安徽繁昌縣土地調(diào)查GPS控制網(wǎng)建設(shè)

高宇

（沈陽市勘察測繪研究院 遼寧沈陽 110000）

1 引言

美國的GPS是世界上最早的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，GPS是由美國陸?？杖娐?lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。其主要目的是為陸、海、空三大領(lǐng)域提供實(shí)時(shí)、全天候和全球性的導(dǎo)航服務(wù)，并用于情報(bào)收集、核爆監(jiān)測和應(yīng)急通訊等一些軍事目的。但是隨著時(shí)代的發(fā)展，現(xiàn)代的GPS已經(jīng)應(yīng)用于擴(kuò)展到各個(gè)領(lǐng)域。

2 GPS控制網(wǎng)布設(shè)

2.1 網(wǎng)的等級

根據(jù)2009年國家測繪局發(fā)布的測繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范》和2010年建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程》和測區(qū)的實(shí)際情況，決定在安徽省繁昌縣布設(shè)城市城市一級GPS控制網(wǎng)。

2.2 網(wǎng)形設(shè)計(jì)

2.2.1 GPS網(wǎng)的特征條件

觀測時(shí)段數(shù)：C=n×m/N。

2.2.2 GPS網(wǎng)的布設(shè)形式

①三角形網(wǎng)；②環(huán)形網(wǎng)；③復(fù)合線路和星形網(wǎng)。

2.2.3 GPS網(wǎng)的連接形式

①點(diǎn)連式；②邊連式；③網(wǎng)連式；④邊點(diǎn)連式。

2.3 選點(diǎn)與埋石

2.3.1 選點(diǎn)

在選點(diǎn)工作開始前，除搜集和了解有關(guān)測區(qū)的地理情況和原有測量控制點(diǎn)分布及標(biāo)架、標(biāo)型、標(biāo)石完好狀況，絕對其適宜的點(diǎn)位外，在選定GPS點(diǎn)點(diǎn)位時(shí)還應(yīng)遵循規(guī)定的原則。

2.3.2 埋石

（1）本次設(shè)計(jì)的GPS網(wǎng)點(diǎn)采用普通型標(biāo)石，用20cm長不銹鋼棒制作中心標(biāo)志，并且在標(biāo)石表面制有GPS、等級、施測單位名稱、施測時(shí)間等字樣。要求及形式如下：各種天線墩必須附有強(qiáng)制對中裝置；

（2）埋石工作應(yīng)嚴(yán)格按照GPS測量規(guī)范要求進(jìn)行；（3）各種GPS點(diǎn)的標(biāo)石類型；

（4）選點(diǎn)與埋石工作完成后，應(yīng)提交埋石的技術(shù)資料。

2.4 外業(yè)觀測與內(nèi)業(yè)計(jì)算

2.4.1 外業(yè)觀測

（1）儀器選用三臺AshtechZ-X進(jìn)行測量。

（2）精度標(biāo)準(zhǔn)采用城市一級GPS控制網(wǎng)。

（3）平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用繁昌80坐標(biāo)系，中央子午線118°。以XIGE、GUOC、YANC為已知控制點(diǎn)。

（4）網(wǎng)形布設(shè)如圖1。

圖1

2.4.2 內(nèi)業(yè)計(jì)算

由Ashtech數(shù)據(jù)處理平差軟件完成基線解算、無約束網(wǎng)平差和約束平差。

3 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理

3.1 基線處理

原始數(shù)據(jù)一旦經(jīng)過處理，GPS網(wǎng)圖馬上由“Normal”（一般）視圖變成“Processed”（處理）視圖，如圖2所示。

圖2 處理后網(wǎng)圖

環(huán)閉合差檢測

在菜單項(xiàng)“View”下選MapView—LoopClosureMode（環(huán)閉合差模式），放大“MapView”（網(wǎng)圖視窗）。移動十字光標(biāo)選擇構(gòu)成閉合環(huán)的各條邊，待所選邊已構(gòu)成閉合環(huán)，在工作簿的“LoopClosure”卡頁上便顯示出環(huán)閉合差信息。我們可以把所有的同步環(huán)和異步環(huán)全部找出來，通過工作簿的“LoopClosure”上的信息來檢測精度是否超限。

3.2 無約束平差

（1）運(yùn)行Run-Blunder detecting，做粗差檢查。

（2）運(yùn)行 Run-Adjustment，做平差計(jì)算。

（3）查看并分析自由網(wǎng)平差結(jié)果。

3.3 約束平差

進(jìn)行約束平差首先要打開一個(gè)與已知點(diǎn)相對應(yīng)的坐標(biāo)系統(tǒng)，約束平差要在“Control Sites”中輸入網(wǎng)中已知點(diǎn)，并且輸入坐標(biāo)值，同時(shí)檢查“Fixed”欄相應(yīng)各約束控制點(diǎn)是否標(biāo)為“Hor”，如果是標(biāo)作“None”（不約束），則應(yīng)改成“Hor”，表示平面約束。

輸入完畢已知點(diǎn)我們便可以由菜單項(xiàng)“RUN”下選Adjustmen（t快捷鍵F7或者工具欄中的圖標(biāo)），進(jìn)行約束平差計(jì)算，自動切換“Adjustment－Analysis”卡頁，并顯示出平差結(jié)果。

3.4 成果輸出

“Project-Export”或“F8”彈出“Export Data”，“Project-Report”或“F9”彈出“Project Report”，選擇“Add All”，點(diǎn)擊“OK”即可生成報(bào)表。

4 結(jié)束語

本次布設(shè)的GPS城市一級控制網(wǎng)滿足安徽繁昌縣土地調(diào)查工作中實(shí)地測繪和今后生產(chǎn)建設(shè)任務(wù)的需要，能夠產(chǎn)生較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]徐愛功，吉長東.全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)原理與應(yīng)用[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2009，8.

[2]徐紹銓.GPS測量原理及應(yīng)用[M].武漢：武漢大學(xué)出版社，2004.

[3]孔祥元，郭際明，劉宗泉.大地測量學(xué)基礎(chǔ)[M]（.第二版）.武漢：武漢大學(xué)出版社，2010，5.

[4]余小龍，胡小奎.GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)展前景[J].測繪學(xué)報(bào)，2007（10）：39～44.

[5]張貴豪.基于GORS的GeoXT手持機(jī)精度研究[D].阜新：遼寧工程技術(shù)大學(xué)大地測量學(xué)與測量工程，2011.

[6]王佩賢.大地測量學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2007，11.