1、2009-09-16-空间大地测量-绪论.pptVIP

§1.1常规大地测量方法及局限性 一、专业 大地测量学与测量工程 二、测量工程的成果及任务： 控制点成果-控制测量 地形图-地形点测量 施工点成果-工程设计、放样测量 §1.1常规大地测量方法及局限性 三、测量工程所需要的基础成果-由大地测量提供： 坐标系统 规则数学体 海拔高程系统 海拔高程起算面-大地水准面 §1.1常规大地测量方法及局限性 四、大地测量要研究的主要方向或任务 地球的几何形状及变化； 地球重力场及其变化； §1.1常规大地测量方法及其局限性 五、常规大地测量的方法： 测量 距离 方位角 水准等观测量 数据处理 最小二乘 条件平差法 §1.1常规大地测量方法及其局限性 六、常规大地测量的具体方法和过程 由于平面和高程的基准面不同、测量方法不同，国家平面坐标系统和高程系统通常是分别实现的。 (一）国家平面控制网的布设 布设方法： 国家平面控制网一般采用： 三角锁、三角网 电磁波测距导线，等形式来布设； 低等级的平面控制点也可采用： 插网 插点等方式布设。 (一）国家平面控制网的布设(续） 主要工作： 有以下四项工作： 1、建立大地基准、确定全网的起算数据 2、控制网的起始方位角的求定 3、控制网的起始边长的测定 4、其它工作 1）、建立大地基准： （1）参考椭球的提出： 地球表面不是一个规则的数学曲面，测量值一般基于规则的数学曲面才能方便地进行数据处理、数据坐标换算和表达。 大地水准面近似一个规则椭球面，所以可以将观测结果转换到这种规则的数学参考椭球面上，获得大地经纬度（L,B),通过投影获得平面坐标（x,y)。 （2）大地基准的建立： 一般使用天文重力网同时完成两项工作： 确定参考椭球的参数 如参考椭球的长短半轴的大小及定向，椭球扁率等。 进行参考椭球的定位： 条件：在本地区或本国范围内与大地水准面吻合最好：几何上表达为椭球面在地区或全国范围内与大地水准面相重合或相差数接近常数（平行）。 做法：采用局部的大地测量资料：重力测量、水准测量等资料。 大地水准面差距平方和： ∑（N2)=Min 或高程异常平方和： ∑（ζ2)=Min 或垂线偏差平方和 ∑（ ξ2+η2）=Min 大地原点 ξ0、η0、 N0的绝对值最小。 在以上条件下，求定大地原点上的垂线偏差（ ξ0，η0）及大地水准面差距N0。 2）确定全网的起始数据 (1)大地原点坐标和方向： 在大地原点上进行高精度的天文观测测得该点的天文经纬度：(λ0,φ0)及到某一目标的天文方位角α0。通过下列公式转换为大地原点的大地经纬度（L0,B0)及到某一目标的大地方位角A0: L0= λ0- η0secφ0 B0= φ0- ξ0 A0= α0- η0tgφ0 （2）、各天文点的大地水准面差距Ni： 根据N0和各天文点上的垂线偏差（子午分量ξi，卯酉分量ηi）,以及沿线的重力测量资料，采用天文重力水准的方法求得各天文点的大地水准面差距Ni。 2、控制网的起始方位角的求定 在一等三角锁的两端和二等三角网中通常布设拉普拉斯边：在布设拉普拉斯边的端点上进行高精度的天文观测测得该点的天文经纬度：(λi,φi)及该边的天文方位角αi，转换为大地方位角： Ai= αi- ηitgφi =αi- (λi –Li)sinφi 作为全网的方位基准。 每隔100-150公里加测一个起始方位，以纠正方位角的累计误差。 3、控制网的起始边长的测定 在一等三角锁的两端和二等三角网中起始边的长度使用铟钢尺或光电全站仪测定的。测量距离短，间接推出起始边长。 4、其它工作 1） 对于三角锁或三角网来说，剩余的工作就是使用经纬仪在各三角点上进行方向测量，从起算边长出发通过三角形计算边长，各边的方位，计算出个点坐标。 2）电磁波测距导线： 在导线点上通过角度测量方位，还要通过测量边长，计算各点坐标。 3）最后将方向观测和距离观测转换到椭球面上进行数据处理，得到控制点的大地经纬度(Li,Bi)，投影平面坐标(xi,yi) （二）国家高程控制网的布设 方法：国家高程控制网一般采用几何水准测量的方法来布设。 主要工作： 1、建立国家高程基准：两项工作： （1）通过验潮站的长期验潮观测资料来确定平均海水面并将起定义为高程起算面。 （2）通过高精度的水准联测来测定水准原点相对于该起算面的高程。 2、布设国家水准网 原则： 从全面到局部，逐级控制的原则布设国家水准网。 方法： 1）首先用高精度和精密水准测量的方法布设一、二等水准网组成国家水准网骨干。 2）再用三四等水准网