大地测量控制网的建立.ppt

第三章 大地测量控制网的建立 一、大地测量控制网概述 二、国家平面控制网的建立 三、国家高程控制网的建立 四、国家GPS网的建立 五、工程控制网的建立 一、大地测量控制网概述 1、基本任务： 确定大地测量系统 建立大地测量框架 2、国家大地控制网的作用： 为地形测图提供精密控制 为研究地球形状、大小和其它学科提供资料 二、国家平面控制网的建立 1、布设原则： 分级布网，逐级控制 应有足够的精度 应有足够的密度 应有有统一的规格 2、建立方法 常规大地测量方法 三角测量法（主） 导线测量法 三边测量法 边角同测法 天文测量法 现代定位新技术 1、常规大地测量法 三角测量法 1)网形 三边测量及边角同测法 边角全测网的精度最高，相应工作量也较大。在建立高精度的专用控制网(如精密的形变监测网)或不能选择良好布设图形的地区可采用此法而获得较高的精度。 3、现代定位新技术简介 GPS测量 全球定位系统GPS(Global Positioning System)可为各位用户提供精密的三维坐标、三维速度和时间信息。 GPS系统的应用领域相当广泛，可以进行海、空和陆地的导航，导弹的制导，大地测量和工程测量的精密定位，时间的传递和速度的测量等。 甚长基线干涉测量系统(VLBI) 甚长基线干涉测量系统(VLBI)是在甚长基线的两端(相距几千公里)，用射电望远镜，接收银河系或银河系以外的类星体发出的无线电辐射信号，通过信号对比，根据干涉原理，直接测定基线长度和方向的一种空间技术。 长度的相对精度10-6，可达0.001″，由于其定位的精度高，在研究地球的极移、地球自转速率的短周期变化、地球固体潮、大地板块运动的相对速率和方向中得到广泛的应用。 惯性测量系统(INS) 惯性测量是利用惯性力学基本原理，在相距较远的两点之间，对装有惯性测量系统的运动载体(汽车或直升飞机)从一个已知点到另一个待定点的加速度，分别沿三个正交的坐标轴方向进行两次积分，从而求定其运动载体在三个坐标轴方向的坐标增量，进而求出待定点的位置，它属于相对定位，其相对精度为(1~2)·10-5，测定的平面位置中误差为±25cm左右。 优点：完全自主式，点间也不要求通视；全天候，只取决于汽车能否开动、飞机能否飞行。 缺点：相对测量，精度不高。 3、布设方案 1）一等三角锁——国家控制网的基础和骨干 沿经纬线方向布设成纵横交叉的网状图形；在交叉处设置起算边；用拉普拉斯方位角；两起算边之间锁长约200km，约由16~17个三角形组成，平均边长山区约25km，平原约20km；测角中误差小于±0.7″。 2）二等三角锁（网）——国家三角网的全面基础 ——地形测图的基本控制 布设方案： 20世纪60年代前：在一等锁环内，先沿经纬线纵横交叉布设二等基本锁（平均边长约15~20km，测角中误差小于±1.2″），将一等锁环分为大致相等的四个区域，然后在这四个区域中处再补充布设二等补充网（平均边长约为13km，测角中误差小于±2.5″）。 20世纪60年代后：二等网以全面三角网的形式布设在一等锁环内，四周与一等锁衔接。其平均边长约为13km，测角中误差小于±1.0″。 3）三、四等三角网 为了测图和各 种工程建设的需要，在一、二等三角网的基础上，采用插网和插点的方法布设。三等网的平均边长约为8 km，测角中误差为±1.8″。四等网的平均边长为约为2~6km，测角中误差为±2.5″。 三、国家高程控制网的建立 国家高程控制网的布设原则 目的和任务有两个： 1)建立统一的高程控制网，为地形测图和各项建设提供必要的高程控制基础； 2)为地壳垂直运动、平均海面倾斜及其变化和大地水准面形状等地球科学研究提供精确的高程数据。 从高到低、逐级控制 一等水准测量是国家高程控制网的骨干，同时也为相关地球科学研究提供高程数据；二等水准测量是国家高程控制网的全面基础；三、四等水准测量是直接为地形测图和其他工程建设提供高程控制点。 水准点满足一定的密度 水准测量达到足够的精度 各等级水准测量的精度，是用每公里高差中数的偶然中误差 和每公里高差中数的全中误差来表示的。 一等水准网应定期复测 国家水准网的布设方案及精度 我国的水准测量分为四等，各等级水准测量路线必须自行闭合或闭合于高等级的水准路线上