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1、中国矿业大学China University of Mining and Technology应用测量学课程设计姓 名： pp 班 级： 测绘13级 学 号： 指导教师： 中国矿业大学环境与测绘学院2020-09-23测量学课程设计目录 卫星遥感影像图控制网设计书一、卫星遥感影像图控制网设计任务书3二、测区概况简述3三、已有资料的分析利用-3四、坐标系统的选择及处理方法的论证、起始数据的配置和处理5五、平面控制网布设方案5六、水准高程控制网布设方案10七、技术依据及作业方法12八、工作量综合计算及工作进程计划表17九、装备、仪器、器材及经费预算17十、上交资料清单18附：matlab精度评定代
2、码19一、任务书对选定的一幅卫星遥感影像图，面积约100-200平方千米，标定一直控制点，设计测绘地形图（1:5000）工程所需控制点，按课程设计大纲进行控制网设计。二、测区概况简述1地理概况 本测区中心位置为东经117，北纬34。测区地面高程为+30+200m，大部分地区为平原地势较为平坦，小部分地区为丘陵湖泊，有一定的高低起伏。2交通情况测区位于城镇地区，道路较多且四通八达，交通非常方便。3.气候情况 测区地区气候温和，雨量适中,具有寒暑变化显着、四季分明的特征，日照时数以夏季最多，冬季最少，由于受季风气候影响，降水充沛，年降水量724-1210毫米,宜于野外作业时间为311月份，年平均作
3、业时间利用率为21天/月。4居民及居民点 测区为城镇居民点，人口较多交通发达，建筑密集，测量作业所需人力、物力、财料及食宿均可就地解决。3、 已有资料的分析利用1三角网和高程网成果及其精度测区及附近有国家D级GPS网点三个：D026，D027 ，D032，施测时间不详，作业所依据的规为工程测量规，GB50026-2007，三点标石保存完好。坐标系统为1980年坐标系，三度分带，中央经线为东经117，1985年国家高程基准。2.已知点高斯平面坐标和水准高程如下表示：点名X/mY/mH/m备注D026378900739515904182.5141980年坐标系高斯投影L0=1171985国家高程基
4、准D02737900033952393339.364D032378350739519836143.8583.卫星遥感影像图资料：4.成果的分析利用：收集测区原有资料，了解作业单位、作业时间、执行规、平差方法等。注意要点：起算边长的选择问题、起算方位角的选择问题、考查原有控制点点位的可靠性、针对本次控制网服务的目的作出原有成果的利用方案、测区有没有国家高级点可以利用。四、坐标系统的选择及处理方法的论证、起始数据的配置和 处理坐标系统选择国家统一坐标系统：根据已有资料的分析，经过坐标转换，原工程区域位于高斯投影三度分带，中央子午线为117，高程为1985年国家高程基准，所以选择国家统一坐标系统。，
5、经过计算可得：=10757m，=110m;故长度综合变形=1/630001/40000. 所以直接采用3度带国家高斯投影。5、 平面控制网布设方案：l 控制网的设计1.E级GPS控制网的设计：（1）首级控制网的等级与要求精度及测区面积有关，根据已知点确定比例尺，估算面积，确定首级控制网等级和点数，S为平均边长，Q为单个点所控制的面积：（2）考虑到工程地区大都采用GPS网作为首级控制网，结合本次任务测区际情况，选择平均边长为2.5km。按E级GPS网的主要技术要求布设，在布设过程中，需要注意的是，最长边与最短边的差距不可过大，以免产生较大的误差，另外虽然GPS测量时不要求相邻点之间通视，布网方式
6、也非常灵活，但考虑到加密导线测量的需要，每个GPS点应与相邻的12个点通视。（3）对测区的地形地貌有了一定的了解后，选择合适的GPS控制点，E级GPS网点共选取12个点（112），D级GPS网点共三个（D026，D027，D032）为已知点，GPS接收机用4台，分为8个异步环来进行观测，网型布置如下：基线中误差是按照计算。（a=10mm b=20ppm），估算最弱点的精度。（4） 采用arcmap软件可以将控制点各个未知点的高斯平面近似坐标，以及坐标的近似值得出： 编号X/mY/mB/L/-13789007.06515903.92634.228357117.172612-23790003.05
7、4523933.02334.237182117.259782-33783507.111519835.434.178708117.21515513790663.694518226.29234.242967117.19819623790266.819521290.17334.239617117.23110233788917.441519543.91934.227487117.21211643788203.065522179.17434.220994117.24069953787615.688517654.7934.215786117.19158663787075.937524004.80334.2
8、10793117.2604873786567.936515337.03634.206377117.16641683786409.186519702.66934.204872117.21378293784916.933517432.5434.19146117.18912103785583.684522337.92534.197377117.242354113784774.058524496.92934.19003117.265755123783567.555522576.0534.179197117.244885各基线的边长： 编号SHAPE_Length-1-12842.5088651-321
9、37.2415633-52299.414899-1-52293.443522-1-72526.9529017-92727.5965925-92709.2405695-82341.446081-3-82888.745519-3-92743.1045642-32197.1870063-42719.2683594-102606.6009243-82528.1705078-102726.487586-2-22622.841548-2-42513.546864-2-62944.2966656-102250.5622510-122065.585062-3-122756.0547046-112335.087
10、1611-122272.0714632.一级加密导线网的设计：（1）加密控制点设计为一级导线，取E级GPS控制点为已知点进行附和导线设计，导线的平均边长为500m左右，观测方法采用全站仪按照规要求测角，测边，估算最弱点中误差，以5cm为限，网型如下图所示：（2）采用arcmap软件可以加密导线各个未知点的高斯平面近似坐标，以及坐标的近似值得出：编号X/mY/mB/L/A13790389.559518692.95234.240774117.202912A23790459.409519156.50334.241395117.207945A33790287.959519588.30434.23984
11、1117.212629A43790351.459520096.30534.240404117.218144A53790186.359520502.70634.238908117.222552A63790319.709520864.65734.240103117.226484l 控制网的精度估算1. E级GPS控制网的精度估算：利用matlab精度评定后三维空间直角坐标点位精度：最弱边的相对中误差按下公式计算最弱=0.06mm5cm各基线的相对精度（三维）三维站心直角坐标点位精度2. 一级加密导线网的精度估算：按照我国工程测量规的规定，一级导线控制网测角中误差为4，测距中误差为10mm，测距相对
12、中误差为1/70000，每千米中误差为10。选取单位权=4。运用MATLAB软件编程进行精度估算，下表为精度估算的结果：B矩阵Qxx矩阵最弱点的点位误差：=4.22cm5cm，符合工程控制网规要求，加密控制网设计合理。6、 水准高程控制网布设方案：l 水准高程控制网的设计测区有三个已知高程点D026，D027和D032（1985国家高程基准），按照工程控制测量规要求，设计布设了一个四等闭合水准路线，通过arcmap软件画图测量相邻水准点间的的距离，共有12加密水准点和三个已知水准点，平均12km一个水准点。布设时需要注意的是，考虑到具体测量操作时会遇到的问题，水准路线最好沿道路两侧布设，设计水准路线如下图：、l 水准高程控制网的精度估算 按四等水准测量要求规，选取每千米差中误差10mm为单位权中误差，根据matlab软件计算，系数矩阵B如下，各个点的高程的协因素阵QXX为：最弱点Q=2.0369，=1.4cm，估算最弱点高程中误差=2cm，满足精度估算要求，因此设计较为合理。7、 技术依据及作业方法 现行测
