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运用3S技术提高城市水司的管理水平(1)

2017-09-05 04:17 摘要：将实时定位精度提高到厘米级，同时结合rs遥测技术，准确地获取地下管网的三维坐标。并将gis应用到自来水行业，增加行业的应用分析功能，科学地管理好地下管网信息。
关键词：3s 技术 常规测量技术 载波相位差分 　　供水管网是城市建设的重要基础设施，是城市的血液与命脉。它遍布城市每一个角落，形成纵横交错的地下网络。然而在中国，绝大多数城市的供水管网建设年代久、种类多、数量大。长期以来，由于种种原因，供水管网基础资料严重缺失，管网阀门等管线资料现势性差，图实不符且定位误差较大，给管网运营管理以及建设带来很大的困难。另外，供水管网的建设属于地下工程，具有隐蔽性的特点，利用常规的测量技术修测供水管网的线路和阀门点的点位。由于误差积累等因素的影响，结果只是治标不治本，日积月累，将会贻害无穷。因此，根据城市发展、供水管网管理与建设的要求，有必要运用3s技术，快速获取供水管网的现势性资料，加强供水管网的科学管理，建设好人民生命线工程。
1　应用gps和rs快速获取管网现势资料
　　由于地下管网属于地下工程，具有隐蔽性的特点。因此，管网及其地形信息是地下管网建设和管理的重要依据，不论是供水管道的规划、设计、施工，还是管道阀门的监测、维修及其他运营管理，都极大地依赖于管网及其地形信息。但是，目前中国大多数城市的水司都严重缺乏比较准确的供水管网的基础资料——基本管网图，因此快速获取具有现势性的基本管网图是所有城市水司所面临的课题。
　　获取供水管网的基础资料，通常是采用常规测量方法来实现的，但是目前由于各方面原因难以实现。首先，缺乏供水管网图测量控制点，采用常规技术一方面精度较低，另一方面因累积误差较大，对后期的管网建设和管理会产生恶劣的影响；其次，采用常规技术建立一套城市供水管网测量控制网是一个长期的艰巨的工程，既难以实现又不经济；其三，城市基础建设发展迅速，供水管网建设与改造步伐加快，采用常规测量技术获取管网基础资料，很难跟上管网建设的速度，这样也就不能保证管网基础资料的现势性。因此，亟需采用高起点的先进测绘仪器与设备，全面提高管网勘测和修测能力。 中国大学排名
　　由于美国政府人为降低gps定位精度限制非特许用户gps的sa政策，中国的gps用户已收不到p码，其实时定位精度降低到100 m左右，若按常规的应用方式使用gps难以发挥gps优势。为了抵制美国政府的sa政策，和减少因重复引进常规差分gps而造成的资源浪费和效率效益低下，有必要发展差分gps技术，提高gps的实时定位精度。经过三年的努力探索，武汉测绘科技大学、中国测绘科学研究院和国家基础地理信息中心联合研究出建立中国广域差分gps网，提高了gps实时定位精度的整体方案，可以将实时定位精度提高到分米级，甚至厘米级。因此，地下管网的修测可以利用gps，通过局域差分实时定位技术或广域差分实时定位技术来实现。
　　局域差分 gps(ladgps) 是基于一定距离内的基准站和用户站，对 gps 卫星的同步同轨跟踪的基础上来实现的。通常认为，若基准站和用户站同步观测同一颗卫星，且基准站和用户站间隔在一定距离内 (一般不超过 150 km)，则这两种站上的观测值相应于同一卫星的同一轨道弧段，它们之间存在强相关性，即它们都包含相同的误差。因此，以伪距差分为例，将基准站所观测的每一颗gps卫星的伪距误差按伪距比例改正的信息 (一般还需加上伪距改正变率信息)，通过数据通信链传输至邻近的用户站。用户站利用这一信息对其所观测的伪距进行改正，即可获得 ±3 m～±10 m 的实时定位精度。
　　广域差分 gps (wadgps) 技术的基本思想是对 gps 观测量的误差源加以区分，并对每一误差源分别加以“模型化”，然后计算出每一误差源的误差修正值 (差分改正值)，通过数据通信链传输给用户，对用户gps 接收机的观测值误差加以改正，以达到削弱这些误差源的影响，改善用户gps定位精度的目的，精度可达 1 m～5 m。