GPS технология в геофизических изысканиях

Введение


В общем комплексе геологоразведочных работ большая роль принадлежит их топографо-геодезическому и навигационному обеспечению. Без геодезических данных невозможно получить доброкачественный конечный результат геологических исследований, в том числе различные геологические карты и разрезы. Погрешности измерения параметров физических полей и их дальнейшую количественную интерпретацию необходимо рассматривать лишь в тесной взаимосвязи с точностью определения координат и высот. Поэтому одной из главнейших задач геодезического обеспечения различных методов разведки и поиска полезных ископаемых является обоснование оптимально допустимых погрешностей определения координат и высот пунктов измерения параметров конкретных объектов исследования.
Специфика топографо-геодезических работ в геологической отрасли подразумевает сочетание различных методов и технических средств.
Наиболее прогрессивной и перспективной в настоящее время, безусловно, является технология спутникового геодезического и навигационного обеспечения геологоразведочных работ. Кроме того, в ряде случаев, особенно при геофизических исследованиях, необходимо создание и применение единых технологических комплексов, включающих синхронные измерения параметров геофизических полей, а также определения координат и высот.
Снижение стоимости спутниковых приемников, повышение точности геодезических определений, достижения в области геоинформационных технологий, реализация бескабельной многоканальной связи делает применение спутниковых технологий в геологической отрасли эффективным и экономически привлекательным.
Наиболее массовое применение в геологической отрасли спутниковых технологий началось после снятия Министерством обороны США в 2000г. режима «селективного доступа».
В круг задач, решаемых посредством геодезических измерений при проведении сейсморазведочных работ, входят следующие:
- создание и сгущение опорной геодезической сети объекта работ;
- подготовка топоосновы (топографического...

2. Создание опорной геодезической сети
на Нижне – Лугинецкой площади


Топографо-геодезические работы выполняются в соответствии с требованиями «Инструкции по топографо-геодезическому и навигационному обеспечению геологоразведочных работ» изд. 1997 г. «Руководства по топографо-геодезическому обеспечению геолого-геофизических работ» 2003 г. и «Технических требований к проведению топографо-геодезических работ для сейсморазведки – 3D «Заказчика». Общие сведения объекта работ представлены в таблице 2.

Условия проведения работ
Таблица 2
Название площади работ Нижне – Лугинецкая 3D площадь
Масштаб работ 1 : 25 000
Объем работ 200 км²
Административное расположение Томская область; Стрежевой район.
Рельеф местности Равнинный, горный.
Абсолютные отметки высот Минимальная 80м; Максимальная 120м;
Залесенность, в том числе по категориям: 83,8 %
12,47 % 1 кат. Редкий рямовый лес
26,58 % 2 кат Рямовый лес средней густоты, заболоченность 100 %
20,82 % 3 кат Густой кустарник, лес средней густоты,заболоченность 100 %
19,74 % 4 кат Густой лес с подлеском,заболоченность 100

Окончание таблица 2
4,19 % 5 кат Таежный лес с подлеском, заболоченность 100 %
Реки Множество притоков рек
Заболоченность 100 %
Толщина снежного покрова 1м устанавливается в начале декабря, к середине января достигает 1,5м
Наличие источников промышленных помех Нет
Возможность передвижения Тракторно-вездеходная
Температура в зимний период До – 50 Сº
Продолжительность полевого сезона Декабрь 20-- г – Апрель 20-- г...

В результате выполненной работы и анализа результатов можно сделать следующие основные выводы:
1. Выбор спутниковой навигационной аппаратуры фирмы Тrimble 4600LS Surveyor для реализации проекта объясняется особенностями рельефа, структурой исходной топогеодезической информации и отсутствием видимости между геодезическими пунктами, а метод позиционирования и продолжительность обсервации зависит от требований к точности соответствующих нормативных документов.
2. Результаты определения координат опорной геодезической сети Нижне – Лугинецкой 3D площади указывают на полное соответствие запросам «Заказчика», а именно в плане ± 0,3м, по высоте ± 0,3м. В нашем случае оценка плановых координат и высоты базовой станции составляет в плане - 0,07м, по высоте - 0,09м. Кроме того, при использовании GPS-методики было отмечено повышение точности, существенное уменьшение времени и материальных затрат, связанных как с выполнением измерений, так и с обработкой полученной информации, по сравнению с традиционными методами.
3. Необходимо отметить неоспоримые преимущества использования GPS-метода при проведении геологоразведочных работ, по сравнению с традиционными, которые заключается в следующем:
- отсутствует необходимость прямой видимости между точками;
- достижима более высокая точность определение координат, а значит и их привязки;
- значительно увеличивается скорость работ;
- получение результатов в единой общеземной системе координат;
- комплексное получение координат (трехмерное, планово-высотное);
- высокая степень автоматизации как полевых, так и камеральных работ;
- возможность выполнения работ одним исполнителем (оператором);
- повышение безопасности выполнения работ;
- экономическая целесообразность при интенсивном использовании;
В настоящее время планируется дальнейшее освоение природных ресурсов районов Сибири и Дальнего...