统一青岛市测量坐标系统设计方案.doc

统一青岛市测量坐标系统设计方案 1.概况 随着青岛市经济建设的飞速发展，原有的测量基准网已不能满足城市建设发展的需要。1995年青岛市规划局组织有关部门对青岛市原有基础控制网进行了分析研究，开展了青岛市GPS城市控制网建设；2004年青岛市国土局为了开展青岛市国土资源调查，分析了基础控制网的现状，结合国土资源调查的需要，开展了青岛市土地调查大地基础控制测量项目建设；2005－2006年国家测绘局为满足新技术条件下国民经济建设、国防建设及地球科学研究对三维动态大地测量基准框架的需求，组织实施了“华东、华中区域大地水准面精化”项目，其中包括山东省GPS A 、B 、C级网建设及大地水准面精化，在青岛市有1个GPS A级点、6个GPS B级点和102个GPS C级网点，这些点基本与青岛市土地调查大地基础控制测量项目的点位重合。以上这些控制网的建成在很大程度上满足了青岛市城市建设的需要。 与此同时还存在着不足，目前青岛市有多套测量坐标成果，规划部门有自己的坐标系统和控制网，土地部门也有自己的坐标系统，两者之间相差很大，各种图件无法融合，无法统一，这不利于测绘依法行政、统一管理和使用，给测量成果的使用和管理带来了很大的困难，严重制约了测绘成果的共享与服务，不利于青岛市城市建设的需要。按照现代测绘理论，在一个城市，测量基准及其成果应该是严格统一的、唯一的，因此，统一以上坐标系统及其成果势在必行。青岛市坐标系统的统一，将为各类测绘成果资料的信息共享、成果的管理和使用打下了良好的基础，为青岛市国民经济建设提供基础测绘保障与服务，必将会在青岛市经济建设中发挥重要作用。 如何统一青岛市测量坐标系统，原控制成果和图件如何在统一的系统下使用，以及原地理信息系统如何使用，成为各行各业关注的焦点，该设计方案就是解决这些问题。 1.1测区范围及行政隶属 地理位置 长半径： 地心引力常数： 地球自转角速度：ω 高程异常：采用1980西安坐标系高程异常 投影面：1985国家高程基准相应的黄海平均海平面 平面坐标：中央子午线120°，3°投影带 2．2青岛市新坐标系统的建立 “青岛市测量基础控制网”(2006)成果构成由华东、华中区域大地水准面精化项目（青岛市）的GPS A B C级网和青岛市土地调查大地基础控制测量项目的GPS 框架网、C D级网共同构成，共有GPS点382点，其中GPS A级网点1个，B级网点6个， C级网点117个，D级网点258个。“青岛市测量基础控制网”(2006)成果计算，一方面确保现有资源的合理利用，另一方面，要与山东省GPS C级保持一致，确保资料成果统一性和现势性。 参考基准：地心坐标系 ITRF97，参考框架，2000.0历元。 2．2．1空间坐标建立和精度统计 采用目前国际上公认的高精度定位软件之一美国麻省理工学院的GPS数据处理软件GAMIT/GLOBK，进行青岛市测量基础控制网数据处理。 华东、华中区域大地水准面精化项目是在全国及国际GPS连续运行站控制下，进行整体平差得到地心坐标成果，与2000国家GPS控制网保持了一致。山东省GPS ABC级网是华东、华中区域大地水准面精化项目的重要组成部分，它是目前山东省必威体育精装版、现势性最好的基础控制成果。青岛市GPS C级网（2004青岛市土地调查大地基础控制测量项目）是山东省GPS C级网的组成部分，在山东省GPS ABC级网的控制下，进行青岛市GPS D级网平差，从而得到了青岛市目前必威体育精装版、现势性最好、与山东省基础控制基准一致的成果。 图2-2 青岛市测量基础控制成果（2006）构成 GPS A、B级网点南北方向的平均精度为±0.4 mm，东西方向为±0.4 mm，高程方向为±1.7 mm，基线相对中误差平均值为。 GPS C级网点南北方向的平均精度为±0.8 mm，东西方向为±0.8 mm，高程方向为±2.1mm，基线相对中误差平均值为。 GPS D级网点南北方向的平均精度为±1.3 mm，东西方向为±1.4 mm，高程方向为±2.9mm，基线相对中误差平均值为。 2．2．2坐标转换和精度统计 在青岛市测量基础控制网点地心坐标系（WGS-84坐标1980西安坐标WGS-84坐标1980西安坐标1980西安坐标系ursa七参数模型，坐标转换精度是通过求取转换参数重合点的残差中误差体现的。青岛市地心坐标系与1980西安坐标系坐标转换精度： 表2-1 80坐标转换坐标残差表 精度统计 残差(米) 点号 转换用重合点数 平面坐标X 最大点 0.1485 PA38 144 平面坐标Y 最大点 0.1363 PB74 最大点位 0.1509 P574 平面 X 残差中误差 0.0588(米) 平面 Y 残差中误差 0.0606(米)