2018测绘案例分析复习内容整理(大地测量)

测绘案例分析复习重点内容整理一、大地测量1、国家一等大地控制网（A级网）①布设目的一等大地控制网由卫星定位连续运行基准站构成，它是国家大地基准的骨干和主要支撑，以实现和维持我国三维、动态地心坐标系统，保护大地控制网点位三维地心坐标的精度和现势性。等国家大地控制网点应均匀分布，覆盖我国国土。在满足条件的情况下，宜布设在国家一等水准路线附近和国家一等水准网的结点处。②精度地心坐标分量年平均中误差应不超过0.5mm。相对精度不低于1*10-8。坐标年变化率中误差水平方向应不超过2mm。坐标年变化率中误差垂直方向应不超过3mm。事后精密星历精度优于0.05m，预报精密星历精度优于0.2m精密卫星钟差精度优于1ns③技术设计收集资料：基准站所在地区地形图、交通图、地址构造图以及其他相关资料（已建站点、冻土及地下水、气象等信息）实地踏勘：在图上拟选基准站站址，标注站址地形、地质、交通等信息，确定基准站位置、名称及编号必要设计：在基准站站址勘选完成后，进行建筑、结构、电气（防雷）、室外工程等内容的施工设计及基准站设备集成、供电系统、数据传输等内容的设计提交成果：技术设计完成后，应提交基准站技术设计方案以及基准站点位设计图、站点位置信息、基准站施工设计图等设计资料。④选点（基岩）1应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°2远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电限号传送通道，其距离不应小于50m。3附近不应有强烈反射卫星信号的物件。4交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测5地面基础稳定，易于标石标石长期保存。6充分利用符合要求的已有控制点。7选站时应尽可能使测站附近的局部环境与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。观测环境应符合以下要求1距易产生多路径效应的地物（如高大建筑、树木、水体、海滩和易积水的地带等）的距离不小于200m。2应有10°以上地平高度角的卫星通视条件；困难环境条件下，高度角可放宽至25°，遮挡物水平投影范围应低于60°。3距微波站和微波通道、无线电发射塔、高压线穿越地带等电磁干扰去距离应大于200m。4避开采矿区、铁路、公路等易产生振动的地带。5应顾及未来的规划和建设，选择周围环境变化较小的区域进行建设。6应进行连续24小时以上的实地环境测试，对国家基准站和区域基准站，数据可用率应大于85%，多路径影响应小于0.5m，对于专业应用基准站，可以按实际情况执行。地质环境应符合以下要求1国家基准站应建立在稳定地质构造条件的块体上，避开地质构造不稳地地区和易受水淹后地下水位变化较大的地区。2区域基准站网的基站按照国家基准站网要求或依据需要建立在稳定地质构造条件的块体上或结构稳定的屋顶上。3专业应用站网的基准站依据专业需要选择建站环境。依托保障符合以下要求1便于接入公共或专用通信网络。2具有稳定、安全可靠的电源。3交通便利、便于人员往来和车辆运输。4具有良好的土建施工条件。5具有建设用地及基本基础设施保障。6具有良好的安全保障环境，便于人员维护和站点的长期保存。⑤外业观测技术要求接收机技术指标包括1具有同时跟踪不少于24颗全球导航定位卫星的能力2至少具有1Hz采样数据的能力3观测数据至少应包括双频测距码双频载波相位值卫星广播星历4具有在-30°至-50°湿度95%的环境下正5具备外接频标输入口，可配5MHz或是10MHz的外接频标6可外接自动气象仪设备并存储数据7具备3个以上的数据通信接口接口类型可包括LANRS232USB等8具有输出原始观测数据导航定位数据差分修正数据1PPS脉冲的能力天线技术指标1相位中心稳定性应优于3mm2具备抗多路径效应的扼流圈或是抑径板3具有抗电磁干扰能力4具有定向指北标志5在-40°至+65°的环境下正常工作6气候条件恶劣地区一般应配有防护罩气象设备技术指标1可连续测定气压温度湿度气象元素2气压测定精度0.1hpa，温度测定精度0.5°,湿度测定精3可设置采样间隔4具备数据通信接口，可进行实时或是定时数据传输⑥内业数据处理GPS平差步骤1提取基线向量（必须选取相互独立的基线；基线构成闭合的集合图形；选取质量好的基线；选取能构成边数较少的异步环的基线向量；选取边长较短的基线向量）2三维无约束平差（判别是否有粗差基线，调整基线向量观测值的权）3约束平差/联合平差4质量控制分析（基线向量改正数、相邻点的中误差和相对中误差平差计算公式1A级GPS网基线处理后应计算基线的分量∆X、∆Y、∆Z及边长的重复性，还应对各基线边长、南北分量、东西分量和垂直分量的重复性进行固定误差和比例误差的直线拟合，重复性定义见公式n----------同一基线的总观测时段数----------一个时段的基线某一分量或边长---------各时段的加权平均值--------该时段i相应于分量的方差2A级GPS网同一基线和其各分量不同时段的较差∆≪3√2∆∆≪3√2∆(R由上述6中的公式得出)∆≪3√2∆≪3√23A级GPS网基线处理后独立闭合环或符合路线坐标分量闭合差满足4A级采用无约束平差和整体平差⑦质量控制严格按照ISO9000标准和质量管理体系文件对项目进行质量管理和控制，质量执行“两级检查，一级验收”提高GPS网可靠性的方法1增加观测期数（增加独立基线数）2保证一定的重复设站次数3保证每个测站至少与三条以上的基线相连4在布网时要使网中所有最小异步环的变数不大于6条（检查GPS观测值（基线向量）质量的最佳办法是异步环闭合差，而随着组成异步环的基线向量数的增加，其检验质量的能力将逐渐下降）提高GPS网精度的方法1对网中距离较近的点一定要同步观测，以获得他们间的直接观测基线2在全面网之上布设框架网，以框架网作为整个GPS网的骨架3网中所有最小异步环边数不大于6条4引入高精度激光测距边，作为观测值和GPS观测值（基线向量）一同进行联合平差，或将他们作为起算边长。5若要采用高程拟合的方法，测定网中各点的正常高/正高，则需在布网时，选定一定数量的水准点，水准点数量应尽可能多，且在网中均匀分布，还要保证部分点分布在网的四周。6增设长时间、多时段的基线向量GPS基线质量控制指标单位权方差因子（参考因子）1数据删除率（越低越好，同一时段内观测值的数据删除率，不得超过10%）2RATIO（越小越好，相对意义）3RDOP(取决于观测条件的好坏)4RMS（越小越好，取决于观测条件好坏）5同步环闭合差（如果超限，则一定有存在问题的基线有问题，反之不能说明基线合格）6异步环闭合差（最好的检验条件）7重复基线较差（d=2倍根号2*标称精度）⑧成果提交1测量任务书（合同书）、技术设计书2点之记、环视图、测量标志委托保管书、选点和埋石资料3接受设备、气象及其他设备仪器的检验资料4外业观测记录、测量手簿及其他记录5数据处理中生成的文件、资料、和成果表6GPS网展点图7技术总结和成果验收报告2、国家二等大地控制网（B级网）①布设目的国家二等大地控制网布测目的是实现对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测，结合精密水准测量、重力测量等技术，精化我国似大地水准面；为三、四等大地控制网和地方大地控制网的建立提供起始数据。国家二等大地控制网点应在均匀分布的基础上，综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网大尺度稳定性监测等因素。国家二等大地控制网复测周期为5年，每次复测执行时间应不超过2年。②精度相对精度不低于1*10-7。相邻点基线水平分量的中误差不应超过5mm。相邻点基线垂直分量的中误差不应超过10mm。其点间平均距离不应超过50KM③技术设计收集资料：收集测区有关资料，包括测区的自然地理和人文地理、交通运输、各种比例尺地形图、交通图、气象资料以及已有的大地测量成果资料，如点之记、成果表及技术总结等；对收集的资料加以分析和研究，选取可靠和有价值的部分作为设计参考。实地踏勘：拟订布网方案和计划时，需要到测区进行必要的踏勘和调查，作为设计参考网上设计：根据大地测量任务，按照有关规定和技术规定，在地形图上拟订出控制点的位置和网的图形结构。编写技术设计书：按照编写设计书的要求编制技术设计书④选点（天线墩）同国家一等控制网⑤外业观测技术要求1最简异步观测环或符合路线的边数应不大于6条2相邻点间距最大不宜超过该网平均点间距的2倍3新铺设的GPS网应与附近已有的国家高等级GPS点进行联测，联测点数不少于3个4卫星截止角为10°5同时观测有效卫星数不少于4颗6有效观测卫星总数不少于20颗7观测时段数不少于3个8时段长度不少于23小时9采样间隔为30秒⑥内业数据处理1同一时段观测值的数据剔除率不宜大于10%2重复基线的较差ds≪2√2σ（σ=()）------(σ为测量基线中误差)3同步环各坐标分量闭合差≪√3σ/5------(σ为测量基线中误差)≪√3σ/5------(σ为测量基线中误差)≪√3σ/5------(σ为测量基线中误差)4独立闭合环坐标闭合差≪3√σ------(σ为测量基线中误差)≪3√σ------(σ为测量基线中误差)≪3√σ------(σ为测量基线中误差)≪3√σ------(σ为测量基线中误差)=++5对于同步环观测，同步环个数为(n-1)/(m-1)的最小整数，其中n为设计观测点数，m为同步仪器总数；观测天数=每点观测所需天数*同步环个数6B级GPS网基线处理后应计算基线的分量∆X、∆Y、∆Z及边长的重复性，还应对各基线边长、南北分量、东西分量和垂直分量的重复性进行固定误差和比例误差的直线拟合，重复性定义见公式n----------同一基线的总观测时段数----------一个时段的基线某一分量或边长---------各时段的加权平均值--------该时段i相应于分量的方差7B级GPS网同一基线和其各分量不同时段的较差∆≪3√2∆∆≪3√2∆(R由上述6中的公式得出)∆≪3√2∆≪3√28B级GPS网基线处理后独立闭合环或符合路线坐标分量闭合差满足9B级采用无约束平差和整体平差⑦质量控制同国家一等控制网⑧成果提交3、国家三等大地控制网（C级网）①布设目的三等大地控制网布测目的是建立和维持省级（或区域）大地控制网，满足国家基本比例尺测图的基本需求。结合水准测量、重力测量技术，精化省级（或区域）似大地水准面。三等大地控制网的布设应与省级基础测绘服务、现有技术状况、应用水平及似大地水准面精化等目标相一致，并应尽可能布设在三、四等水准线路上。②精度相对精度不低于1*10-6。相邻点基线水平分量的中误差不应超过10mm。相邻点基线垂直分量的中误差不应超过20mm。其点间平均距离不应超过20KM③技术设计收集资料：收集测区有关资料，包括测区的自然地理和人文地理、交通运输、各种比例尺地形图、交通图、气象资料以及已有的大地测量成果资料，如点之记、成果表及技术总结等；对收集的资料加以分析和研究，选取可靠和有价值的部分作为设计参考。实地踏勘：拟订布网方案和计划时，需要到测区进行必要的踏勘和调查，作为设计参考网上设计：根据大地测量任务，按照有关规定和技术规定，在地形图上拟订出控制点的位置和网的图形结构。编写技术设计书：按照编写设计书的要求编制技术设计书④选点（基本标石或普通标石）1应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°2远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电限号传送通道，其距离不应小于50m。3附近不应有强烈反射卫星信号的物件。4交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测5地面基础稳定，易于标石标石长期保存。6充分利用符合要求的已有控制点。7选站时应尽可能使测站附近的局部环境与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。⑤外业观测技术要求1最简异步观测环或符合路线的边数应不大于6条2相邻