大地测量学课件 大地控制网数据处理
大地测量学课件大地控制网数据处理 (一)
大地测量学课件大地控制网数据处理 (一)
大地测量学是研究地球形状、地球重力场、大地水平和垂直方向上的
形变以及相关领域的基础科学。大地控制网是大地测量学中最为重要
的一环，是大地信息和地理信息基础设施的重要组成部分。本文主要
介绍大地测量学课件中的大地控制网数据处理。
一、大地控制网的概念
大地控制网是指通过大地测量方法满足一定精度要求而在大范围内布
设的，有一定地位和作用的地面控制网。它是大地测量的重要基础，
提供了测量参照系，为各类测量提供准确的参考。
二、大地控制网数据处理的流程
大地控制网数据处理包括数据检核、数据编辑、数据平差和精度分析。下面分别介绍这四个步骤：
1. 数据检核：首先对野外测量获得的初始观测数据进行检核，如检查
仪器、观测环境、观测时间等，确保数据的有效性和可靠性。
2. 数据编辑：对数据检核通过的数据进行编辑，其中主要包括数据筛选、数据平滑等处理。数据筛选指针对某些不符合要求的数据进行删除；数据平滑主要是通过对重复观测数据的平均值或加权平均值来消
除数据中的随机误差。
3. 数据平差：数据平差是大地控制网数据处理的核心步骤，通过对经
纬高三个方向的观测数据进行最小二乘平差或精确平差，确定控制网
各个点的位置和坐标精度，同时也确定大地测量学中的基准面和基准
点。
4. 精度分析：最后对数据平差得到的结果进行精度分析，即对各点坐标的观测精度和计算精度进行比较，确定大地控制网的精度范围。
三、大地控制网数据处理的应用
大地控制网数据处理的应用范围非常广泛，包括测量、地理信息、导航、地震预警等。大地控制网数据处理的结果非常重要，不仅用于地图编制和测图工作，还可以作为各种空间信息系统的基础数据，如地理信息系统、全球定位系统等。
大地测量学基础：第5章 大地测量基本技术与方法(1)
§5－1 建立国家平面大地控制网的基本原理
• 建立国家大地控制网是大地测量学的基本任务之一。 • 由于历史的原因，我国国家控制网是按平面控制网和高程控制网
分开建立的。上世纪九十年代又建立了GPS控制网。 • 国家平面控制网是在全国范围内布设建立的控制网，由国家测绘
局统一组织布建，等级分为一、二、三、四等。
用途：在每隔一定距离的三角点上观测天文来推求大地方位角，控 制水平角观测误差积累对推算方位角的影响。
A (L ) sin
(5 1)
（三）、现代定位新方法
1、GPS测量
• 利用GPS定位技术建立的测量控制网。
• GPS是通过接收和解译人造卫星所发射的电波信号来确定测站点 位置的测量定位系统，它是英文“Global Positioning System”(全 球定位系统）的缩写。
第五章 大地测量基本技术与方法
§5－1 建立国家平面大地控制网的基本原理 §5－2 建立国家高程控制网的基本原理 §5－3 建立工程测量控制网的基本原理 §5－4 大地测量仪器 §5－5 精密角度测量方法 §5－6 精密距离测量方法 §5－7 精密高差测量方法 备讲1—精密水准仪与水准尺的检验 备讲2—球气差系数和大气折光系数 备讲3—三角高程测量的精度 备讲4—垂线偏差对三角高程的影响
折角，折线上的转折点叫导线点（控制点）。 • 测定导线点平面坐标的工作叫导线测量。通过测量导线边长和转
大地测量学基础：第五章 大地测量技术-1-2-3
国家平面大地控制网布设方案
(3)国家高精度GPS B级网
目的：为了精化我国的大地水准面，初步建立覆盖全国的三维 地心坐标框架，精确测定我国大地坐标与地心坐标系之间的转换 参数，监测我国地壳变和板块运动，建立海洋大地测量与陆地大 地测量统一的大地基准。 观测与数据处理：全网由818个点组成，分布全国各地(除台湾 省外)。东部点位较密，平均站间50～70km,中部地区平均站间 100km，西部地区平均站间距150km。外业自1991年至1995年结 束，主要使用Ashtech MD 12和Trimble 4000 SSE仪器观测。经数 据精处理后，点位中误差相对于已知点在水平方向优于0.07m， 高程方向优于0.16m，平均点位中误差水平方向为0.02m，垂直方 向为0.04m，基线相对精度达到10-7
常规大地测量
GPS测量
A
一二三四
B
C
D
E
国家平面大地控制网布设原则
2) 大地控制网应有足够的精度
国家三角网精度，应能满足大比例尺测图的要求, 在测图中，要 求首级图根点相对于起算三角点的点位误差，在图上应不超过 ±0.1mm，相对于地面点的点位误差则不超过±0.1 N mm( N 为 测图比例尺分母)。而图根点对于国家三角点的相对误差，又受图 根点误差和国家三角点误差的共同影响，为使国家三角点的误差 影响可以忽略不计，应使相邻国家三角点的点位误差小于 1/3×0.1 N mm。
大地测量
1.大地测量学：是通过在广大的地面上建立大地控制网，精确测定大地控制网点的坐标，
研究测定地球形状、大小和地球重力场的理论、技术与方法的学科。
2.大地测量学与普通测量学的区别：
①大地测量学测量的精度等级更高
②大地测量学测量的范围广
③大地测量学侧重于如何建立大地坐标系、建立大地控制网并精确测定控制网点的坐标。
普通测量学侧重于如何测绘地形图以及进行一般工程的施工测量。
3.应用大地测量学的基本任务
通过实地观测和数据处理，精密地确定出控制点在全区域统一坐标系统中的空间位置和重力场参数，并且监测这些控制点随时间的变化量，这是应用大地测量学的基本任务
4.应用大地测量学的作用
①为地形图提供控制基础
②为城乡建设和矿山工程测量提供起始数据
③为地球科学的研究提供信息
④在防灾、减灾和救灾中的作用
⑤发展空间技术和国防建设的重要保障
5.大地水准面：设想海洋处于静止平衡状态，将他延伸到大陆下面且保持处处与铅垂线正
交的包围整个地球的封闭的水准面，我们称它为大地水准面。
他所包围的液体成为大地体。处于静止状态的液体表面处处与重力方向正交，否则液体就要流动。静止的液体表面称为水准面。
6.野外测量的基准面：大地水准面测量计算的基准面：参考椭球面
野外测量的基准线：铅垂线测量计算的基准线：椭球面法线
7.参考椭球：在某一地区与大地水准面密合最好的椭球。
8.总地球椭球：从全球着眼，必须寻找一个和整个大地体最为接近、密合最好的椭球，这
个椭球又称为总地球椭球或平均椭球。
9.总地球椭球满足以下条件：
①椭球质量等于地球质量，两者的旋转角速度相等。
《大地测量学基础》课件
卫星大地测量
卫星大地测量的基本原理
利用卫星轨道参数和地面观测数据，通过几何和物理方法确定地球重力场参数 和地球表面点的位置。
卫星大地测量的特点
覆盖范围广、观测效率高、精度高。
海洋大地测量
海洋大地测量的目的
确定海岛、海礁、海岸线的位置，监测海平面变化，研究地 球重力场等。
人工智能和大数据技术为大地测 量提供了新的数据处理和分析工 具，能够提高测量精度和效率。
该技术在地形测绘、城市规划、 资源调查、灾害监测等领域具有
广泛的应用前景。
人工智能和大数据技术的应用需 要解决数据安全和隐私保护等问
题。
大地测量学未来的发展趋势和挑战
01
02
03
大地测量学将朝着高精 度、高分辨率、快速获 取数据等方向发展，同 时需要解决数据安全和
合成孔径雷达干涉测量技术
01
合成孔径雷达干涉测量技术是一种利用雷达信号干涉原理获取 地球表面形变的测量技术。
02
该技术在地壳形变监测、地震预报、冰川运动监测等领域具有
广泛的应用前景。
合成孔径雷达干涉测量技术具有全天候、全天时、高精度等优
03
点，但也存在数据处理复杂、对信号源要求高等挑战。
人工智能和大数据在大地测量中的应用
1
地球自转是指地球围绕自己的轴线旋转的运动， 其周期为24小时，即一天。
第五章 大地测量的基本技术与方法(1)
[2] 网的图上设计 根据对上述资料进行分析的结果，按照有关规范的技术规定， 在中等比例尺图上确定控制点的位置和网的基本形式。 图上设计对点位的基本要求是： （1）从技术指标方面考虑 图形结构良好，边长适中，对于三角网传距角不小于30°；便 于扩展和加密低级网，点位要选在视野辽阔，展望良好的地方； 为减弱旁折光的影响，要求视线超越（或旁离）障碍物一定的距 离；点位要长期保存，宜选在土质坚硬，易于排水的高地上。 （2）从经济指标方面考虑 充分利用制高点和高建筑物等有利地形、地物，以便在不影响 观测精度的前提下，尽量降低觇标高度；充分利用旧点，以便节 省造标埋石费用，同时可避免在同一地方不同单位建造数座觇标 ，出现既浪费国家资财，又容易造成混乱的现象。
2. 导线测量：单导线，结点导线、导线网 导线网的形状由多边形组成，测定网的所有边长和角度。需要 一个其始点坐标和起始方位角或已知两点以上的坐标。对网形没 有要求，但短边优先联测。
A B
F C D E
G
1）导线的元素 起算元素：已知点坐标(x0,y0)，已知方位角 观测元素：边长及角度 推算元素：方位角及坐标
GPS测量中，相邻点间弦长精度计算式为：
其中：σ —标准差， ㎜；a—固定误差，㎜；b—比例误差系数，ppm ；d—相邻点间距离，km。
3. 大地控制网应有一定的密度 国家三角网是测图的基本控制，故其密度应满足测图的要求。三角点 的密度，是指每幅图中包含有多少个控制点。
控制测量第一章绪论
卫星大地测量学 ——与人造地球卫星学及天体力学相 结合 ；
惯性大地测量学 ——以惯性原理为基础，利用加速度计 测量运动物体某方向加速度，通过计算机积分计算得到 运动物体空间位置 ；
现代大地测量数据处理学 ——与线性代数、矩阵、概率
统计及优化设计、数值计算方法等相结合 ；
现 代
(1)几何大地测量学
测量平差——以研究大地测量控制网平差计算为 主要内容 ；
电磁波测距大地测量学 ——大地测量学同无线 电电子学相结合 ；
与其它相关学科的发展相联系：
电磁波测距大地测量学 —同无线电电子学相结合 ； 宇宙大地测量学 ——与天体力学及天文学结合 ； 海洋大地测量学 ——与海洋地质学及海洋导航学结合 地球动力学 ——与地球物理、海洋地质学及地质学相
及地球的形状及重力场。
常规大地测量学的基本体系：
应用大地测量学——以研究建立国家大地测量控 制网为中心内容 ；
椭球大地测量学 ——以研究坐标系建立及地球 椭球性质以及投影数学变换为主要内容 ；
天文大地测量学 ——以研究测量天文经度、纬 度及天文方位角为中心内容 ；
重力大地测量学 ——以研究重力场及重力测量 方法为中心内容 ；
5、垂线偏差和大地水准面差距
大地水准面的铅垂 线与椭球面的法线 之间的夹角称为垂 线偏差。
在某一点上，大地 水准面超出椭球面 的高差称为大地水 准面差距。
使用测绘技术进行大地测量的步骤
使用测绘技术进行大地测量的步骤引言：
大地测量是一种通过使用测绘技术来确定地球表面点位的方法。它在许多领域
中发挥着重要作用，包括建筑、工程、农业等。本文将介绍大地测量的一般步骤，帮助读者对这一领域有更深入的了解。
一、确定基准点
大地测量的第一步是确定基准点。基准点是指测量起点和终点之间的已知点位，可以是天文台的位置、气象站的位置或现有建筑物的位置等。确定基准点是非常重要的，因为它们将用于后续的测量计算。
二、布设控制网
在确定了基准点后，接下来需要布设控制网。控制网是由一系列相互连接的测
量点位组成的网络，用于确定待测区域的各点位置。布设控制网通常需要仔细计划和精确测量，以确保测量结果准确可靠。
三、进行测量
一旦控制网布设完成，就可以进行实际的测量。测量可以使用各种不同的技术
和仪器，例如全站仪、GPS接收器、测距仪等。这些仪器将用于测量控制网上各
点的方位角、水平距离和高程等数据。
四、数据处理和分析
测量完成后，需要对收集到的数据进行处理和分析。这包括数据校正、误差消
除和计算。校正可以帮助消除仪器误差和环境影响，确保测量结果的准确性。误差消除是一个复杂的过程，需要使用统计方法和数学模型来修正数据。计算则是根据测量数据和地理坐标系，确定各点的地理位置和高程。
五、制图和报告
最后一步是制作测量结果的图形表达和报告。根据测量数据，可以生成地图、平面图、剖面图等，以展示测量结果。对于重要的工程项目，还需要编写详细的测量报告，包括测量方法、结果分析和建议等。
结论：
大地测量是通过使用测绘技术来确定地球表面点位的方法。它的步骤包括确定基准点、布设控制网、进行测量、数据处理和分析以及制图和报告。这些步骤是进行大地测量不可或缺的环节，确保测量结果的准确性和可靠性。随着科技的不断进步，大地测量技术也在不断发展，为各行各业提供了更先进和高效的测量服务。
大地测量数据处理
0
0
Dg
33
D1、 D2、┅、 Dg为各基线向量观测值的协方差块阵。
由基线向量协方差阵可以得到权阵（也是块对角阵）：
P
(D
/
2 0
)1
式中：单位权方差的先验值可任意选定。
但：为了使权阵中各元素不要过大，也可适当选取。
例：两台GPS接收机，测得5条独立基线向量。
网基线向量方差-协方差阵确定 ：
yˆ 2
2082.5
11938.3 478.0 385656 19242.8 30303.0 -164260.7 hˆ 0
-1328331
332055.9
19242.8
2028295
-216099
72035.8
2
xˆ 3
11958
Xˆ j Yˆj Zˆ j
Xˆ i Yˆi Zˆi
X
ij
Yij
Zij
vXij vYij vZij
基线向量误差方程为：
vXij
大地控制测量学课件——水平控制网的技术设计
➢ 起算边长
➢ 当测区内有国家三角网（或其他单位施测的三角网）时，若其精 度满足工程测量的要求，则可利用国家三角网边长作为起算边长。
➢ 若已有网边长精度不能满足工程测量的要求（或无已知边长可利 用）时，则可采用电磁波测距仪直接测量三角网某一边或某些边 的边长作为起算边长。
地理科学系
2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原则
地理科学系
2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原则
地理科学系
2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原则
地理科学系
2.1.2 建立国家水平大地控制网的基本原则
3.应有足够的密度
控制点的密度，主要根据测图方法及测图比例尺的大 小而定。比如，用航测方法成图时，密度要求的经验数 值见下表，表中的数据主要是根据经验得出的。
地理科学系
2.1.1 建立国家水平大地控制网的方法
2）起算数据和推算元素 为了得到所有三角点的坐标 ,必须已知三
角网中某边长 1,2和某一边的坐标方位角，s1,2 统称为起算数据。三角点上观测的水平角 （或方向）、三角形边长、坐标方位角和 三角点的坐标统称为三角测量的推算元素。
地来自百度文库科学系
2.1.1 建立国家水平大地控制网的方法
➢ 起算方位角 ➢当测区附近有控制网时，则可由已有网传递方位角。 ➢若无 已有成果可利用时，可用天文测量方法测定三 角网某一边的天文方位角再把它换算为起算方位角。 ➢在特殊情况下也可用陀螺经纬仪测定起算方位角。
如何使用GNSS进行大地控制测量及数据处理
如何使用GNSS进行大地控制测量及数据处理
近年来，随着科学技术的不断发展，全球导航卫星系统（GNSS）在大地控制测量和数据处理中扮演了重要角色。GNSS是一种利用卫星信号进行位置、速度和时间测量的技术，并且已经成为现代测量领域的主要工具之一。本文将介绍如何使用GNSS进行大地控制测量及数据处理的相关知识。
首先，了解GNSS系统的原理和组成是理解如何使用它的基础。GNSS系统由一组卫星、地面接收器和数据处理软件等组成。目前全球使用最广泛的GNSS系统是美国的全球定位系统（GPS），它由多颗卫星组成，向地面发射信号。当地面接收器接收到这些信号后，可以计算出自己的位置和时间。
在进行大地控制测量时，首先需要建立一个控制网。控制网是一种用来表达和确定地面上各个点位置关系的网络，它是测量的基准和起点。在建立控制网之前，需要选择适当的控制点，这些点必须具备良好的观测条件和稳定的地面条件。通过在这些控制点上安装GNSS接收器，测量其位置坐标并进行校正，就可以得到一组准确的控制点。
控制网建立完成后，就可以对需要测量的点进行观测。观测时，需要在测站上安装GNSS接收器，并进行长时间的连续观测。通过观测卫星的信号，并进行相关处理，可以得到测站的坐标和高程数据。
得到观测数据后，就需要进行数据处理。数据处理是将观测数据进行计算和分析，得到最终的测量结果的过程。数据处理过程主要包括数据预处理、数据过滤和平差计算三个步骤。
在数据预处理阶段，需要对观测数据进行编辑和修正。这一步骤主要是为了消除观测误差和提高数据的可靠性。常见的预处理方法包括数据编辑、数据修正和数据质量控制等。
大地测量学完整课件
4、 在当代地球科学研究中有重要地位 1). 建立与维持高精度的坐标框架和区域性与全球的三维大
地网，长期监测网点随时间的变化；
2). 监测和分析各种地球动力学现象；提供有关地球动力 （地壳板块运动）过 程中时空度量上的定量定性信息；
3). 测定地球形状和外部重力场的精细结构及其随时间的变 化，进一步精化地球重力场模型；
球的空间信息；研究宇宙空间其它星球的状态。 经典大地测量学：视地球为不变刚体，均匀旋转球体或椭球
体，在一定范围内测绘地球和研究其形状、大小及外 部重力场。
现代大地测量学：以空间大地测量学为主要标志，研究地球 及外部宇宙空间。
与经典大地测量学相比，在研究方法、手段方面有显 著不同。主要表现在人造卫星、空间探测器、计算机、通讯 技术等先进技术的应用。
现代大地测量 (三个基本分支)
几何大地测量
物理理论大地测量
空间大地测量GPS
1)、几何大地测量学：即天文大地测量学 基本任务 确定地球形状、大小，地面点的几何位置 主要内容 国家大地测量控制网建立的理论、方法，精 密测角、测距、测水准；地球椭球数学性质，椭球面上 的测量计算，椭球数学投影，地球椭球几何参数的数学 模型等
2)、物理大地测量学（理论大地测量学） 基本任务：用物理方法（重力测量）确定地球形状及其 外部重力场。 主要内容：位理论，地球重和场，重力测量及其归算， 推球地球形状及外部重力场的理论与方法。
大地测量学基础-10-1
第十章控制测量概算
平面控制网平差计算包括①概算②平差③成果表编制等三项内容。
概算的目的：
①系统检查和评价外业观测成果的质量；
②将地面观测成果化算到高斯平面上，为平差做好数据准备工作；
③计算各控制点的资用坐标，为其它急需提供未经平差的控制测量基础数据。
概算的主要工作：
控制测量学
幻灯片2
控制测量学
幻灯片3
由于各等级控制测量要求的精度不同，概算中的计算项目、公式以及做法也略有区别。如在一、二等三角测量概算中，要按上述完整程序逐一进行外，有些步骤还要经过有限的逐渐趋近才能得以实现；而在三、四等测量概算中，在某些情况下（如时）一般可将大地水准面上的观测值直接看作参考椭球面上的观测量，其它计算项目与一、二等三角测量概算相同，但相应的计算公式可以简略一些。现以二等三角测量概算为例进行讨论，并对其它各等作必要的说明。
概算工作是把好质量关的重要一环，概算中的差错将直接影响到平差计算的最后成果，因此概算必须认真负责，确保成果质量真实、准确、可靠和整洁。
控制测量学
§10.1概算的准备工作
一、外业成果资料的检查
检查的主要内容和项目：
1.观测手簿---包括水平方向、垂直角以及边长手簿。检查其原始数据是否清楚、运算是否准确并合乎要求、各项限差是否满足相应的规定、度盘位置是否正确、仪器高和觇标高的量取是否合乎要求、测站点和观测点的气温、气压是否有明确记载、各项注记是否齐全。
2.观测记簿---要全面核对记簿和手簿有关内容是否有差错，成果的取舍和重测是否合理，分组观测是否合乎要求，测站平差是否正确。把检查后确认无误的水平方向值填入水平方向表中，凑整至 0.01˝（若是三、四等测量则凑整至 0.1˝）。
大地测量学基础课件
大地测量数据误差分析
01
02
03
误差来源辨认
分析大地测量数据误差的 来源，如测量设备误差、 数据处理误差等。
误差传播规律研究
研究误差在大地测量数据 处理过程中的传播规律， 为误差控制和修正提供根 据。
误差修正与估计
采用适当的误差修正和估 计方法，减小误差对大地 测量结果的影响，提高数 据的准确性和可靠性。
要点二
详细描述
大地测量学是研究地球形状、大小、赤道半径、地球重力 场、地球自转及其极移等问题的科学。它涉及到大地测量 基准的建立，包括时间、空间和重力基准的建立，以及地 球重力场的研究。此外，大地测量学还涉及到地球椭球及 地球各部分之间相对位置关系的确定，这些研究对于地理 信息系统、卫星导航系统等领域具有重要意义。
大地测量坐标系
总结词
大地测量坐标系是大地测量的基础，用于表示和描述 地球上任意一点的位置和运动状态。
详细描述
大地测量坐标系包括空间直角坐标系、大地坐标系和地 图投影坐标系等。空间直角坐标系以地球质心为原点， 以地球自转轴为Z轴，以经过地球质心且与地球自转轴 正交的赤道平面为XY平面建立的空间直角坐标系。大 地坐标系以地球椭球为基准，以经度、纬度和高程为参 数来确定地球上任意一点的位置。地图投影坐标系则是 将地球表面投影到平面地图上所建立的坐标系，用于地 图制作和地理信息系统的建立等。
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应用大地测量学
§8.1 大地控制网概算
§8.1.1 导线测量概算 §8.1.2 GPS控制网概算
应用大地测量学
§8.1.2 GPS控制网概算
应用大地测量学
（一）数据预处理及其基线解算 数据传输—将观测记录数据传输至计算机，形
成观测值文件、卫星星历文件、测站文件；基线 解算—一般采用双差观测值用软件解算两点间的坐 标差（基线向量）。 （二）观测结果的外业检核
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（三）地面观测值归算到椭球面上的计算 2、观测边长归算到椭球面的改正
地面实际观测边长一般需要加气象改正、仪器常数改正、倾斜改 正、归心改正，计算得到测站、镜站两个控制点之间的水平观测边 长d，水平边长还要化算到椭球面上相应的大地线长度S，其计算公 式为：
式 弧曲中率Hm半为径S测。站ad、点(1e和、H镜RBAmm站)分点 别2的4d为平R3 椭A2均球大长地半高R轴，A 、R第A1为一a归偏e2化心1s边i率ne长2、2B方测m向站法点截和
应用大地测量学
§8.1.1 导线测量概算
导线测量概算工作包括： ——外业测量观测数据的检查 ——将观测值化算到标石中心 ——将观测值化算到椭球面上 ——将观测值化算到高斯平面上
应用大地测量学
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（一）外业成果资料的检查 1、观测手簿 2、观测记薄 3、归心投影用纸 4、仪器检验资料 5、已知数据表和控制网略图的编制
概算的主要目的：
系统地检查外业观测成果质量，把好质量关；
将地面上观测成果化算到高斯平面上，按控制 网几何条件进行检核，为平差计算做好数据准备 工作。
§8.1 大地控制网概算
§8.1.1 导线测量概算 §8.1.2 GPS控制网概算
应用大地测量学
§8.1 大地控制网概算
§8.1.1 导线测量概算 §8.1.2 GPS控制网概算
差、约束平差） • 第六节 控制网精度与可靠性估算（精度估算、可
靠性预计）
第八章 大地控制网数据处理
• 第一节 大地控制网概算 • 第二节 控制网平差原理 • 第三节 平面控制网平差 • 第四节 高程控制网平差 • 第五节 GPS基线向量网平差 • 第六节 控制网精度与可靠性估算
应用大地测量学
§8.1 大地控制网概算 第一节概算
测站点归心改正：
Cwk.baidu.com"
ey
sin(M1 y
Sik
)"
（8-1）
照准点归心改正：
rk"
eT
sin(M 2 T
Sik
)"
（8-2）
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（二）观测成果归算到标石中心的计算 2、边长观测值归算到标石中心的计算
边长测量如果存在偏心（测距仪偏心或反射镜偏 心），要进行边长归心改正，将观测边长归算到标 石中心。
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（五）概算步骤 1、角度归心改正 2、高差计算 3、边长斜距改平距、归心改正和化算至高斯平面 的改正 4、计算导线方位角条件和环形条件闭合差 5、计算导线测角中误差 6、计算导线测距中误差 7、计算导线相对闭合差
§8.1.1 导线测量概算
（六）导线概算实例 P232~234页
§ 8.2 控制网平差原理
应用大地测量学
§8.2.1 条件平差的基本原理与方法 §8.2.2 间接平差的基本原理与方法 §8.2.3 控制网平差前的准备工作
§8.2 控制网平差原理
应用大地测量学
控制网多余观测目的：（1）检核和评定观测 质量；（2）提高待定参数的精度和可靠性。
控制网平差目的：根据最小二乘原理，（1） 消除网中各种几何矛盾，求出观测值的平差值； （2）求出各待定元素的最或然值；（3）评定精 度。
镜站点的平均纬度。
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（四）椭球面上的观测值归算到高斯平面上的计 算
为了在平面上进行平差，还必须将椭球上观 测值化算到高斯投影平面上，这项工作包括方向 改化、距离改化和大地方位角化算为坐标方位角 等三项内容。 1。方向改正：（8-6）式，（6-62），（6-64） 式 2。距离改正：（8-7）式，（6-67）式 3。大地方位角化算为坐标方位角：（8-8）式
剔除精度较差的基线；计算并检核同步环闭合 差；计算并检核复测基线；计算并检核异步环闭 合差。
第八章 大地控制网数据处理
• 第一节 大地控制网概算 • 第二节 控制网平差原理 • 第三节 平面控制网平差 • 第四节 高程控制网平差 • 第五节 GPS基线向量网平差 • 第六节 控制网精度与可靠性估算
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（二）观测成果归算到标石中心的计算
1、水平方向观测值归算到标石中心的计算
导线外业观测中，有时仪器中心偏离测站点标石
中心，叫做测站偏心。而被观测目标如果偏离照准
点标石中心，则称为照准点偏心。为了把水平方向
观测值归算到标石中心，必须将观测方向值加上测
站点归心改正和照准点归心改正（详见本书附录4）。
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(d
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cosi
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cosk
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(ei
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s in k
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2
（8-3）
§8.1.1 导线测量概算
应用大地测量学
（三）地面观测值归算到椭球面上的计算 1、观测方向值归算到椭球面的改正
水平方向观测值归算到椭球面上须在测站平差 和归心改正后的方向值中加入三差改正： 垂线偏差改正、标高差改正和由法截弧方向化为 大地线方向的截面差改正。由于这三项改正在边 长小于10公里时，影响值小于0.1″，因此在短边 导线概算时一般不加三项改正。直接将地面方向 观测值作为椭球面方向观测值。
应用大地测量学
第八章 大地控制网 数据处理
中国矿业大学环境与测绘学院
第八章 大地控制网数据处理
• 外业——观测：水平方向、变长、GPS 基线向量、水准高差、天文方位角
• 内业——计算：概算、平差
第八章 大地控制网数据处理
• 第一节 大地控制网概算（导线概算、GPS网概算） • 第二节 控制网平差原理（条件平差、间接平差） • 第三节 平面控制网平差（以导线网为例） • 第四节 高程控制网平差（以水准网为例） • 第五节 GPS基线向量网平差（基线解算、无约束平
§8.2 控制网平差原理