题目

1)测区概况××省位于中国内地南部,陆地南北相距约800km,东西相距约900km。全省辖9个地级市,18个县级市,45个县。地处热带和亚热带,高温多雨,长夏无冬,四季常青,是中国降水丰沛的地区之一,大部分地区年降水量1700~2200mm,多雷阵雨,7~9月以台风雨为主。年均温高达23℃以上.年内月均最高气温出现在7月,冬季常骤然降温,并偶有奇寒。全省公路交通发达,公路通车总里程、公路密度、高速公路、一级公路、二级公路、桥梁等指标均居全国前列。2)建设任务CORS建设的任务有以下几点:(1)使全部省域内的用户能更方便地利用该系统来达到厘米级水平的定位和导航;(2)促进用户利用CORS来发展GIS:(3)监测区域地壳变形;(4)求定大气中水汽分布;(5)CORS的数据可以从数据中心下载,CORS的数据和信息包括接收的伪距和相位信息、站坐标、站移动速率矢量、GPS星历、站四周的气象数据等,所有数据有选择开放。3)问题(1)相比于常规RTK,CORS有哪些明显特点?(2)简述该CORS系统向用户提供的服务。(3)针对该省气候特点,该CORS基准站建设尤其要注意哪些事项?

(1)相比于常规RTK,CORS有哪些明显特点?

相比于常规RTK,CORS有以下明显特点。

① 基准统一。全区域数据处理以CORS基准站坐标为基准起算值,最终成果郡实现了基准统一。

②服务范围大、精度均匀。由于网络RTK测量采用多个基准站联合解算的数学模型,区域内测量精度均匀,相比于单基准站RTK测量,每个基准站有效服务范围更大。

③可靠性高。当CORS组网内的一个或少数几个基准站出现问题不能正常工作时,可以采用其他基准站进行解算,不影响用户正常使用,极大地提高了系统的可靠性。拥有完善的数据监控系统,增强差分作业的可靠性。

④快速定位服务。在系统服务范围内可以实时获取高精度的三维坐标成果,实现了GNSS快速定位测量。

⑤网络化。将GNSS差分解算技术与网络通信技术相结合,基准站之间实现了互联和统一控制,各基准站不是独立体,而是通过系统的数据中心形成一个高度网络化群体。基准站作为网络的节点,通过网络链路实现GNSS数据的传输、处理和存储。

⑥多元化服务。CORS实现了多元化服务模式,广泛地应用于城市规划、国土管理、基础测绘、工程建设、形变监测、交通监控、快速天气预报服务、公共安全等各行各业与时间、空间定位有关的工作中。

(2)简述该CORS系统向用户提供的服务。

产品服务内容有以下几个方面:

①位置服务在时效上分为实时、快速、事后位置服务,精度方面分为厘米级、分米级和米级位置服务;

②卫星轨道服务提供精度为2m的24h区域预报精密星历和精度为0.5m的区域事后精密星历;

③时间服务提供区域和事后精密星历相应的精密卫星钟差,预报精密卫星钟差精度优于10ns,事后精密卫星钟差精度为1ns;

④气象服务提供快速大气垂直湿分量等参数;

⑤源数据服务提供基准站原始观测数据、气象观测数据、站信息等。

(3)针对该省气候特点,该CORS基准站建设尤其要注意哪些事项?

该省气候特点是高温多雨、雨量充沛、多雷阵雨,7~9月以台风雨为主,冬季偶有奇寒。因此,在建站过程中尤其要注意站址的稳定性和防风、防雷等。

①站址稳定:避开易于发生滑坡、沉陷、隆起等局部变形的地点,避开易于水淹、潮湿或地下水位较高的地点。

②电涌保护:电源线路应做接地保护并加装电涌防护设备。雷电是导致电涌最明显的原因,CORS基准站、UPS后备电源等应加装电涌防护设备,隔离UPS和电力线,进行有效的电涌保护。

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(1)根据项目要求,确定GNSS技术测量等级和观测技术规定。

①确定测量精度等级。

a. 国家三等大地控制网技术要求。国家三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差不应大于士10mm,垂直分量的中误差不应大于±20mm;各控制点的相对精度应不低于1×10-6,其点间平均距离不应超过20km。

b.GPS测量精度。B、C、D、E级GPS网测量精度见表1-16。


c. GNSS技术测量等级选择。根据国家三等大地控制网技术要求和GPS测量精度要求,确定该市控制网采用C级GNSS测量。

②观测要求。

C级GPS网观测的基本技术规定如下:a.卫星截止高度角为15°;b.同时观测有效卫星数≥4颗;c.有效观测卫星总数≥6颗;d.观测时段数≥2;e.时段长度≥4h;f.采样间隔为10-30s。

(2)××测绘院用7台GPS接收机采用边连接方式完成全部35个GPS点的观测,试计算该网特征数。

GPS控制点数n=35,接收机数k=7。

①重复点计算。

边连接是指相邻的同步图形间有一条边(即两个公共点)相连,重复点数计算式为:


多做几道

1 )测区概况××省××市总面积9876km2,辖县8个,位于××省中部偏北,地形以低山丘陵为主,年平均气温19℃。年均降水量在1678mm左右,降水季节变化明显,4~9月为雨季,其中5~7月多暴雨,夏季降水占全年降水的70%~80%,冬季常发生季节性干旱。测区内有铁路、高速公路、国道和省道,交通方便。2)项目目标为实现测绘成果的基准统一,更好地为××市提供全方位、综合性的定位与导航服务,该市开展了连续运行卫星定位服务系统(简称MSCORS系统)建设。MSCORS系统建设是由该市所在省国土资源厅主管,省市气象局配合,由省勘察测绘研究院具体承担。建设要求如下:(1)建设8个GNSS连续运行基准站,其中基岩型1个、土层型2个、屋顶型5个;(2)建立系统数据中心和建设数据通信系统各1个;(3)按照B级GNSS网精度要求完成基准站与国家A、B级GNSS网点联测;(4)采用二等水准测量完成基准站的高程联测工作。3)已有资料(1)总参测绘局测制的1:5万地形图;(2)××省测绘局测制的l:l万地形图;(3)该市周边2000国家坐标系A、B级GNSS网点××个;(4)该市周边一、二等水准点××个(成果属1985国家高程基准)。4)作业依据(1)《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T 18314-2009);(2)《国家一、二等水准测量规范> (GB/T 12897-2006);(3)《全球导航卫星系统连续运行参考站网建设规范》(CH/T 2008-2005)。5)问题(1)基准站选址有哪些要求?(2)基准站基建工程完毕应提交哪些资料?(3)系统数据中心的主要功能有哪些?

某测绘单位承担了某测区基础控制测量工作,测区面积约1800km2,地势平坦,无COR S网络覆盖。工作内容包括10个GPS C级点GPS联测、三等水准联测及建立测区高程异常拟合模型,测量基准采用2000国家大地坐标系( CGCS2000)及1985国家高程基准。测区已有资料情况:测区周边均匀分布有3个国家GPS B级框架点,一条二等水准路线经过测区。观测设备采用经检验合格的双频GPS接收机(5mm+1×10 -6)3台套,DSI水准仪1套。技术要求:GPS C级网按同步环边连接式布网观测;按照三等水准连测GPS C级点高程;采用函数f(x.y)=a0+a1x+a2y+a3x2+a4y2+a5xy计算测区高程异常拟合模型.经GPS观测、水准联测及数据平差处理,获得了GPS C级点的CGCS2000坐标及1985高程成果。某GPS三边同步环各坐标分量情况统计见下表。拟合方法:利用GPS C级成果计算测区高程异常拟合模型。经检验精度为±0.05m。【问题】1.本工程共能建立几个同步环?计算本工程的独立基线数有几条?2.根据本项目给出的某同步环给出的数据(见表)计算各坐标分量残差与同步环闭合差。3.简述测区高程异常拟合模型的建立过程,如何检验本项目高程异常拟合模型的精度?

某沿海港口在航道疏浚工程完成后,委托某测绘单位实施航道水深测量,以检验疏浚是否选到15m的设计水深要求。有关情况如下:1测量基准:平面采用2000国家大地坐标系,高程采用1985国家高程基准,深度基准面采用当地理论最低潮面。2测区情况:附近有若干三等、四等和等外控制点成果,分布在山丘、码头、建筑物顶部等处,港口建有无线电发射塔、灯塔等设施。3.定位:采用载波相位实时动态差分GPS定位,选择港口附近条件较好的控制点A作为基准台,测量船作为流动台,基准台通过无线电数据链向流动台播发差分信息。测量开始前收集了A点高程hA和在1980西安坐标系中的平面坐标(XA,yA),以及A点基于1980西安坐标系参考椭球的高程异常值ξA。另外还收集了4个均匀分布在港口周边地区的高等级控制点,同时具有1980西安坐标系和2000国家大地坐标系的三维大地坐标。通过坐标转换,得到A点2000国家大地坐标系的三维大地坐标(BA,LA,HA)。4.验潮:在岸边设立水尺进行验潮,水尺零点在深度基准面下1m处。5.测深:在测量船上安装单波束测深仪,经测试,测深仪总改正数△Z为2m。在航道最浅点B处,测深仪的瞬时读数为16. 7m,此时验潮站水足读数为4.5m。【问题】1.简述A点作为差分基准台应具备的条件。2.根据已知点成果资料,本项目最多可以计算得到几个坐标系统转换参数?分别是什么参数?3.简述将A点已知高程hA转换为2000国家大地坐标系大地高HA的主要工作步骤。4计算航道最浅点B处的水深值,并判断航道疏浚是否达到设计水深。

某测绘单位采用数字摄影测量方法生产莱测区0. 2m底面分辨率的数字正射影像图和1:2000数字线划图,测区为丘陵地区,经济发达,变通便捷,道路纵横交错,测区中心有一个大型城市,城区以高层建筑物为主,房屋密集。项目前期已完成全测区的彩色数码航空摄影、区域网外业控制点布设与测量、空中三角测量(空三加密)等工作,相关成果检查验收合格,可提供本项目作业使用。航空摄影使用框幅式数码航影仪,平均摄影比例尺为1:14000,平均航向重叠65%.平均旁向重叠35%,所用数码航影仪主要参数如下:主距ƒ:101. 4mm像素大小:0. 009mm影像大小:7500×11500像素(航向×旁向)项目成果采用1:2000地形图标准分幅,正射影像图生产采用数字微分纠正,以人机交互方式采集镶嵌线,镶嵌处应保持地物特征完整、影像清晰、色调均匀。数字线划图精度按规范要求为:地物点平面位置中误差不超过±1. 2m,等高线高程中误差不超过±0.7m,注记点高程中误差不超过±0. 5m。提示:立体采集平面和高程中误差可分别按下列公式估算。【问题】1.列出本项目生产数字正射影像图的主要作业步骤。2.简述正射影像镶嵌线采集中遇到建筑物、独立树、露天停车场等地物时的作业方法。3.项目技术设计要求高程注记点和地物应分步采集,通过精度估算,说明分步采集的理由。4.列出本项目提交成果的主要内容。

某地区为海岛综合开发建设,利用现有二等大地控制网成果,布设了覆盖沿海岛屿的C级GPS网,并与验潮站网进行了水准联测。1,测区条件:该地区海岛地理环境复杂,陆岛交通困难,个别海岛验潮站位于地势陡峭的岸边、有些验潮站临近码头的大型作业设施或高压输电线。因顾及GPS点尽量靠近验潮站水准点,给GPS点位的选择造成一定的困难。2.执行规范:《全球定位系统( GPS)测量规范》(GB/T 18314-2009)等。3.外业观测与数据处理:(1)新测C级GPS点若干个。外业利用双频大地型GPS接收机(标称精度Smm+1×10-6)进行了同步环观测。基线结算之后,对所有三边同步环的坐标闭合差Ws和各坐标分量闭合差Wx、Wy、Wz进行了检核。(σ为基线测量中误差,按实际平均边长计算,固定误差和比例误差系数采用GPS接收机标称精度)。其中某三边同步环的坐标闭合差Ws限差为6mm。(2)利用本地区已经建立的覆盖沿海岛屿的高精度区域似大地水准面模型,将国家高程基准传递到海岛上,以得到海岛上GPS点的国家高程基准的高程;将GPS点与验潮站水准点联测,以同时得到基于当地深度基准面的高程。其中,某海岛验湖站附近GPS点A基于国家高程基准的高程为1.986m,基于当地深度基准面的高程为4. 434m,该区域高程异常0.776m,该海岛验潮站附近海中有一暗礁B,海图上标注的最浅水深为1. 200m。【问题】1.在海岛验潮站附近选择GPS点点位应注意哪些事项?2.计算该三边同步环的平均边长(结果取至0. 01km)及各坐标分量闭合差Wx、Wy、Wz的限差(结果取至0. 1mm)。3.计算暗礁B的大地高和基于国家高程基准的高程(列出计算步骤,结果取至0. 001m)。

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