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1、基础控制测量与工程测量,二OO九年六月新疆,目前我国主要有三种坐标系：1954年北京坐标系、1980西安坐标系和地方独立坐标系由于历史原因，我们的矿业权资料成果大多数都是1954年北京坐标系和地方独立坐标系下测得的。为什么我们此次核查要用1980西安坐标系呢？,坐标系统,1954年北京坐标系,建国初期，为了迅速开展我国的测绘事业，鉴于当时的实际情况，将我国一等锁与原苏联远东一等锁相连接，然后以连接处呼玛、吉拉宁、东宁基线网扩大边端点的原苏联1942年普尔科沃坐标系的坐标为起算数据，平差我国东北及东部区一等锁，这样传算过来的坐标系就定名为1954年北京坐标系。因此，北京54可归结为：a属参心大地
2、坐标系；b采用克拉索夫斯基椭球的两个几何参数；c. 大地原点在原苏联的普尔科沃；d采用多点定位法进行椭球定位；e高程基准为 1956年青岛验潮站求出的黄海平均海水面； f高程异常以原苏联 1955年大地水准面重新平差结果为起算数据。按我国天文水准路线推算而得 。,北京54坐标系的缺点： 椭球参数有较大误差。与现代精确的椭球参数相比，长半轴约大105m； 参考椭球面与我国大地水准面存在着自西向东明显的系统性的倾斜，东部地区大地水准面差距最大+68m。使得大比例尺地图反映地面的精度受到影响； 几何大地测量和物理大地测量应用的参考面不统一。我国在处理重力数据时采用赫尔默特1900年1909年正常重力
3、公式，与这个公式相应的赫尔默特扁球不是旋转椭球，它与克拉索夫斯基椭球不一致； 定向不明确。椭球短轴的指向既不是国际上较普遍采用的国际协议原点CIO（Conventional International Origin）,也不是我国地极原点；起始大地子午面也不是国际时间局（BIH）所定义的格林尼治平均天文台子午面，从而给坐标换算带来一些不便和误差。 另外，该坐标系是按局部平差逐步提供大地点成果的，因而不可避免地出现一些矛盾和不够合理的地方。,1980西安坐标系,西安80是为了进行全国天文大地网整体平差而建立的。根据椭球定位的基本原理，在建立西安80坐标系时有以下先决条件：（1）大地原点在我国中部，
4、具体地点是陕西省径阳县永乐镇；（2）西安80坐标系是参心坐标系，椭球短轴Z轴平行于地球质心指向地极原点方向，大地起始子午面平行于格林尼治平均天文台子午面；X轴在大地起始子午面内与 Z轴垂直指向经度 0方向；Y轴与 Z、X轴成右手坐标系；（3）椭球参数采用IUG 1975年大会推荐的参数因而可得西安80椭球两个最常用的几何参数为：长轴：6378140（m）；扁率：1：298.257 （4）多点定位；椭球定位时按我国范围内高程异常值平 方和最小为原则求解参数 （5）大地高程以1956年青岛验潮站求出的黄海平均水面为基准,地方坐标系,1.北京椭球改变中央子午线 2.西安椭球改变中央子午线 3.椭球膨
5、胀法的独立坐标系 4.固定中心点的独立坐标系 5.加了保密数字的独立坐标系,2000国家大地坐标系,长轴 a=6378137米 扁率f=1/298.257222101 地心引力常数 QM=7.29211510(E-5)RAD /S Z轴 BIH 1984.0 ITRF97框架，2000历元 2008年7月1日起执行,发布时间：2008-06-202008年第2号根据中华人民共和国测绘法，经国务院批准，我国自2008年7月1日起，启用2000国家大地坐标系。现公告如下：一、2000国家大地坐标系是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心。2000国家大地坐标系采
6、用的地球椭球参数如下：长半轴 a6378137m扁率f1/298.257222101地心引力常数GM3.9860044181014m3s-2自转角速度7.292l1510-5rad s-1二、2000国家大地坐标系与现行国家大地坐标系转换、衔接的过渡期为810年。现有各类测绘成果，在过渡期内可沿用现行国家大地坐标系；2008年7月1日后新生产的各类测绘成果应采用2000国家大地坐标系。现有地理信息系统，在过渡期内应逐步转换到2000国家大地坐标系；2008年7月1日后新建设的地理信息系统应采用2000国家大地坐标系。,三、国家测绘局负责启用2000国家大地坐标系工作的统一领导，制定2000国家
7、大地坐标系转换实施方案，为各地方、各部门现有测绘成果坐标系转换提供技术支持和服务；负责完成国家级基础测绘成果向2000国家大地坐标系转换，并向社会提供使用。国务院有关部门按照国务院规定的职责分工，负责本部门启用2000国家大地坐标系工作的组织实施和本部门测绘成果的转换。四、县级以上地方人民政府测绘行政主管部门，负责本地区启用2000国家大地坐标系工作的组织实施和监督管理，提供坐标系转换技术支持和服务，完成本级基础测绘成果向2000国家大地坐标系的转换，并向社会提供使用。特此公告。国家测绘局二八年六月十八日,WGS-84坐标系,该坐标系是一个协议地球参考系CTS（Conventional Ter
8、restrial System）,其原点是地球的质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极CTP（Conventional Terrestrial Pole）方向，X轴指向BIH1984.0零度子午面和CTP赤道的交点，Y轴和Z、X轴构成右手坐标系。WGS-84椭球采用国际大地测量与地球物理联合会第17届大会1979大地测量常数推荐值,自1987年1月10日之后，GPS卫星星历均采用WGS-84坐标系统。因此GPS网的测站坐标及测站之间的坐标差均属于WGS-84系统。为了求得GPS测站点在地面坐标系（属于参心坐标系）中的坐标，就必须进行坐标系的转换。,高斯投影的分带问题,本次矿业权核查要
9、求,1.采用高斯投影3带正形投影。 2.1980西安坐标系，1985国家高程基准。 3.中央子午线采用国家标准的地方中央子午线。 4.CAD图Y坐标前加入带号。 5.位于2个带的图使用面积较大的一带。,平面控制测量 .,1.基本要求； 2.GPS网的设计 3.选点与埋石,基础控制测量,4.仪器设备要求 5.观测记录 6.网平差,1、基本要求 2、水准测量 3、测距高程导线测量 4、拟合高程的使用，起算点不少于3个水准点 5、CQG2000似大地水准面的应用 6、记录格式,高程控制测量 .,一、露天采矿权测量对象 露天采矿权，对于没有图的要实地测图。采掘工作面应测工作面的两个端点，有明显转折的要
10、加测拐点。拐点的密度不能小于图上1厘米，采场范围应实测剥离场边界拐点。对矿区内的运输系统的主要道路，应实测中心线拐点。依比例尺表示的应量取宽度，对可确定的已采区，应实测其范围并标识。,工程测量,二、井下采矿权测量对象,实测对象主要为矿井的井巷系统、采区系统和能确定的采空区。井巷系统包括主井、副井、运输大巷、一般巷道、石门、井底车场等；采区系统包括采掘工作面、采区运输巷、上山、回风巷、人行道等；采空区主要收集矿山地测数据，一般不必实地测量。对于尚未进行开采的采矿权，应实测井口位置。已关闭的矿只测井口位置。 如果采矿权人已完成控制测量、采掘工程测量任务，编制有采掘工程平面图或类似图件，应选取35特
11、征点进行实测检验，检验符合本指南的，不必重复测量工作。最近完成的采掘工程图中上没有标明的，需补测。 收集井上下对照图。 对原图进行检查，已经有图的进行坐标系纠正，展绘矿界。,三、对图纸的处理,1.没有图的要求自己测图，采石场、采沙场作控制点后测量地形。,2.地下采矿权检查3-5个点,没有图的地下采矿权,由国土资源局通知矿业权人作图。 竖井的定向由专业人员测绘。 下井作业遵守安全作业规程。,3.探矿权检查一二个工程 比如：钻孔、探槽、探洞,四、对已有实测数据和图件的处理,关于坐标系：54坐标与80坐标的转换,转换矿界注意事项,对于小面积的可以采用多公共点近似变换 对于面积较大，大于500km平方
12、公里的最好使用椭球间变换。 提交转换参数的计算过程，保证转换的精度。 公共点距离边界越近精度越好。,关于图形转换的问题,关于全国矿业权实地核查技术要求的补充说明 中国地质调查局发展研究中心 中国煤炭地质总局航测遥感局 二九年四月十日 根据全国矿业权实地核查工作进展的实际情况，为了加快推进实地核查工作，保障2009年全面完成野外实测工作。在符合部2008年59号文总体要求的前提下，经试点和反复试验，对全国矿业权实地核查工作指南和技术要求（修订本）做如下补充说明： 一.关于砂石、粘土矿实地核查技术要求 对于砂石粘土矿，原则上要求还是按照全国矿业权实地核查工作指南和技术要求（修订本）开展实地测量工作
13、。如果砂石、粘土矿的分布比较孤立，与其他矿业权空间关系不大，可在保证矿政管理需要的前提下，适当放宽对这些矿业权开采范围的实地核查精度要求：只要测区有54坐标与80坐标的转换参数，可不向矿业权引入控制点，实测精度可降低至平面精度5m；高程精度平地1m，山地2m。可直接用亚米级手持GPS测量放样或利用大比例尺土地调查的图件核查。具体测量方法如下： 1.影像判读法：利用1：1万正射影像图（如第二次土地调查使用的影像）判读、勾划开采工程；按本测区的转换参数，将采矿证拐点坐标转换到1980西安坐标系，投影到正射影像图上；对于数据准确无误的现场放样标桩。高程可从DEM数据中读取。 2.大比例尺地图判读法：
14、利用大比例尺地形图判读、勾划开采工程；按本测区,的转换参数，将地形图纠正到1980西安坐标系， 重新划定公里网线；将采矿证拐点坐标转换到1980西安坐标系，并投影到地形图上；对于数据准确无误的现场放样标桩。高程可从地形图上读取。 3.手持GPS测量法：采用亚米级手持GPS测量、放样的，要利用矿区附近已知点对手持GPS进行校正，选择1980西安坐标系，当地3带中央子午线，输入本地WGS84与80坐标，求取转换参数；按照规定测定必要的工程，直接读取坐标，即为80坐标。要使用最新的亚米级GPS（售价约4万元人民币），该GPS能够接收日本MTSAT卫星改正数据。 二.关于区域上无国家大地控制点的基础测
15、量 如果测区周围100公里范围确实没有国家大地控制点，可以在WGS84坐标系中，先用双频GPS做控制网。选取接收条件好的位置，固定3-4个点单点定位，采用静态模式连续稳定测量5小时以上，将观测的数据由WGS84坐标转换为80坐标。对于自己无法转换的，可将固定点的大地坐标提交国家测绘局大地计算中心（西安）转换成1980西安坐标系（每个点需要700元左右），利用转换结果在80坐标系中约束平差。如地方上有国家85高程成果，可以采用拟合高程。 三.关于海砂、河沙采矿权实地核查技术要求 对于海砂、河沙采矿权，可不实测开采工程实际位置，只按照采矿权,许可证上标明的拐点坐标进行实地放样，各地视情况需要，可在
16、拐点设置浮标。实测可采用手持GPS进行，具体要求同砂石、粘土矿实地核查技术要求。 四.关于地热、矿泉水采矿权实地核查技术要求 对于地热井、矿泉井，应实测井口位置，调查确定井深。有条件的，可根据钻孔资料推算井底端平面坐标。矿区边界的拐点可不进行放样和标桩。对于矿区地理要素不必全测，只测主要地物，能够标明井的相对位置即可。有抽水泵房的应实测泵房的位置。 五.关于每个矿业权23个控制点 在矿业权比较密集的区域，相邻矿业权可共用一组测量控制点。即对于每个矿业权，在矿区或附近应保证有23个控制点供矿业权人在测量时使用。 六.关于网络RTK的应用 有网络RTK的地区，可以优先考虑使用网络RTK系统，提高工作效率。 1.网络RTK使用的前提条件 测区内有通过验收的网络RTK基准站，接收机能持续稳定的接收到良好的卫星信号和网络信号。 2.按照有关要求进行实测。 3.数据转换。数据交由网络RTK管理部门处理。,七.关于成果审查验收程序 核查承担单位完成核查任务后，由核查承担单位向委托的国土资源管理部门提出验收申请
