某市的基础控制网,因受城市建设、自然环境、人为活动等因素的影响,测量标志不断损坏、减少。为了保证基础控制网的功能,该市决定对基础控制网进行维护,主要工作内容包括控制点的普查、补埋、观测、计算及成果的坐标转换等。 1.已有资料情况 该市基础控制网的观测数据及成果;联测国家高等级三角点5个,基本均匀覆盖整个城市区域,各三角点均有1980西安坐标系成果;城市及周边地区的GPS连续运行参考站观测数据及精确坐标;城市及周边地区近期布设的国家GPS点和成果。 2控制网测量精度指标要求 控制网采用三等GPS网,主要技术指标见下表: 3.外业资料的检验 使用随接收机配备的商用软件对观测数据进行解算。对同步环闭合差、独立闭合环闭合差、重复基线较差进行检核,各项指标应满足精度要求: (1)同步环各坐标分量闭合差(Wx、Wy、Wz) (3)重复基线的长度较差d。应满足规范要求。 项目实施中,测得某一基线长度约1Okm,重复基线的长度较差95. 5mm,某一由6条边(平均边长约5km)组成的独立闭合环,其X、y、Z坐标分量的闭合差分别为60. 4mm、160. 3mm、90. 5mm。 4.GPS控制网平差解算 (1)三维无约束平差; (2)三维约束平差。 5.坐标转换 该市基于2000国家大地坐标系建立了城市独立坐标系,该独立坐标系使用中央子午线为东经×××°××′××″任意带高斯平面直角坐标。通过平差与严密换算获得城市基础控制网2000国家大地坐标系与独立坐标系成果后,利用联测的5个高等级三角点成果,采用平面二维四参数转换模型,获得了该基础控制网1954北京坐标系与1980西安坐标系成果。 【问题】 1.计算该重复基线长度较差的最大允许值,并判定其是否超限。 2.计算该独立闭合环坐标与坐标分量闭合差的限差值,并判定闭合差是否超限。 3.简述该项目GPS数据处理的基本流程。 4.简述该项目1980西安坐标系与独立坐标系转换关系建立方法及步骤。 (上述计算:计算过程保留小数点后两位,结果保留小数点后一位)
1.根据《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T 18314—2009)12.2.4条和12.2.5条规定,重复基线的长度较差应满足下式的要求:
其中,基线测量误差为:,d为基线边长。
将相关数据代入上式有:=51.0mm,
×51.0=144.2mm
本题中,往返较差为95.5mm<144.2mm,故不超限。(已纠正:YZ)
3.该项目GPS数据处理流程如下:
(1)数据准备,将全部数据文件导人处理软件。
(2)已知数据导人(5个高等级三角点的1980西安坐标系坐标)。
(3)基线解算,主要完成外业观测数据质量检核和基线精处理结果检核,具体包括对基线精度、同步环、独立环和重复基线闭合差、较差情况的考察、分析与处理,必要时对某些测站进行重测。
(4) WGS-84坐标系下三维平差(无约束平差)及其精度分析并决定处理办法。
(5)1980西安坐标系下二维平差(利用5个高等级三角点1980西安坐标系坐标作为约束条件的约束平差)及其精度分析并决定处理办法。
(6)输出平差结果。
4.根据题中已有观测条件,可利用联测的5个高等级三角点成果,采用平面二维四参数转
换模型整体进行坐标转换方法。具体步骤如下:
1.根据《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T 18314—2009)12.2.4条和12.2.5条规定,重复基线的长度较差应满足下式的要求:
其中,基线测量误差为:,d为基线边长。
将相关数据代入上式有:=51.0mm,
×51.0=144.2mm
本题中,往返较差为95.5mm<144.2mm,故不超限。(已纠正:YZ)
3.该项目GPS数据处理流程如下:
(1)数据准备,将全部数据文件导人处理软件。
(2)已知数据导人(5个高等级三角点的1980西安坐标系坐标)。
(3)基线解算,主要完成外业观测数据质量检核和基线精处理结果检核,具体包括对基线精度、同步环、独立环和重复基线闭合差、较差情况的考察、分析与处理,必要时对某些测站进行重测。
(4) WGS-84坐标系下三维平差(无约束平差)及其精度分析并决定处理办法。
(5)1980西安坐标系下二维平差(利用5个高等级三角点1980西安坐标系坐标作为约束条件的约束平差)及其精度分析并决定处理办法。
(6)输出平差结果。
4.根据题中已有观测条件,可利用联测的5个高等级三角点成果,采用平面二维四参数转
换模型整体进行坐标转换方法。具体步骤如下:
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