此技术的应用，才能更好地增强自身的业务能力。须知道，它是目前应用较为广泛的测量技术。其测量的精密度较高，并能够更好地获取三维坐标系。随着未来测量技术的发展，其自动化的程度更高，测量的效能将更为强。为此，RTK在未来的测量工作中尤其是码头的测量将得到更为广泛的应用！

参考文献

[1]陈景斌.GPS RTK技术在地形测量中的应用与分析[J].科技创业月刊,2010(7).

[2]杨华明.基于 GPS RTK技术的工程测量应用探讨[J].科技资讯,2010(19).

[3]马成武等.GPS RTK技术联合数字化测深仪在水下地形测量中的应用[J].东北水利水电,2010(7).

[4]杜玉河,孔红梅.GPS-RTK 技术在河道横断面测量中的新探索[J].山西建筑，2010(05):352-353.

[5]张逸仙.GPS-RTK 技术在曼转河水库测量中的应用[J].云南水力发电，2010(2):90-92.

[6]高振飞,张希美.RTK 技术在河道清淤工程测量中的应用[J].今日科苑,2010(16):32.

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