GPS在1：5万水系沉积物测量中的应用
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用1. 引言1.1 GPS技术在水工环境中的应用GPS技术在水工环境中的应用还包括水文模型的构建和验证，海洋科学研究中的航行轨迹监测等。
通过GPS技术，科研人员可以实时监测船只或者浮标的位置，追踪海洋动态，探测海洋资源等。
GPS技术在水工环境中的应用不仅提高了工作效率，也提升了数据的准确性和可靠性，为水工环境领域的发展和研究带来了新的机遇和挑战。
1.2 GPS-RTK技术在水工环境中的应用GPS-RTK技术在水工环境中的应用极为广泛。
GPS-RTK技术是差分GPS技术的一种进化形式，它通过配备专用的接收器和基站，可以实现厘米级的定位精度。
在水工环境中，GPS-RTK技术被广泛运用于测量水体流速、水位、波浪高度等参数，以及监测水利工程的稳定性和安全性。
通过GPS-RTK技术，工程师们可以准确地测量并监测水利工程中的各项参数，从而及时发现问题并采取相应的措施。
GPS-RTK技术还可以在水文勘测、水资源管理和水利工程设计中发挥重要作用。
由于其高精度和实时性，GPS-RTK技术被认为是水工环境监测和管理中不可或缺的工具。
在未来，随着GPS技术的不断发展和完善，GPS-RTK技术在水工领域的应用将会进一步扩大，为水利工程的建设和管理提供更加有效的技术支持。
2. 正文2.1 GPS技术原理及特点GPS(Global Positioning System)是一种通过卫星定位技术来确定地理位置的全球导航系统。
其原理是利用在地球轨道上运行的几十颗GPS卫星发射精确的微波信号，接收器通过接收这些信号来确定自身的位置信息。
GPS系统具有以下特点：1. 全球覆盖：由于GPS卫星在全球范围内运行，因此可以在地球任何地方进行定位，无论是在陆地、海洋还是空中。
2. 高精度：GPS系统可以提供高度精确的位置信息，通常在数米到数厘米的误差范围内。
3. 实时性：GPS系统可以实时获取位置信息，使得用户可以及时了解自身位置并进行相应的行动。
1∶5万水系沉积物测量工作方法及技术要求
1∶5万水系沉积物测量工作方法及技术要求根据调查区的地球化学景观特征，野外工作方法主要依据《区域地球化学勘查规范》DZ/T0011―1991，地球化学勘查方法的技术要点：①1∶5万水系沉积物测量取样密度为4－5个点/km2，采样物质为基本代表基岩成份的较粗粒级岩屑物质，截取–10目―+60目粒级段；岩屑地球化学测量样品采自残坡积层，采样深度视残坡积层发育程度而定。
调查区采样物质以水系沉积物样品为主，局部山顶和山坡水系不发育地段以岩屑样品代替。
i．采样布局原则①采样布局以合理为原则并兼顾均匀性。
②水系沉积物样品主要布设于一级水系和二级水系上，以及三级水系的上游。
③平均采样密度确定为4－5个点/km2。
ii．样品采集①采样点的布设使用1∶5万地形图为工作手图，以1km2的方格为采样大格，再将大格分成0.25 km2的四个小格作采样单元，编号顺序自左至右、自上而下标号为A、B、C、D，如002A1。
采样点要在保证合理的情况下尽可能均匀分布，并使可采面积内不出现连续5个以上的不合理的空白小格，保证每个采样大格都有采样点分布，采样点布置在每一个小格子中最大限度控制汇水面积处。
采样点主要布设在二级水系的上游区段和一级水系沟口，当一级水系较长时，在水系中间可再布置采样点，使每个采样点控制的汇水面积在0.25－0.125 km2之间。
在地形平缓、水系不发育的山坡或山脊上，无法采集水系沉积物样品时，可在采样格内沿同一等高线3－5处采集残坡积层岩屑样品，采样深度视残坡积层发育程度而定。
②样品的采集a、采样点位的确定野外定点采用GPS结合1∶5万地形图定点，并采用连续航迹监控。
GPS在使用前，利用图幅内国家等级三角点坐标或当地GPS偏差校正值对GPS进行坐标校准，使GPS坐标与1∶5万地形图坐标偏差≤15米。
校正后，对所有GPS进行一致性试验，使GPS间系统偏差小于5米。
定点时要使GPS坐标达到稳定后再读取坐标，野外定点误差小于30米。
土壤水系沉积物具体采样方法
土壤水系沉积物具体采样方法（一）水系沉积物测量1:5万水系沉积物测量的工作布置是在充分研究区域地质矿产资料，根据区域矿产分布特征及已知矿化点分布情况进行的。
其基本原则是：在区域上有足够的采样点控制异常范围，圈定异常位置，查明异常分布及组合特征。
根据《地球化学普查规范》和《关于〈地球化学普查规范样品分析技术要求补充规定〉的通知》要求，结合景观地球化学条件、区域成矿规律、通行难易程度，围绕测区地质矿产调查目标任务，在本区开展1:5万水系沉积物测量，结合实际情况布设样点。
化探采样工作采用GPS全航迹管理，GPS定位数据采用随机配备的软件进行处理。
成果中的坐标单位一律以米计。
样品布设、采样要求和样品加工与测试分析按《地球化学普查规范》、《地球化学普查规范样品分析技术要求补充规定》（中地调发[2007]220号）、中国地质调查局《关于青藏高原区域化探方法技术问题的函》等执行，样品分析单位选择具有“ CMA计量资质的检测单位承担。
样品的采集关系到化探质量的好坏，从采样点的布置、取样介质选取和采集、样品编号、加工、包装、送样到测试各个环节必需严格按照有关规范执行。
1、采样点布置原则1.采样密度：采样点布设密度为4- 8个点/km2,平均密度不小于4个点/km2。
采样布局应兼顾均匀性与合理性，根据测区实际情况，以最大限度控制汇水域面积和取得具有代表性样品为原则。
2.采样点的布设以4个小方格（1km2）作为采样大格，在全区范围内分布基本均匀，大格中样品一般应兼顾控制效果和样点基本均匀两方面。
3.米样点尽量布设在最小水系（大于300m）—即一级水系末端和分支水系口上。
如果水系较长（大于1km）,在水系首尾之间增加采样点，使每一个采样点控制的汇水盆地面积大致在0.25km2之间。
原则上不出现5个以上的连续空小格，每个小格的样品不超过 2 件。
水系极不发育地区可以土壤样代替水系沉积物样品，但土壤样应控制在1%以内。
4.采样点的布设应避开自然和人工污染地段，如公路、村庄、采矿（石）场等。
1：5万水系沉积物测量
1∶5万水系沉积物测量1、采样密度阳明山地区以中低山—丘陵为主，雨水充沛，河沟极为发育，大部分地区水流速度中等，水系沉积物测量采样密度定为4～5点/ km2，在1：20万区化浓集中心地带、多元素异常复合部位或矿点分布较集中的地带，采样密度可适当增加，以每小格（0.25km2）不超过2个采样点为原则。
2、采样物质与采样部位本次调查的采样物质以淤泥和粉砂为主，粒度要求取-0.216mm(≤60目)筛孔粒径的物质。
为减少测区内元素的跳动，采样物质要尽量保持一致，要避免采集表层物质，以减少有机物质及铁锰类物质的影响。
样品装入布样袋后，应用手缓慢挤干，以避免某些元素以溶液形式相互渗透造成样品的污染。
过筛后的样品重量应保证不少于120克。
水系沉积物采样部位应选择在河流底部或河道岸边与水面接触之处，在间歇性水流地区或很少水流的干河道或沟谷中应主要在其底部采样。
在水流湍急的河道中要选择在水流变缓处，转石后或河道拐弯的内侧有较多细粒物质聚集之处采样。
如果采样小格中实无水系，则可在较小的干沟底部采样。
为提高样品的代表性，应在采样点水系上下20～30m范围内进行多点取样，然后混合在一起组合成一个样品。
3、采样点的布置与定点水系沉积物测量野外采样点位采用GPS与1：5万地形图结合确定。
先在地形图上将工作范围框出，然后在工作区范围内将整数公里网加密成长宽都为0.5km的方格网。
以四个小方格作为一个大格（1km2），为便于资料整理和数据处理，大格编号顺序按一个1∶5万图幅为一个单元，单元号冠于大格编号的千位，每幅1∶5万图幅的大格编号顺序自左而右自上而下。
每个大格的四个小格编号顺序自左而右自上而下标为a、b、c、d，每个小格中采集的第一个样品为1，第二个样品标为2（如1001a1），每个采样点根据其所处的位置按上述规定进行编号。
采样点位预先按设计采样点位布置在地形图上，在野外采样过程中可以根据现场实际情况作适当的修改，并将实际采样位置标注在图上。
1∶5万土壤测量工作流程及相关软件的应用
1∶5万土壤测量工作流程及相关软件的应用王利;杨鹏;张旭东;孙荣厚【摘要】在1∶5万土壤测量工作中，通过使用GPS定位技术及GIS Office、Mapgis、section、GeoIPAS等地质专业计算机应用软件，大大提高工作效率，并保证成果质量。
其工作流程可分为：室内准备的地形图校正、采样点的布置、采样点属性提取；野外作业的GPS参数设置、设计采样点位坐标导入手持GPS、实际采样点位坐标投影到地形图、样品加工；室内资料整理及成果图件编制。
%In 1∶50 000 Soil geochemical survey, the use of GPS positioning technology、GIS Office、Mapgis, section、GeoIPAS and other professional geological softwares greatly improve the work efficiency and ensure the quality of the results. The work flow can be divided into:indoor topographic correction、layout of sampling points、extracting the attribute of sampling points; GPS parameter settings for field operations、importing coordinates of designed sampling points into handheld GPS、projecting actual coordinates of sampling points onto topographic maps and sample processing;Data compilation and draw maps of the results.【期刊名称】《化工矿产地质》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】7页(P54-60)【关键词】土壤测量;工作流程;软件应用【作者】王利;杨鹏;张旭东;孙荣厚【作者单位】辽宁省化工地质勘查院，辽宁锦州，121000;辽宁省化工地质勘查院，辽宁锦州，121000;辽宁省化工地质勘查院，辽宁锦州，121000;辽宁省化工地质勘查院，辽宁锦州，121000【正文语种】中文【中图分类】P228.4;P632.11∶5 万土壤测量工作是中大比例尺矿产地质调查初步了解工作区内含矿层、矿化带、蚀变带、分布特点的重要手段。
GPS／GPRS技术在水面流速、流向测量中的应用
３ Ｃ 汀 中国水运 ２ １ ・ １ Ｏ Ｖ ０１１
科 搜创新
ｉ ｏ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｃ ｌ ｎ ｏｖａｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｉａ Ｉ ｎ
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多 的优 点 。
水 面 流 速 、流 向 图 并 立 即 打 印水 面 流 速 、流 向 图。测量 工作 结束 。
即可完成 测量 任务 。
得流 向图 ，线上 两 相邻 点 位 置 的间距 除
以 定 位 间 隔 时 间 为 该 两 点 间 的 水 面 流
有 船Байду номын сангаас上 六分 仪后 方 交会 或 岸 上经 纬 仪 前
方交 会 法 。这 些方 法测 量 精 度 低 、劳 动 强度 大 ，且 受 通视 、天气 等 很 多条 件 的 限 制 ，相 比 之 下 ，ＧＰ ／ Ｒ ＳＧＰ Ｓ技 术 有 更
业引 进海 上资历 １ ０年 以上 的资 深船 长或 轮机长担任 教师。 这些 教师授课 ， 给学生 带 更多 的是 直接的感性经验 ，讲授 内容 更贴 近工作实 际 ，以间接增 强学生航海实 践经 验。 同时 ， 这些 教师来 自多 种族和多 国籍 ， 具有跨文化 背景 ，有利 于提高学生对 不同
条件 、主观 人 为 因素 的影 响 测量 误 差 较 大 。Ｇ ￣ＧＰ Ｐ ＲＳ技 术采 用 ＤＧ Ｓ差分技 术 Ｐ 与无 线 网 络技 术 ，实 时跟 踪 测 量精 度 达
量 船上 ，当测 量船 载着 若 干 测量 浮 球驶
向所测 水 面 的起始 点 ，然后 根 据 河 道横 向间距 在 电脑 的 电子 航道 图上设 置 水 面
面 流 速 、流 向测量 全 部采 用 了与 湖 北 蓝 宇 航标 有 限公 司共 同研 制 的跟踪 测 量 仪 器 与 Ｇ ￣ＧＰ Ｓ技术 对水 面流 速 、 Ｐ Ｒ 流向 进
水系沉积物测量工作方法
.1/5万水系沉积物测量野外工作方法一．1/5万水系沉积物测量布点原则以区景观条件、地质及地球化学特征为依据，并根据任务书要求完成本次布点：⑴以1:5万地形图为工作手图，采样密度控制在6-8个点/Km2以，一般按每平方公里不少于7个点/Km2布置。
主水系中均不布点，特别难以通行区可适当放稀布点。
样点分布力求最大限度控制汇水域，兼顾样点均匀一、水系沉积物布点原则合理布设。
⑵采样点主要布置在地形图上可以辨认的最小水系(＞300m)即一级水系口上，对长度大于500米的水系，应溯源追加布点，二三级水系可适当控制。
对原1:20万区域化探采样点应进一步布点。
⑶最上游的采样点控制汇水域面积不小于0.125km2，不大于0.25km2，要求每个样点都应控制一片特有的汇水域，力求采样点控制汇水域面积的均匀性。
⑷避免不必要的重复控制及机械布点，布点时尽量兼顾减轻劳动强度，采样点尽量布置在易通行处。
⑸在自然条件允许的情况下，尽量使95％以上的小格都有样点分布，不得连续出现五个以上的空白小格。
⑹综合考虑上述原则的基础上，剔除不布样点格子之后，布点大格总数135个。
测区平均采样密度7。
1/km2，采样总面积113km2。
设计采样点805个，样品931件（12元素），布点情况见表12。
采样大格编码、布点、分配一览表表12二、样品编号1、在放大1:5万地形图上，以高斯坐标网线划分成1Km2的采样大格，大格编号顺序从左到右，自上而下依次编排；每个大格再以奇数方里网为界，划分成0.25Km2的四个小格，编号顺序从左到右，自上而下划分为a、b、c、d，每个小格有两个样点时，按从上而下的顺序，以阿拉伯数字脚注，如8A2 为第8大格A小格2号样品。
采样点预先设计标绘于地形图上。
2.含重复采样格子确定，在考虑图幅中均匀分布和不同地质构造单元的前提下，预先随机确定重复采样格且随机确定一重复样点。
实际采样43个样品为一批，其中随机留取7个号，3个插入重复分析样品，4个供实验室插入二级标样作质量监控，以衡量各批次间的分析偏差，每个1:5万图幅随机抽取一批，供实验室插入12个一级标样。
1_5万水系沉积物测量工作流程及相关软件应用
（３）采样点属性提取。布样完成后所形成的点文件是没有属性 的，既没有点号，也没有坐标，在实际工作中相当不便。在Ｍａｐｇｉｓ 【投影变换】中打开点文件，在【工具】选 项中，对该点文件进行属 性结构编辑（添加如点号、横坐标、纵坐标等属性结构），然后点击 【点位置转换为属性】如图１，这样所有的点都赋上属性结构和带有 坐标的属性，最后把点号等其他属性逐项填写完整。
（４）坐标数据单位的转换。上面点文件提取的坐标是Ｍａｐｇｉｓ默认 的以毫米为单位的坐标，这种坐标在实际生产中极少用到。实际工作 中常用的坐标为以米为单位的平面直角坐标和以度分秒为单位的地理 坐标，为了工作方便，坐标数据需要转换。利用Ｍａｐｇｉｓ【投影变换】 →【投影转换】→【用户文件投影转换】可以实现这一目的如图２。 先将点文件属性导出，保存成ＴＸＴ文本，调入到用户数据点文件投影 转换中，填写好【用户投影参数】、【结果投影参数】等各项内容， 便可将以毫米为单位的坐标转换成工作需要的坐标。
关键词 护理技巧 教学方法 探讨
《护理技巧》其理论知识是从事护理工作的基础，其实践性较 强，而实验教学不仅是课堂教学的辅助，还是学校教育和临床实践的 桥梁课程。所以注重《护理技巧》教学对提高教学质量、培养护生良 好的职业素质及综合技能起着举足轻重的作用，从而能够促进学生全 面发展，达成实用型人才的培养目标。
图３
图４
（５）坐标格式的转换。在具体作业中我们的ＧＰＳ利用ＭａｐＳｏｕｒｃｅ
软件进行数据的导入、导出，常用的格式是ＧＰＸ或ＧＤＢ，要是能把采
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GPS在1：5万水系沉积物测量中的应用
李树军
（黑龙江省第一地质勘察院）
摘要：本文系统阐述了etrex GPS在1：5万水系沉积物测量中的应用，并对实际使用中的注意事项作了说明。
关键词：GPS 水系沉积物测量航线航迹
1 前言
以往的1：5万水系沉积物测量，主要依靠罗盘交汇定向，脚步丈量距离定点。
这种方法的缺点是误差大，成图不准确，质检也很困难，不容易找到采样点，同时要求采样人员具有丰富的野外工作经验和较强的识图能力，否则采样质量将得不到保证。
使用GPS就可以完全克服上述缺陷。
笔者2002年使用etrex 手持式GPS进行了800Km2的1：5万水系沉积物测量，在较短的时间内，优质高效地完成了采样任务。
GPS接收机用21颗卫星定向，精度高，定点准确（误差小于10m），操作简便易学，而且质量监控方便，保证了采样质量。
现就GPS在1：5万水系沉积物测量中的具体应用，详述如下（见图1）：
2 GPS参数设置
2.1 标位格式的设定（User Grid）
打开GPS电源，在设置菜单中，选“单位”，进入设置页面，在“位置格式”中，选“user Grid”，按“确定”，进入user UTM Grid页面。
其中“中央经线（longitude origin）”为用户所在地的中央子午线的经度，本地（牡丹江地区）应输入“E135º00.000′”；“投影比例（scale）”应输入“1.0000000”；“东西偏差（FALSE E）”输入“500000.0”；“南北偏差（FALSE N）”输入“0.0”；“地图基准”选“WGS84”；“单位”选“公制”；“北”选“真”。
2.2 坐标系统参数输入
在“设置”选项中选“单位”，然后在“地图基准”中选择“user”，进入WGS84-LOCAL页面，把按使用说明书中的介绍计算出的经验系数值DX=19M/T、DY=-150M/T、DE=-85M/T、DA=-108M/T，DF=-0.0000005依次输入，即完成了GPS单机的坐标转换。
之后，选择3个以上已知三角点实地校正，至定位误差在5~15m，即可在野外工作中使用。
3 仪器操作
3.1室内布点、输点
3.1.1量坐标值
在1：2.5万工作手图上，按设计要求，布置采样点位，然后用直尺依次量出每个设计点的直角坐标X、Y值。
3.1.2输入航点信息
打开GPS，进入主菜单，用上下键移动光标，选择“存点”选项，进入存点页面，移动光标进入点号及坐标输入区域，选择所需数值，依次输入。
输入结束后，选择“确定”，存点完成。
重复上述步骤，依次输入所有采样点的坐标值。
3.1.3设置航线
进入主菜单，选择航线选项，进入航线页面。
按所走路线的先后顺序，依次在所存的航点中选择点号，构成航线。
图1 作业流程图
3.2野外工作
3.2.1选点前进
到野外实地后，打开GPS电源，进入主菜单，选择航点选项，选中要去的航点的点号，进入查看页面，选择“去”后，自动切换到罗盘导航页面。
此时，显示屏上部显示点号及人
所在位置到该点的距离（Km），以及按人当前的行走速度到该点所需时间，显示屏中间是一电子罗盘，显示该点的方位，显示屏下部显示位置、高度、走向、速度、航程、方位，走向等，可按上下键在以上项目之间切换。
按电子罗盘方位指针指示的方向前进。
3.2.2存点、记录
在向目的点前进过程中，罗盘导航页中显示的距离逐渐减少，当距离在仪器误差范围内时，罗盘导航页中会弹出一个对话框，显示“到达终点”，若再继续前进，该距离又会增加，此时就可记录下GPS所在位置的坐标值和高程，同时修改GPS中所存的设计点的坐标值，保存在GPS中，以备下载航迹之用。
记录后，就可按采样规程的要求，采取水系样品。
在主菜单中，选择“设置”选项，选中“单位”，在“位置格式”项下，用光标键选择。
若使用直角坐标系，请选择“user grid”；若使用经纬度，请选择“Hdddºmm′ss.s″”。
3.2.3逐点取样
进入主菜单，选“航点”选项，选择将要去的下一个点的点号，重复以上两步骤，依次存点、取样。
如果选择了“航线”，到达第一点后，自动显示将要去的航线中的下一点的点号、距离，方位等信息，无须人工选择。
3.3室内整理
3.3.1航迹下载
航迹就是GPS地图页面上沿运行线路画出一条轨迹，其中包含了所存的采样点的全部信息。
GPS中所存储的航迹可以下载到电脑中进行处理。
在电脑中安装mapsource软件，数据线一端连在GPS数据端口，另一端连在电脑串行口。
打开GPS 电源，在电脑中运行mapsource，选择auto Detect，mapsource将自动探测GPS，探索到后，点“OK”，即可与计算机进行通讯。
在mapsource工具栏中，选open From Device，则GPS中存储的航迹信息就下载到mapsource中。
窗口左侧显示GPS中存储的所有航点（采样点）的点号、坐标、高程等信息，右侧显示航迹。
航迹可直接打印输出，形成航迹图。
运用GPS的航迹下载功能，使综合整理变得轻松了，航迹下载后，可以很直观地在航迹图上看出工作区内整体点位的分布情况，对于点位是否合理，也一目了然。
如果采样点偏离航迹，则说明采样位置不准确，对采样人员起到了监督作用，从根本上杜绝了采样过程中的弄虚作假，保证了工作质量。
3.3.2数据输入
如果在电脑中安装mapGis软件，把工区内的地形图按工作手图的比例存入电脑，综合人员就可以直接在电脑上布点、设置航线，然后传输到GPS中，从而省略了在地形图上布点、量坐标值这一繁琐环节，减轻了技术人员的工作量，提高了工作效率，也减少了偶然误差。
4 注意事项
4.1野外工作中，为减少误差，应平端GPS，待卫星导航中的信号显示条全满，方可按程序操作。
阴雨天或在信号不好区域工作时更应注意，否则定点误差会很大。
4.2由于etrex GPS反应速度很慢，即当人手持GPS走过一段距离后，电子罗盘才显示路线是否正确，因此，为少走冤枉路，加快采样速度，野外工作中，GPS最好和地质罗盘配合使用，按GPS所显示的方位行走。
4.3到达采样点后，把GPS平放在地上，静止几分钟，待信号显示条全满，并且GPS所显示的坐标值不再有大的变化后，即可存点、记录。
4.4由于仪器本身的误差，图件的准确度，以及河流改道等原因，实际采样时，不必等距离减为零时定点。
当距离为零时，可能已越过了采样河流，所以，应在仪器误差及水系采样误差允许的范围内，到达采样位置10~25m范围内，即可存点、记录、采样。
4.5 etrex GPS最多只能存储500个航点，所以，要定期进行航迹下载，然后清除内存。
[参考文献]
1、小博士手持式GPS接收机使用手册，1998年3月，北京合众思壮科技有限责任公司
2、mapsource软件使用说明书,2001年1月，北京合众思壮科技有限责任公司
3、地球化学找矿，1985年5月，黄薰德等，地质出版社
Application of GPS in Stream sediment survey of 1:50000
Li shujun Yang jianguo Wang wengmeng
( Hei long jiang No.1 Geological Exploration Aceadm)
Abstrct:The paper systematically expatiated the application of etrex GPS in Stream sediment survey of 1:50000 and attention in the use .
Keywords:GPS ,Stream sediment survey ,Route,Track。