测绘综合能力1Word文档下载推荐.docx
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N为大地水准面差距，为高程异常
测量外业作业大基准面、基准线（大地水准面，铅垂线）;
内业作业的基准面、基准线（参考椭球面，法线）
深度基准（p5）
有的采用理论深度基准面，有的采用平均低潮面、最低低潮面、大潮平均低潮面等。
我国1956年以前主要采用了最低低潮面、大潮平均低潮面和实测最低潮面等为深度基准。
从1957年起采
用理论深度基准面为深度基准。
该面是按苏联弗拉基米尔计算的当地理论最低低潮面。
常用坐标系（p6-11）
大地坐标系、地心坐标系、空间直角坐标系、站心坐标系、高斯直角坐标系
地心坐标系满足的四个条件（p6-11）
1、原点位于整个地球（包括海洋和大气）的质心；
2、尺度是广义相对论意义下某一局部地球框架内的尺度；
3、定向为国际时间局测定的某一历元的协议地极和零子午线，称为地球定向参数（EO（P））;
4、定向随时间的演变满足地壳无整体运动的约束条件。
高斯坐标的投影三个条件；
坐标的分带规划；
坐标系的加常数
（P6-11）
高斯投影平面上的中央子午线投影为直线且长度不变，其余的子午线均为凹向中央子午线的曲线，其长度
大于投影前的长度，离中央子午线愈远长度变形愈长，为了将长度变化限制在测图精度允许的范围内，通
常采用6°
分带法，即从首子午线起每隔经度差6°
为一带，将旋转椭球体面由西向东等分为60带。
大于投影前的长度。
中央子午线投影后为直线；
中央子午线投影后长度不变；
投影具有正形投影性质，即正形投影条件；
投影坐标Y=带号+（500Km+自然坐标）
带号=[经度/6]+1;
坐标系的转换（P10）
第2节传统大地控制网（p11）
传统大地测量技术建立平面大地控制网就是通过测角、测边推算大地控制网点的坐标。
其方法有：
三角测量法、导线测量法、三边测量法和边角同测法。
三角测量法优点是：
检核条件多，图形结构强度高；
采取网状布设，控制面积较大，精度较高；
主要工作是
测角，受地形限制小，扩展迅速。
缺点是：
在交通或隐蔽地区布网困难，网中推算的边长精度不均匀，距起始边愈远精度愈低。
但在网中适当位置加测起算边和起算方位角，就可以控制误差的传播，弥补这个缺点。
三角测量法是我国建立天文大地网的主要方法。
我国在西藏地区天文大地网布设中主要采用导线测量法。
三角网的布设原则（p11）
1、分级布网、逐级控制
国家三角网分为一、二、三、四等，G（P）S网分为AB、CD、E五级。
2、具有足够的精度
各等级三角网观测精度要求
3、具有足够的密度
4、要有统一的规格
国家三角测量规范GB/T17942-2000
全球定位系统测量规范GB/T18314-2009
光电测距仪（p13）
分类：
脉冲式和相位式光电测距仪的主要误差：
加常数、乘常数
水平角观测（p13）
1、水平角观测的主要误差影响：
（1）观测过程中引起的人差
（2）外界条件对观测精度的影响
（3）仪器误差对测角精度的影响
影响观测精度的因素除上述外界条件之外，还有仪器误差，如视准轴误差、水平轴不水平的误差、垂直轴倾斜误差、测微器行差、照准部及水平度盘偏心差、度盘和测微器分划误差等。
照准部转动时的弹性带动误差，脚螺旋的空隙带动差，水平微动螺旋的隙动差。
2、水平角观测的方法
水平角观测一般采用方向观测法、分组方向观测法和全组合测角法。
其中方向观测法一般广泛用于三、四
等三角观测，或在地面点、低觇标点和方向较少的二等三角观测；
当观测方向多于6个时采用分组方向观测法；
在一等三角观测，或在高标上的二等三角观测采用全组合测角法。
各等级三角测量观测使用仪器、观测
方法和测回数按表1-2-5规定执行。
3、三角测量外业验算
外业验算应包括以下内容和程序：
（1）检查外业资料，包括观测手簿、观测记簿、归心投影用纸等；
（2）编制已知数据表和绘制三角锁网图；
（3）三角形近似球面边长计算和球面角超计算；
（4）归心改正计算，并将观测方向值化至标石中心；
（5）分组的测站平差；
（6）三角形闭合差和测角中误差的计算；
（7）近似坐标和曲率改正计算；
（8）极条件闭合差计算，基线条件闭合差计算，方位角条件闭合差计算等
第3节GNSS连续运行基准站网
基准站的组成设备
数据中心的构成
第4节卫星大地控制测量
控制网等级要求（p24）
按照国家标准《全球定位系统（G（P）S）测量规范》（GB/T18314-2009），G（P）S测量按其精度分为AB、CDE五级。
（1）A级G（P）S网由卫星定位连续运行基准站构成，用于建立国家一等大地控制网，进行全球性的地球动
力学研究、地壳形变测量和卫星精密定轨测量；
（2）B级G（P）S测量主要用于建立国家二等大地控制网，建立地方或城市坐标基准框架、区域性的地球动
力学研究、地壳形变测量和各种精密工程测量等；
（3）C级G（P）S测量用于建立三等大地控制网，以及区域、城市及工程测量的基本控制网等；
（4）D级G（P）S测量用于建立四等大地控制网；
（5）E级G（P）S测量用于测图、施工等控制测量。
GPS的观测技术要求（p26）
1、基本技术要求
（1）最少观测卫星数4颗；
⑵采样间隔30s;
（3）观测模式：
静态观测；
（4）观测卫星截止高度角10。
；
（5）坐标和时间系统：
WGS-84UTC;
（6）观测时段及时长：
B级点连续观测3个时段，每个时段长度大于等于23h;
C级点观测大于等于2个时段，每个时段长度大于等于4h;
D级点观测大于等于1.6个时段，每个时段长度大于等于th;
E级点观测大于等于1.6个时段，每个时段长度大于等于40min。
2、观测设备
各等级大地控制网观测均应采用双频大地型G（P）S接收机。
3、观测方案
G（P）S观测可以采用以下两种方案：
（1）基于G（P）S连续运行站的观测模式；
（2）同步环边连接G（P）S静态相对定位观测模式：
同步观测仪器台数大于等于5台，异步环边数小于等于6
条，环长应小于等于1500km。
第5节高程控制
水准网的布设原则及其精度（p30）
我国水准点的高程采用正常高系统，按照1985国家高程基准起算。
青岛国家原点高程为72.260m。
水准网
的布设原则是由高级到低级，从整体到局部，逐级控制，逐级加密。
水准尺和水准仪的检验（p31）
水准仪检验：
光学测微器隙动差和分划值的测定、视准轴和水准轴相互关系检查、倾斜螺旋隙动差和分划值测定、调焦误差、自动补偿误差等。
水准尺的检查：
水准尺分划面弯曲差的测定、标尺名义米长和分划偶然误差、零点不等差和基辅分划误差。
水准测量的基本要求（p31）
（1）观测前30分钟，应将仪器置于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致；
设站时，应用测伞遮蔽阳光；
迁站时，应罩以仪器罩。
使用数字水准仪前，还应进行预热，预热不少于20次单次测量。
（2）对气泡式水准仪，观测前应测岀倾斜螺旋的置平零点，并作标记，随着气温变化，应随时调整零点位置。
对于自动安平水准仪的圆水准器，应严格置平。
（3）在连续各测站上安置水准仪的三脚架时，应使其中两脚与水准路线的方向平行，而第三脚轮换置于路线方向的左侧与右侧。
（4）除路线转弯处，每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置，应接近一条直线。
（5）不应为了增加标尺读数，而把尺桩（台）安置在壕坑中。
（6）转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时，其最后旋转方向，均应为旋进。
（7）每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数。
由往测转向返测时，两支标尺应互换位置，并应重新整
置仪器。
（8）在高差很大的地区，应选用长度稳定的、标尺名义米长度偏差和分划偶然误差较小的水准标尺作业。
对于数字水准仪，应避免望远镜直接对准太阳；
尽量避免视线被遮挡，遮挡不要超过标尺在望远镜中截长的20%;
仪器只能在厂方规定的温度范围内工作；
确信震动源造成的震动消失后，才能启动测量键。
水准测量的误差来源（p32）
1、仪器误差
仪器误差主要有视准轴与水准器轴不平行的误差、水准标尺每米真长误差和两根水准标尺零点差。
2、外界因素引起的误差
外界因素引起的误差主要有温度变化对i角的影响、大气垂直折光影响、仪器脚架和尺台（桩）升降的影响
等。
3、观测误差
观测误差主要包括作业员整平误差、照准误差和读数误差。
使用数字水准仪进行水准测量，其观测误差主
要是作业员对准标尺的调焦误差。
知识点20外业高差和概略高程表（P33）
在国家一、二等水准测量外业高差和概略高程表编算时，所用的高差应加天水准标尺长度改正、水准标尺
温度改正、正常水准面不平行改正、重力异常改正、固体潮改正、环闭合差改正。
在国家三，.四等水准测
量外业高差和概略高程表编算时，所用的高差只加入水准标尺长度改正、正常水准面不平行改正、路（环）
线闭合差改正。
外业高差和概略高程表编算应由两人各自独立编算一份，并校核无误。
第六节重力控制网
重力控制网的等级（p35）
国家重力控制测量分为三级：
国家重力基本网，国家一等重力网，国家二等重力点。
此外还有国家级重力
仪标定基线。
重力基本网是重力控制网中最高级控制，它由重力基准点和基本点以及引点组成。
重力基准点经多台、多
次的高精度绝对重力仪测定。
基本点以及引点由多台高精度的相对重力仪测定，并与国家重力基准点联测。
重力控制的设计原则（p35）
重力基本网的设计原则：
应有一定的点位密度，有效地覆盖国土范围，以满足控制一等重力点相对联测的
精度要求和国民经济及国防建设的需要。
基本重力控制点应在全国构成多边形网，其点距应在500km左右
一、二等可布设成闭合、附合等形式，点间距约300km;
长基线两端均须为基准点，短基线至少一端须与国
家点联测。
加密重力设计的测量原则（p35）
1、在全国建立5'
x5'
的国家基本格网的数字化平均重力异常模型；
2、为精化大地水准面，采用天文、重力、G（P）S水准测量方法确定全国范围的高程异常值；
3、为内插大地点求岀天文大地垂线偏差；
4、为国家一、二等水准测量正常高系统改正。
第7节似大地水准面的精化
似大地水准面的概念（p40）
大地水准面也称为重力等位面，它既是一个几何面，又是一个物理面，相当于地球让完全静止的海水所包
围的一个曲面。
大地水准面是正高的起算面，地面点沿重力线到大地水准面的距离称为正高。
根据位差理论，某待定点的正高应等于沿水准路线所测的位差除以该点的重力平均值gm由于gm不能准
确求岀，所以正高在解算过程中有一定难度。
为此，普遍采用待定点的正常重力值rm替换沿重力线到大地
水准面的重力平均值gm,水准路线上的重力仍采用实测重力值。
这样由于重力值的改变，其效果相当于高程起算面也发生了变化，即不再是大地水准面，而称为似大地水准面。
似大地水准面在海洋上同大地水准
面一致，但在陆地上有差别，它是正常高的起算面，地面点沿重力线到似大地水准面的距离称为正常高。
以似大地水准面定义的高程系统称为正常高系统。
我国目前采用的法定高程系统就是正常高系统。
大地高的定义是从地面点沿法线到我们采用的参考椭球面的距离。
参考椭球面与大地水准面之差的距离称为大地水准面差距，记为N;
参考椭球面与似大地水准面之差的距离
称为高程异常，记为E
精确求定大地水准面差距N,则是对大地水准面的精化，精确求定高程异常r，则是对似大地水准面的精化。
现代采用GPS定位技术，点位大地高与坐标直接求岀，只要在一个区域内精确确定高程异常E,则可以求
岀正常高h正常高，改变了以前为得到点位的正常高必须进行传统水准测量，这正是目前精化似大地水准面的魅力所在。
似大地水准面的精化方法（p41）
确定大地水准面的方法可归纳为：
几何法（如天文水准、卫星测高及G（P）S水准等）、重力学法及几何与重力联合法（或称组合法）。
目前，陆地局部大地水准面的精化普遍采用组合法。
GPS水准点测定精度（p42）
区域似大地水准面精化精度主要取决于GPS测定大地高的精度。
如果城市似大地水准面精化达到土5.0cm,
则布设的GPS水准点测定的大地高精度应在土3.0cm左右。
区域似大地水准面精化误差源主要来自四方面：
（1）GPS测定大地高的误差；
⑵水准测量误差：
GPSC级网点联测三等水准，每千米测量的偶然中误差为土30mm;
（3）重力测量误差：
对15个省、直辖市区域加密重力资料分析，重力值的精度大部分优于0.5mGal;
⑷地形数据DEM的误差：
DEM格网间距在500m时，对大地水准面的影响最大为0.006m。
区域重力似大地水准面的拟合计算（p43）
1、由重力似大地水准面格网内插GPS水准点上的重力似大地水准面高程异常Egra并求解与GPS水准点上的实测似大地水准面高程异常EG（P）S的差值，组成不符值序列；
2、由不符值序列和相应GPS水准点的球面坐标组成多项式拟合“观测方程”，其中未知参数为多项式系数；
3、按最小二乘原理求解拟合多项式系数；
4、由拟合多项式系数和格网中心点坐标，对重力似大地水准面进行拟合纠正，即可求得适配于该区域的
GPS水准网的最终似大地水准面。
第8节大地测量的数据库
数据库的构成
大地测量数据库由大地测量数据、管理系统和支撑环境三部分组成。
其中，大地测量数据是大地测量数据
库的核心，按类型分为大地控制网数据、高程控制网数据、重力控制网数据和深度基准数据等；
管理系统和
支撑环境是数据存储、管理、运行维护的软硬件及网络条件。
大地测量数据内容（p42）
包括：
参考基准数据、空间定位数据、高程定位数据、重力测量数据、深度基准、元数据；
1、参考基准数据包括大地基准、高程基准、重力基准和深度基准等数据。
大地基准：
由大地坐标系统和大地坐标框架组成。
国家采用地心坐标系统作为全国统一的大地坐标系统。
国家采用2000国家大地坐标系统。
过渡期内，可采用1954北京坐标系和1980西安坐标系。
高程基准：
国家高程系统采用正常高系统。
国家采用1985国家高程基准。
重力基准和参数：
统一采用由2000国家重力基本网实现的国家重力基准。
深度基准：
深度基准在沿岸海域采用理论最低潮位，在内陆水域采用设计水位深度基准与国家高程基准之间通过验潮站的水准联测建立联系。
2、空间定位数据
全球导航卫星系统（GNSS）卫星激光测距（SLR）、甚长基线干涉测量（VLBI）等空间定位数据，按照数据不同阶段分为观测数据、成果数据及文档数据。
观测数据主要包括仪器检验资料、外业观测数据。
外业观测数据主要包括在大地控制网施测过程中获得的水平角、起始方位角、起始边长、GNSS原始观测数
据和RINEX格式数据等各种外业观测数据；
3、高程数据
高程测量数据主要包括水准测量观测数据、成果数据和文档资料，也包含验潮与潮汐分析数据和高程深度
基准转换数据。
4、重力测量数据
主要包括重力测量的观测数据、成果数据和文档资料。
分为重力控制测量数据和加密重力测量数据，其中
重力控制测量数据包括基准点、基本点、一等点及相应等级引点和二等重力测量数据。
5、深度基准在沿岸海域的理论最低潮位数据，深度基准与高程基准之间通过验潮站的水准联测数据，是海图及各种水
深资料的深度起算面。
6、元数据是大地测量数据内容、质量、状况和其他特征的描述性数据。
数据管理系统（p50）
1、数据输入；
2、数据输岀;
3、查询统计;
4、数据维护;
5、安全管理；
具有用户管理、权限管理、日记管理、事务管理、数据库备与与恢复功能。
数据库备份和系统软件的备份。
备份可采用全备份或增量备份方式，定期检查数据库备份的可用性。
网络RTK测量（p51）
实时网络RTK服务，是利用基准站的载波相位观测数据，与流动站的观测数据进行实时差分处理，并解算整周模糊度。
由于通过差分消去了绝大部分的误差，因而可以达到厘米级定位精度。
1、单基站RTK技术
CORS占网由若干个CORS占组成，GPS差分信号可从各个CORS占发出，也可从数据中心发出。
在这种网络RTK模式下，每个基准站服务于一定作用半径的GPS用户，对于一般的RTK应用，服务半径可以达到30kmo
GPS差分数据播发的数据链，可以用无线电台，也可用公用无线通信网，如移动GSM/GPR或联通CDMAIX
2、虚拟基站技术（VRS）
VRS技术是现有网络RTK技术的代表。
采用VRS技术，基准站网子系统必须包含三个以上的连续运行基准站，数据中心通过组合所有基准站的数据，确定整个CORS覆盖区域的电离层误差、对流层误差、轨道误差
模型等。
流动站作业时，首先通过GPRS或CDMAe线通信网络向数据中心发出服务请求，并将流动站的概略位置回传给数据中心，数据中心利用与流动位置最接近的三个基准站的观测数据及误差模型，生成一个对应于流动站概略位置的虚拟基准站（VRS）,然后将这个虚拟基准站的改正数信息发送给流动站，流动站再
结合自身的观测数据实时解算岀其所在位置的精确坐标。
3、主副站技术（MAC）
主副站技术，首先选取一个基准站作为主站，并将主站所有的改正数及坐标信息传送给流动站，而网络中其他基准站只是将其相对于主站的改正数变化及坐标差信息传送给流动站，从而减少了传送的数据量。
VRS技术和MAC技术服务半径可以达到40km左右
升级会员 