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1、中国矿业大学China University of Mining and Technology应用大地测量学课程设计姓 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2016-1217大地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：matla
2、b精度评定代码-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
3、月份，年平均作业时间利用率为21天/月。4居民及居民点 测区内为城镇居民点,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。三、 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内及附近有国家D级GPS网点三个:D026，D027 ，D032，施测时间不详,作业所依据的规范为工程测量规范,GB500262007，三点标石保存完好。坐标系统为1980年西安坐标系，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年西安坐标系高斯投影L
4、0=1171985国家高程基准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、执行规范、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、测区内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
5、准,所以选择国家统一坐标系统。，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。五、 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,结合本次任务测区内际情况，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
6、量时不要求相邻点之间通视,布网方式也非常灵活,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，以及大地坐标的近似值得出:编号X/mY/mB/L/-13789007.06515903.92634.228357117.
7、17261223790003.054523933.02334.237182117。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.
8、937524004。80334.210793117。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_Length1128
9、42。508865132137.2415633-52299。414899152293.4435221-72526.952901792727。596592592709.2405695-82341.446081-382888。745519-392743。104564232197.1870063-42719。2683594102606。6009243-82528。1705078102726.487586-2-22622。841548-2-42513。546864-262944.2966656-102250.5622510122065。585062-3122756。0547046112335.0871
10、611122272.0714632。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范要求测角，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，以及大地坐标的近似值得出：编号X/mY/mB/L/A13790389。559518692。95234。240774117。202912A23790459.409519156.50334。241395117.207945A33790287.959519588.30434。2398
11、41117.212629A43790351。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范的规定,一级导线控制网测角中误差为4，测距中误差为10mm，测距
12、相对中误差为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，符合工程控制网规范要求,加密控制网设计合理。六、 水准高程控制网布设方案:l 水准高程控制网的设计测区内有三个已知高程点D026，D027和D032（1985国家高程基准),按照工程控制测量规范要求，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范，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。七、 技术依据及作业方法 现行测量规范（1）全球定位系统（GPS）测量规范，GB/T 183142009。（2）全球定位系统城市测量技术规程，CJJ73-97。（3)工程
