NASEW軟件在二調(diào)圖根控制網(wǎng)平差中的應(yīng)用

溫州市甌海測繪工程院 夏良壽 張志樂

NASEW軟件在二調(diào)圖根控制網(wǎng)平差中的應(yīng)用

溫州市甌海測繪工程院 夏良壽 張志樂

清華山維NASEW測量平差軟件是國內(nèi)為數(shù)不多的經(jīng)典平差軟件之一。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，NASEW由WIN95版不斷升級到WinXP版，大量的用戶在使用過程中總結(jié)了豐富的經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)了軟件自身存在的不足之處，指導(dǎo)了以后的實(shí)踐應(yīng)用。

由于GPS技術(shù)的發(fā)展，測量等級控制點(diǎn)和一、二級控制點(diǎn)主要靠GPS網(wǎng)施測，圖根點(diǎn)的施測也普遍流行用GPS RTK的方法施測，測量困難地區(qū)仍要采用傳統(tǒng)的導(dǎo)線測量方式彌補(bǔ)。2009年下半年，溫州市甌海測繪工程院承擔(dān)了某測區(qū)7 km2二調(diào)數(shù)字化地籍測圖任務(wù)。由于地處建筑密集區(qū)，GPS作業(yè)限制較大，故施測光電測距導(dǎo)線網(wǎng)布控圖根，在圖根控制網(wǎng)外業(yè)觀測和內(nèi)業(yè)平差方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。

一、圖根控制網(wǎng)設(shè)計(jì)

根據(jù)這次測區(qū)實(shí)際情況，將整個(gè)測區(qū)按照道路、河流等自然地形分成6個(gè)圖根網(wǎng)，每個(gè)網(wǎng)布設(shè)圖根點(diǎn)175個(gè)左右，相鄰網(wǎng)間重復(fù)觀測的圖根點(diǎn)不少于3個(gè)，每點(diǎn)均刻石或埋樁，統(tǒng)一按照設(shè)計(jì)要求觀測及平差。參照浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《1∶500、1∶1 000、1∶2 000基礎(chǔ)數(shù)字地形圖測繪規(guī)范》（DB33/T552-2005）關(guān)于光電測距圖根導(dǎo)線測量技術(shù)要求和圖根光電測距高程導(dǎo)線代替圖根水準(zhǔn)技術(shù)要求執(zhí)行。

二、控制網(wǎng)概況

獲得的外業(yè)觀測數(shù)據(jù)經(jīng)嚴(yán)格檢查，各項(xiàng)觀測限差滿足要求后錄入《圖根導(dǎo)線高差計(jì)算表》（EXCEL表格）檢查往返高差是否超限，若有則返工修改，若無則用程序轉(zhuǎn)換為清華山維NASEW記錄格式，直接導(dǎo)入NASEW。為平差方便，將平面和高程分別組網(wǎng)，組網(wǎng)后有6個(gè)平面網(wǎng)和6個(gè)高程網(wǎng)。各網(wǎng)組觀測值統(tǒng)計(jì)情況見表1。

表 1 各網(wǎng)組觀測值統(tǒng)計(jì)情況

三、控制網(wǎng)平差計(jì)算

網(wǎng)平差是清華山維的核心模塊。按照軟件的內(nèi)部格式完成原始數(shù)據(jù)的錄入和檢查后就可以進(jìn)行網(wǎng)平差了。平面網(wǎng)和高程網(wǎng)分別平差。

1.計(jì)算方案。網(wǎng)平差計(jì)算方案的選擇對平差結(jié)果有直接影響，不同的方案產(chǎn)生不同的精度報(bào)告，甚至導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果，根據(jù)實(shí)踐選擇合理的方案對項(xiàng)目本身是很關(guān)鍵的。筆者按照以往的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)規(guī)范及計(jì)算公式確定平面和高程平差方案。

2.坐標(biāo)概算。坐標(biāo)概算是由觀測值計(jì)算出待定點(diǎn)的坐標(biāo)或高程，對多余觀測計(jì)算出其與坐標(biāo)或高程的差值。概算中實(shí)現(xiàn)圖形與數(shù)據(jù)的聯(lián)動，便于用戶檢查原始數(shù)據(jù)的正確性，同時(shí)為閉合差計(jì)算做準(zhǔn)備。概算不改變觀測值和固定點(diǎn)坐標(biāo)和高程，而只解算所有待定點(diǎn)的坐標(biāo)或高程值。

3.閉合差計(jì)算。系統(tǒng)自動搜索出控制網(wǎng)的所有條件路線，計(jì)算出閉合差、權(quán)倒數(shù)、限差，對導(dǎo)線還提供了最大邊長誤差和最大方向誤差的位置。以列表，附圖的形式，供用戶查詢和輸出并根據(jù)提示檢查原始觀測記錄直至外業(yè)返工。通過對觀測值中誤差也可以判斷網(wǎng)的精度，實(shí)踐證明，上述各網(wǎng)的平面觀測值中誤差均小于高程觀測值中誤差均小于2 cm，滿足規(guī)范限差要求，可以進(jìn)行后續(xù)平差。

4.計(jì)算結(jié)果。計(jì)算結(jié)果經(jīng)嚴(yán)密平差獲得，各網(wǎng)組的平面和高程精度統(tǒng)計(jì)見表2。

表 2 各網(wǎng)組平面和高程精度統(tǒng)計(jì)

由表2可知，各網(wǎng)的精度滿足規(guī)范要求，成果可以交付使用，用于測圖。

綜上，經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，在觀測數(shù)據(jù)正確且滿足限差的條件下，NASEW軟件完全可以達(dá)到精確平差的要求。NASEW是一個(gè)適用于各種測量控制網(wǎng)平差的工具軟件，實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)采集，記簿整理，平差和成果打印的一體化。