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1、案例笔记 2 0 1 6 . 8 . 8 1 / 63 大地测量大地测量 1 1、 简述国家各等级简述国家各等级大地控制网大地控制网的布设目的和技术要求。 的布设目的和技术要求。 国家大地测量基本技术规定国家大地测量基本技术规定 GB22021GB22021- -20082008 (1) 国家一等大地控制网国家一等大地控制网 国家一等大地控制网由卫星定位连续运行基站组成，它是国家大地基准的骨干和 主要支撑， 以实现我国三维、 动态的地心坐标系统， 保证大地控制网点位三维地心坐标的精度和现势性。 国家一等大地控制网的卫星定位连续运行基站地心坐标各分量年平均中误差应不大于0.5mm，相对精 度应不
2、低于 1*10 -8，坐标年平均变化率中误差水平方向应不大于2mm，垂直方向应不大于3mm。 国家一等大地控制网应均匀分布，覆盖我国国土，在满足条件的情况下，宜布设在国家一等水准路线附 近和国家一等水准网结点处。 (2) 国家二等大地控制网国家二等大地控制网 国家二等大地控制网布测目的是实现对国家一、 二等水准网的大尺度稳定性监测， 结合精密水准测量、重力测量等技术，精化我国似大地水准面；为三、四等大地控制网和地方大地控制 网的建立提供起始数据。 国家二等大地控制网相邻控制点间基线水平分量的中误差应不大于5mm，垂直分量的中误差应不大于 10mm；各控制点的相对精度应不低于 1*10 -7，其
3、点间平均距离应不超过 50km。 国家二等大地控制网点应在均匀分布的基础上，综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网大尺度稳定 性监测等因素。 国家二等大地控制网复测周期为 5 年，每次复测执行时间应不超过 2 年。 (3) 三等大地控制网三等大地控制网 三等大地控制网布测目的是建立和维持省级（或区域）大地控制网，满足国家基本比 例尺测图的基本需求。结合水准测量、重力测量技术，精化省级（或区域）似大地水准面。 三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于10mm，垂直分量的中误差应不大于20mm； 各控制点的相对精度应不低于 1*10 -6，其点间平均距离应不超过 20km。 三等大地控制
4、网的布设应与省级基础测绘服务、现有技术状况、应用水平及似大地水准面精化等目标相 一致，并应尽可能布设在三、四等水准线路上。 (4) 四等大地控制网四等大地控制网 四等大地控制网是三等大地控制网的加密。 四等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于20mm，垂直分量的中误差应不大于40mm； 各控制点的相对精度应不低于 1*10 -5，其点间平均距离应不超过 5km。 2 2、 简述国家各等级简述国家各等级高程控制网高程控制网的布设目的和技术要求。 国家大地测量基本技术规定的布设目的和技术要求。 国家大地测量基本技术规定 GB22021GB22021- -20082008 (1) 国家一等
5、水准网国家一等水准网 国家一等水准网是国家高程控制网的骨干，其主要目的是实现国家高程基准的高精度 传递。 国家一等水准网的布设应充分考虑地质构造背景， 选择最适当的路线。 国家一等水准路线应闭合成环形， 并构成网状。环的周长在我国东部地区应不超过 1600km，西部地区不超过 2000km。 国家一等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于0.45mm， 用环闭合差计算的每 千米全中误差应不大于1.0mm。 国家一等水准网每 15 年复测一次，每次复测执行时间不超过 5 年。 (2) 国家二等水准网国家二等水准网 国家二等水准网是国家一等水准网的加密，在国家一等水准网内布设成附合
6、路线或环 形。国家二等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应不大于 750km，山地和困难地区可适当放宽。 国家二等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于1.0mm，用环闭合差计算的每 千米全中误差应不大于2.0mm。 国家二等水准网应根据需要进行复测，复测周期最长不超过 20 年。 案例笔记 2 0 1 6 . 8 . 8 2 / 63 (3) 三、四等水准网三、四等水准网 三四等水准网是国家一、二等水准网的进一步加密。三等水准路线一般应构成环形， 闭合于高等级水准路线间。四等水准路线应闭合于高等级水准路间或形成支线。 三、 四等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应分
7、别不大于3.0mm 和5.0mm， 用环闭 合差计算的每千米全中误差应分别不大于6.0mm 和10.0mm。 三、四等水准测量应根据需要进行布测、复测或更新。 3 3、 简述国家各等级简述国家各等级似大地水准面似大地水准面的技术要求。 国家大地测量基本技术规定的技术要求。 国家大地测量基本技术规定 GB22021GB22021- -20082008 似大地水准面以一定分辨率的格网平均高程异常来表示，其精度和分辨率由格网平均高程异常相对于本区 域内各高程异常控制点的高程异常平均中误差及其格网间距表示。 (1) 国家似大地水准面国家似大地水准面 国家似大地水准面的分辨率应不低于 15*15，其精度
8、：平地、丘陵地应不低于 0.3m，山地及高山地应不低于0.6m。 国家似大地水准面的高程异常控制点， 其坐标和高程精度应不低于国家二等大地控制网点和国家水准网 点的精度。 (2) 省级似大地水准面省级似大地水准面 省级似大地水准面的分辨率应不低于 5*5，其精度：平地、丘陵地应不低于 0.1m，山地、高山地应不低于0.3m。 省级似大地水准面的相邻高程异常控制点，其高程异常差的精度在平地、丘陵地应不低于0.1m，在山 地、高山地应不低于0.3m。 (3) 城市似大地水准面城市似大地水准面 城市似大地水准面的分辨率应不低于 2.5*2.5，其精度应不低于0.05m。 城市似大地水准面的相邻高程异
9、常控制点，其高程异常差的精度不低于0.05m。 4 4、 简述简述 B B、C C、D D、E E 级级 GPSGPS 网观测网观测的基本技术规定。 （ 全球定位系统的基本技术规定。 （ 全球定位系统(GPS)(GPS)测量规范测量规范 GB/T18314GB/T18314- -20092009 ） ） 项目 级别 B C D E 卫星截止高度角 10 15 15 15 同时有效观测卫星数 4 4 4 4 有效观测卫星总数 20 6 4 4 观测时段数 3 2 1.6 1.6 时段长度 23h 4h 60min 40min 采样间隔/S 30 10-30 5-15 5-15 案例笔记 2 0
10、1 6 . 8 . 8 3 / 63 注 1： 计算有效观测卫星总数时， 应将各时段的有效观测卫星数扣除其间的重复卫星数。 注 2：观测时段长度，应为开始记录数据到结束记录的时间段。 注 3：观测时段数1.6，指采用网观测模式时，每站至少观测一时段，其中二次设站 点数应不少于 GPS 网总点数 60%。 注 4：采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时，可连续观测，但观测时间应不 低于表中规定的各时段观测时间的和。 5 5、 简述简述似大地水准面计算似大地水准面计算流程。流程。 （ 区域似大地水准面精化基本技术规定（ 区域似大地水准面精化基本技术规定 GB/T 23709GB/T 23709
11、- -20092009 ） ） 按照 GB/T18314-2009 的要求完成高程异常控制点 GPS 测量数据处理。 按照 GB/T 12898-2008 的要求完成高程异常控制点水准测量数据处理。 计算高程异常点的高程异常：即高程异常=大地高-正常高。 收集似大地水准面精化区域的重力资料和数字高程模型资料，并按照格网平均重力异常计算要求对数据进 行整理。可采用地形均衡重力归算等方法完成重力点重力归算与格网平均重力异常计算。 根据不同情况选择适当的参考重力场模型，采用移去、恢复技术，完成重力似大地水准计算。 采用融合技术消除或削弱高程异常控制点与对应的重力似大地水准面的不符值，完成于国家高程系
12、统一致 的似大地水准面计算。 6 6、 简述高程异常控制点的布设原则。简述高程异常控制点的布设原则。 高程异常控制点应均匀分布于似大地水准面精化区域。 高程异常控制点应具有代表性，点位分布应顾及平原、丘陵和山地等不同的地形类别区域，点位在不同地 形类别区域均应占有一定比例；在可能的情况下，对丘陵和山地等地形变化剧烈的地区应适当加大高程异 高程异常控制点 格网重力异常 参考重力模型 DEM 数据 融合技术 拟合后似大地水准面 重力似大地水准面 移去-恢复法 案例笔记 2 0 1 6 . 8 . 8 4 / 63 常控制点分布密度。 各级似大地水准面的高程异常控制点宜利用不低于区域似大地水准面精化
13、基本技术规定中 4.5 规定精 度的大地控制网点和水准网点。 （用于精化国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低 于 B 级 GPS 网点和国家二等水准网点的精度；用于精化省级和城市级的，不低于 C 级 GPS 点和三等水准网 点的精度） 相邻高程异常控制点的最大间距不宜大于下式计算结果： 7 7、 简述简述似大地水准面精度似大地水准面精度检验原则和精度评定方法。检验原则和精度评定方法。 检验点布设原则： （1） 检验点点位应分布均匀，在平原、丘陵和山区等不同的地形类别以及有效区域边缘地区均应布设检 验点；应采用未参加似大地水准面计算的实测高程异常点作为检验点。 （2） 国家似
14、大地水准面相邻检验点的间距不宜超过 300km，检验点总数不应少于 200 个；省级似大地水 准面相邻检验点的间距不宜超过 100km，检验点总数不应少于 50 个；城市级似大地水准面相邻检验 点的间距不宜超过 30km，检验点总数不应少于 20 个。 （3） 检验点与用于区域似大地水准面精化的高程异常控制点间的距离应不小于似大地水准面格网间距。 （4） 检验点应满足 GPS 观测与水准联测条件。 （5） 在利用旧点作为检验点时，应检查旧点的稳定性、可靠性和完好性，以及是否满足 GPS 观测与水准 观测，符合要求方可利用。 检验点数据处理： （1） GPS 数据处理按照 GB/T 18314-
15、2009 的要求执行； （2） 水准数据处理按照 GB/T12897-2005 和 GB/T 12898-2009 的要求执行； 按公式计算检验点的实测高程异常：利用检验点的大地坐标和拟合后的似大地水准面计算各检验点的高程 异常。 似大地水准面精度评定：由似大地水准面模型计算的各检验点高程异常与其高程异常不符值计算的中 误差，作为似大地水准面的精度。 8 8、 简述不同简述不同坐标系坐标坐标系坐标转换计算流程。转换计算流程。 （1） 收集、整理转换区域内重合点成果。 （2） 分析、选取用于计算坐标转换参数的重合点。 （3） 确定坐标系转换参数计算方法与坐标转换模型。 （4） 根据确定的转换方法
16、与转换模型计算坐标转换参数。 （5） 分析重合点坐标转换残差，根据转换残差剔除粗差点。 （6） 坐标转换残差满足精度要求（合格）时，计算最终的坐标转换参数并估计坐标转换参数精度。 （7） 根据计算的转换参数计算待转换点的目标坐标系坐标。 案例笔记 2 0 1 6 . 8 . 8 5 / 63 9 9、 计算题：计算计算题：计算 GPSGPS 观测工程费用、时间和人力。观测工程费用、时间和人力。 对于同步环观测，同步环个数为(n-1)/(m-1)的最小整数，其中 n 为设计观测点数，m 为同步仪器总数； 观测天数=每点观测所需天数*同步环个数 1010、 计算题：计算水准测量线路中，水准点的高程最或是值。计算题：计算水准测量线路中，水准点的高程最或是值。 1111、 计算题：计算似大地水准面精化项目的费用计算题：计算似大地水准面精化项目的费用、时间和人力。、时间和人力。 涉及外业费用通常
