试论工程测量中不同坐标系变换与精度分析

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如何由公共点坐标解算转换参数 坐标系转换

如何由公共点坐标解算转换参数 坐标系转换

如何由公共点坐标解算转换参数坐标系转换1. 引言1.1 背景介绍在地理信息系统和测绘工程领域,坐标系转换是一项非常重要的工作。

不同地区、不同地图投影方式以及不同测量方法所使用的坐标系往往不一样,这就需要将不同坐标系下的数据进行转换,以保证数据的准确性和一致性。

公共点坐标解算转换参数就是一种常用的方法,通过寻找不同坐标系之间的公共控制点,可以确定转换参数,从而实现坐标系之间的转换。

这种方法不仅可以保证数据的准确性,还可以节约大量的时间和人力成本。

随着全球定位系统(GPS)和卫星测量技术的发展,坐标系转换已经成为地理信息处理中的基础工作。

在实际应用中,我们常常需要将不同坐标系下的地理信息数据进行整合和分析,而公共点坐标解算转换参数正是为这一目的而设计的。

本文将介绍公共点坐标解算转换参数的理论基础、坐标系转换的原理、解算转换参数的方法、实际应用案例以及误差分析,以期帮助读者更好地理解和应用这一重要的技术。

1.2 研究意义坐标系转换在地理信息系统、测绘工程、导航定位等领域具有重要的应用价值。

通过公共点坐标解算转换参数,可以实现不同坐标系之间的数据互通和转换,为各领域的精准定位和空间信息处理提供了基础支持。

研究坐标系转换的理论基础和解算转换参数的方法,有助于深入理解空间数据的转换原理,提高数据处理的准确性和可靠性。

实际应用案例的探讨和误差分析,可以为工程实践提供参考,指导精度控制和数据处理过程的优化。

转换参数的精度评估,则是对研究成果的检验和验证,为进一步提升转换精度提供参考依据。

未来研究方向需要在提高转换参数精度的基础上,深入探讨坐标系转换算法的优化和改进,以适应复杂环境下的精准定位需求,推动坐标系转换技术的发展和应用。

2. 正文2.1 公共点坐标解算转换参数的理论基础公共点坐标解算转换参数的理论基础包括以下几个方面:首先是关于公共点的概念和作用。

公共点是指不同坐标系之间共同拥有的已知坐标点,通过这些公共点可以对两个坐标系之间的转换关系进行确定。

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算

国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算作者姓名:岳雪荣学号: 20142202001系(院)、专业:建筑工程学院、测绘工程14-12016 年 6 月 6 日国家坐标系与地方独立坐标系坐标转换方法与计算(建筑工程学院14测绘工程专业)摘要随着我国经济的发展的突飞猛进,对测量精度要求的建设也越来越高,就是以便满足实际运行要求。

但在一些城市或大型工程建设中可能刚好在两个投影带的交界处,布设控制网时如果按照标准的3度或者1.5度带投影,投影变形会非常大,给施工作业带来不便,此时需要建立地方独立坐标系。

认识国家坐标系的转换和地方独立坐标系统有一定的现实意义,如何实现两者的换算,一直是关注的工程建设中的热点问题。

因此,完成工程测量领域国家坐标定位成果与地方独立坐标成果的转换问题,以适应城市化和实际工程的需要。

关键词:国家坐标;独立坐标;坐标转换目录1绪论1.1背景和意义1.2主要内容1.3解决思路和方法2 建立独立坐标系的方法32.1常用坐标系统的方法介绍2.2确定独立坐标系的三大要素92.3减少长度变形的方法102.4建立独立坐标系的意义123 国家坐标系与地方坐标系的坐标转换13 3.1常用坐标系的坐标转换模型133.2投影面与中央子午线及椭球参数的确定14 3.3国家坐标与地方坐标的转换思路154算例分析17结论20参考文献错误!未定义书签。

1绪论1.1背景和意义随着社会的经济快速发展,尤其是近十多年来空间测量技术突飞猛进,得到了长足的发展,其精度也大幅提高。

从测量的发展史来看,从简单到复杂,从人工操作到测量自动化、一体化,从常规精度测量到高精度测量,促使大地坐标系有参心坐标系到大地坐标系的转化和应用。

大地测量工作已有传统的二维平面坐标向三位立体空间坐标转化,逐步形成四维空间坐标系统。

在测绘中,地方独立坐标系和国家坐标系为平面坐标系的两种坐标系统。

对于工程测量和城市建设过程,建设区域不可能都有合适的投影子午线,势必可能有所差异,这样一来作业区域的高程和坐标或者是工程关键区域的高程和坐标能够与国家大地基准的参考椭球有较大的出入,在这种情况下,根据不同的投影区国家坐标系统,可能就会出现投影变形导致严重错误。

城市坐标系转换2000国家大地坐标系分析

城市坐标系转换2000国家大地坐标系分析

试点论坛shi dian lun tan288城市坐标系转换2000国家大地坐标系分析◎王爱霞摘要:伴随着2000国家大地坐标的应用范围越来越广,使用2000国家大地坐标的项目也在不断的增加。

通过对2000年国家地质公共坐标系转换的技术方法和程序进行探索,实现地质调查结果和主体空间数据库坐标系向2000国家地质坐标系的转换的目标,为地质数据坐标系转换奠定了技术基础。

因此,本文对2000国家大地坐标系进行了简述,并对现有大地坐标系转换为2000国家大地坐标系的方法进行了分析。

关键词:2000年国家大地坐标系;坐标系转换在2008年国家测绘地理信息局发布的公告中,规定道:“经国务院批准,一句《中华人民共和国测绘法》的规定,在2008年7月1日以后我国开始使用2000国家大地坐标系。

” 在2013年,中国地质调查局发布了《中国地质调查通知书《2000国家大地坐标系推广使用技术指南》和《大地测量控制点坐标转换技术规程》(中地调函[2013] 332号)》,要求质量调查项目主管部门对相关的文件进行调查分析,必须做好原坐标系进行2000国家大地坐标系的转换工作。

但是,在十多年的发展以来,地质调查数据量非常大。

一、城市坐标系向2000国家大地坐标系转换的技术路线城市坐标系向2000国家大地坐标系转换的技术程序有:第一,对现有坐标系结果数据进行收集,对局部坐标系的使用进行分析和控制。

第二,需要构建精度极高的2000坐标系,充分发挥现有的基本控制网点的作用,构建区域内的高精度的2000坐标基准架构。

第三,以2000区域坐标系的基准架构以及现有的城市坐标系为基础,明确区域坐标系向2000国家大地坐标系进行转换的关系。

二、对于2000国家大地坐标系基本架构进行构建的具体方式(一)收集现有坐标系的结果数据通常,在选择区域坐标系时,通常会通过标准区域投影来选择更接近国家标准指标区域的中央子午线的区域(3度区域,6度区域),要与国家基本地理信息数据相符合。

工程测量中的误差与精度分析方法

工程测量中的误差与精度分析方法

工程测量中的误差与精度分析方法引言工程测量是指在各类建筑、土木、水利及其他工程项目中进行的测量活动。

在工程测量中,误差与精度分析是一个非常重要的内容,它直接决定了测量结果的可靠性和准确性。

本文将从误差与精度的概念、误差来源、误差衡量标准以及精度分析方法等方面进行论述。

误差与精度的概念误差是指测量结果与真实值之间的差异,常常由于测量仪器的精度、操作者的技术水平、环境条件等因素引起。

精度则是指测量结果的稳定性和准确性的程度,也可以理解为测量所能达到的最小刻度。

误差来源误差可以来源于多个方面,其中主要包括仪器误差、人为误差和环境误差。

1. 仪器误差:不同仪器的精度有所不同,一台好的仪器在使用时会产生较小的误差,而一台差的仪器则会引发较大的误差。

2. 人为误差:操作者的技术水平和主观能动性也会对测量结果产生影响。

缺乏经验和技术娴熟的操作者可能会造成测量不准确。

3. 环境误差:测量环境中的温度、湿度、气压等因素变化,都会对测量结果产生一定的影响。

误差衡量标准为了评估误差的大小,常常使用标准差和均方根误差两种指标来进行衡量。

1. 标准差:标准差是一种衡量数据离散程度的常用指标,它能反映数据的分散程度。

标准差越大,说明测量的结果越不稳定。

2. 均方根误差:均方根误差是指各测量值与实际值之间差值平方的平均值的平方根。

均方根误差越小,说明测量结果越接近真实值,精度越高。

精度分析方法为了提高测量结果的准确性和可靠性,工程测量中常常采用以下几种方法进行精度分析。

1. 内部精度分析:通过重复测量同一物体,对测量结果进行统计分析,计算出其均值、方差和标准差等指标,从而评估测量结果的稳定性和准确性。

2. 外部精度分析:通过与参考数据进行比较,将测量结果与真实值进行对比,计算误差值,从而评估测量结果的准确性和误差范围。

3. 环境控制:为了减小环境误差对测量结果的影响,可以在测量过程中加强环境监控,尽量保持环境条件的稳定性,如控制温度、湿度等因素。

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析随着经济和科技的发展,工程建设的规模不断扩大,工程测量的精度要求也越来越高。

而现代化的工程测量系统,已经成为提高工程测量精度和效率的重要手段。

其中,CORS系统是近年来发展迅猛的一种测量系统。

本文将围绕CORS系统在工程测量中的运用及其精度分析进行探讨。

一、CORS系统的概念CORS,也就是连续运行的参考站系统,是一种利用全球定位系统(GPS)和通信技术建立的测量参考系统。

该系统通过连续运行的GPS接收机和通信设备,实时地获取卫星信号和空间参考数据,并将这些数据通过通信网络传输到用户端,为用户端提供准确的三维坐标和参考数据。

CORS系统具有高精度、高效率、长时间连续运行等优点,在土地管理、城市规划、公路、桥梁、隧道、航空、航海等领域得到广泛的运用。

CORS系统在工程测量中的运用方式主要有三种:静态观测法、动态观测法和RTK(即时动态)法。

以下将分别介绍这三种方式的原理和运用。

1、静态观测法静态观测法是利用CORS系统进行测量的最基础方法。

该方法需要在已知控制点附近布置多个参考站接收器,将该区域内所有的参考站同时观测,以获取该区域内的坐标信息和大地水准面参数。

具体操作流程如下:Step1.确定测区并设置控制点;Step2.测量控制点的空间坐标;Step3.在控制点周围布置多个CORS参考站接收器;Step4.利用控制点对参考站进行精确纠正;Step5.同时对所有参考站进行长时间的观测,以获取该区域内的坐标信息和大地水准面参数。

通过静态观测法,可以获取到区域内的三维坐标和大地水准面参数,为后续的工程测量提供了可靠的参考。

动态观测法是静态观测法的改进。

该方法利用GPS对动态测量对象进行实时、连续的观测,并通过比较前后两次观测数据的差异来计算测量对象的坐标位移和速度。

该方法的主要作用是用于对时间变化较快的测量对象进行测量,例如长达几百米的桥梁、高速公路等。

3、RTK法RTK法是即时动态方法,是CORS系统最常用的测量方法。

贺州某工程测量中RTK技术应用及精度分析研究

贺州某工程测量中RTK技术应用及精度分析研究

贺州某工程测量中RTK技术应用及精度分析研究摘要:差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法,本文基于笔者多年从事工程测量的相关工作经验,以城市工程测量中GPS RTK技术的应用为研究对象,以笔者曾经参与的贺州某工程测量项目为研究背景,详细阐述了工程测量中应用RTK技术的测量步骤,探讨了RTK在城市工程测量中的具体应用方法。

关键词:GPS RTK 工程测量城市应用1 实时差分GPS测量技术差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法。

实时动态(Real Time Kinematic简称RTK)测量技术,也称载波相位差分技术,是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是GPS 测量技术发展中的一个新突破。

实时动态测量的基本思想是,在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据,通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。

在流动站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位的原理,实时地计算并显示流动站的三维坐标及其精度。

实时动态(RTK)定位测量系统的构成实时动态定位测量系统主要由以下三部分构成。

工程测量是在地方独立坐标系上进行的,这就存在WGS-84坐标和地方独立坐标系的坐标转换问题。

由于RTK作业要求实时给出当地坐标,这使得坐标转换工作非常重要。

根据总体规划和工程需要,求定测区转换参数可按如下步骤进行:首先在测区以GPS静态方式布设均匀分布的高等级GPS控制点,获得各点的WGS-84坐标和地方坐标系下的坐标,利用同一点的两种坐标求出转换参数。

注意,为提高转换参数的可靠性,最好选用4个以上的点进行观测和求解,这样可通过多种点的匹配方案,检验转换参数的正确性及精度。

2.3 RTK施测步骤野外作业时,基准站安置在选定的控制点上,打开接收机输人点号、天线高、WGS-84的已知坐标;设置完毕检查接收的GPS卫星数≥5颗。

铁路测量中坐标系转换之分析与比较

铁路测量中坐标系转换之分析与比较

铁路测量中坐标系转换之分析与比较摘要:本文结合锦承线的扩能改建,通过对GPS控制网布设、选点、观测和数据处理等方法的论述,说明采用GPS静态测量作为铁路的首级控制不仅可以极大程度的满足精度的要求,也最大限度的提高了工作效率。

关键词:GPS控制网;中央子午线;独立坐标系;约束平差Abstract: this paper discusses the pile kam line reconstruction, through to the GPS control network layout, study, observation and data processing method, this article has discussed the static measurement that GPS as the head of railway control can not only greatly degree of meet the precision requirement, also the maximum improve work efficiency.Keywords: GPS control network; The central meridian; Independent coordinate system; Constraint adjustment with1 前言随着我国经济的不断发展,基础设施的建设日益增多。

辽宁省作为环渤海经济圈的重要工业基地,新建铁路可以极大的缓解交通压力,为经济发展做出更大的贡献。

本文以我单位承担的锦承铁路带状测量工程为依据,在GPS技术应用于铁路首级控制的测量中,阐述了坐标系统相互转换的优越性及应注意的问题。

2 工程概述此次改扩建的铁路总里程为130公里,布设的控制网图见下图:2.1 作业的技术依据(1)CJJ 73-97《全球定位系统城市测量技术规程》。

不同国家坐标系下子午线收敛角计算公式及其精度分析

不同国家坐标系下子午线收敛角计算公式及其精度分析
J I ANG De—c a i 。 ,Z HANG We n ,L UO J i n g—h u i ,CHEN J i —we i 。 ,GAO F e n g ,DUAN Ca i —me i 。
( 1 . S c h o o l o f E n v i r o n me n t a n d S p a i f M I n f o r ma t i e s , C h i n a U n i v e r s i t y o f Mi in n g a n d T e c h n o l o g y , Xu z h o u 2 2 1 0 0 8 , C h i n a ; 2 . E me r g e n c y R e p a i  ̄ n g C o mp a n y o f C h i n a p e t r d u m P i p e H n e P o u r e a u , L ng a f a n g 0 6 5 0 0 0, C h i n a )
Ab s t r a c t :T h e p a p e r i n t r o d u c e s t h e c o n c e p t a n d f o r mu l a s o f me r i d i a n c o n v e r g e n c e a n g l e a n d c o d e s Ga u s s p o s i t i v e a n d i n v e r s e c lc a u l a — t i o n nd a me r i d i n a c o n v e r g e n c e a n g l e b y u s i n g C+ + l a n g u a g e .w h i c h i mp ov r e s t h e c a l c u l a t i o n e ic f i e n c y . 1 4 p o i n t s o f Xu z h o u a r e s e — l e c t e d a n d i t i s f o u n d t h a t me r i d i a n c o n v e r g e n c e a n g l e f o m u r l a s c a n b e u s e d i n e i t h e r g e o d e t i c c o o r d i n a t e s y s t e m 1 9 5 4 o r g e o d e t i c c o o r -

几种精密工程测量技术方法及精度的分析

几种精密工程测量技术方法及精度的分析

几种精密工程测量技术方法及精度的分析【摘要】随着科学技术的飞速进步和建设事业的迅猛发展,涌现出各种未有的巨大工程及建筑群体,传统的工程测量无法很好地解决新型大型建筑群体在内容上、精度、技术要求、测控技术方法的问题,本文通过对角度、距离、高差三个测量基本问题进行分析,形成一套专门为高精度工程测量所需的理论、方法和技术。

【关键词】精密工程测量;方法;精度分析0 前言精密工程测量,主要是指结合现代测绘科技的新进展,研究和解决大型工程或特种工程对测量的高精度、可靠性、自动测控等各个方面要求的测量科学。

它代表着工程测量的新进展和先进技术,虽然如此,但仍然是在测量学的基本理论和方法指导下的测量技术,以各种测绘仪器及设备,测角、测边、测高程,进而获得各点的三维坐标或进行施工放样和求取位移等一序列需要的测量信息。

另外,在对精度的更高要求以及解决测值可靠性及安全监控诸方面,传统的工程测量是难以满足和不能实现的。

近几十年来,随着科学技术的飞速进步和建设事业的迅猛发展,各种前所未有的巨大工程及建筑群体纷纷涌现。

对这些新型的大型建筑群体来说,为适应现代工程建设的需要,紧跟现代化经济建设的发展,要求精密工程测量也应同步发展。

1 精密工程测量的几个研究方向精密工程测量从它初期开始发展到现在,已基本形成一个体系,随着各种工程的兴建和科技不断进步,精密工程测量应该进一步对以下几个方面的进行研究:对经典测量理论和方法的研究、减弱环境因素作用的研究、研究合理的数据处理方法、专用测量仪器的进一步研究。

进一步提高测量精度,满足各种工程的需要;努力发展精密测量的智能化、自动化,极大地减轻观测人员的劳动强度;提高测量的可靠性和测量系统的稳定性;提高对异常值的鉴别能力;进一步深化多科学相结合处理精密工程测量的问题等,这些将是精密工程测量目前发展的主要方向。

2 进行数据可靠性及异常值检验的意义和方法一个被测量的真值通常是不易获得的,实际工作中是通过较精密尺度的多次比较,而求得真值的近似值。

GPS高程拟合方法及精度分析

GPS高程拟合方法及精度分析

GPS高程拟合方法及精度分析引言随着全球定位系统(GPS)的普及和发展,GPS技术在地球科学、工程测量和导航定位等领域得到了广泛的应用。

GPS高程的测量和拟合在地球科学研究和工程测量中扮演着重要的角色。

对GPS高程拟合方法及其精度进行深入的研究和分析具有重要的意义。

一、GPS高程拟合方法GPS高程的测量是通过GPS卫星信号和接收机接收时间的差值来计算得到的。

在GPS测量中,精确的高程测量是非常重要的。

高程拟合是指根据已知的GPS观测数据,通过一定的数学模型和算法,来拟合出地球表面上各点的高程值。

目前常用的GPS高程拟合方法主要包括差分GPS法、动态大地水准面模型法和GNSS/地球重力模型法。

1. 差分GPS法差分GPS法是基于参考站和移动站测量GPS信号的相位和码距的差值来进行高程测量的方法。

该方法可以减小大气层等误差对高程测量的影响,提高高程测量的精度。

差分GPS法广泛应用于工程测量和导航领域,具有较高的精度和实用性。

2. 动态大地水准面模型法动态大地水准面模型法是基于大地水准面模型预测的高程值和GPS观测数据进行拟合的方法。

通过使用大地水准面模型,可以对GPS测量中的大气层延迟和其他误差进行校正,提高高程测量的精度。

该方法适用于地球科学研究领域,可以得到更为精确的高程值。

二、GPS高程拟合精度分析GPS高程拟合的精度是衡量其可靠性和实用性的重要指标。

在GPS高程拟合过程中,需要对其精度进行综合分析和评估。

1. 精度影响因素GPS高程拟合的精度受到多种因素的影响,主要包括大气层延迟、接收机误差、地形和重力效应、卫星轨道误差等。

这些因素会对GPS高程拟合的精度产生影响,需要在实际应用中进行综合考虑和分析。

2. 精度评估方法针对GPS高程拟合的精度进行评估,可以采用单点定位和差分定位、统计分析和误差分析等方法。

通过对GPS观测数据和拟合结果进行综合分析和评估,可以得到GPS高程拟合的精度水平和可靠性。

工程测量坐标系的转换及精度分析

工程测量坐标系的转换及精度分析
上 。模 型选择 布尔 莎 , 点 击计算 键 , 即可看 到转换 的 点位精 度 , 求 得七 参 数 。点击 “ 确 定 ”, 软 件 将 自动 保存七 参数 ; ③ 坐标转换 。数 据较少 时 , 使 用单 点转 换; 数 据较 多 时 , 使用“ 文 件 转换 ” 功 能 一 次 全 部 导
邢建国 魏长明 郭 昌平
工程测量坐标系 的转换及精度分析
1 5
工 程 测 量 坐 标 系 的转 换 及 精 度 分 析
邢建 国, 魏长 明 , 郭 昌平
( 陕西省煤 田地质局物探测量 队, 陕西 西安 7 1 0 0 0 5 )

要: 根 据 工程 测量 实例介 绍 了北 京 5 4坐标 与 西安 8 O坐标相 互转 换 的方 法和过程 , 对 转换 结果
选择 同等 级 的三 个 国家二 等 点 , 进行 四参 数 和 七参 数计 算 , 并利用 国家三等 点庙 梁 、 郭 梁进行 了检
验, 完成 了井 田边 界 、 钻孔、 地 震测 线坐 标 的转 换 。
1 . 2 转 换方 法 利 用 南方 C A S S 6 . 1 软 件 计 算 四参 数 转换 方 法 :
流 动 沙丘较 多 , 国家 三 角点 大 部 分 已损 坏 、 丢失 , 给
数 。已知公共控制点坐标输 入完成后 , 点击 【 计算 转换参数】 按钮 , 即可得到平面坐标转换的 四个参
数: 平 移量 , Y平 移 量 , 旋转 角 度 和 尺度 因子 ; ③ 坐
标转换 。选择【 转换数据 】 复选按钮 , 在“ 数据文件
作者简介 : 邢建 国( 1 9 7 9 一) , 男, 河 南濮 阳人 , 2 0 0 1年毕业 于河南 城 建 高等专科 学校 , 测量 工程 师 , 主要从事工程测量工作 。

工程测量中的精密单点定位技术分析

工程测量中的精密单点定位技术分析

工程测量中的精密单点定位技术分析摘要:精密单点定位(PPP)是一种可以精确地测定观测点位置的定位方法,在工程测量方面应用比较广泛。

本文根据笔者多年工作实践,对控制测量工程中的精密单点定位技术的应用进行分析,供同行借鉴参考。

关键词:测量工程;精密单点;定位技术前言精密单点定位技术较于传统的定位技术灵活及精度高等特点,能够的有效解决首级控制网坐标问题。

其原理是应用IGS地面跟踪站的GNSS观测数据计算出卫星轨道和卫星钟差,在卫星定位测量中主要的误差在于轨道误差、卫星钟差和电离层延时,这些误差均可以精确的数学模型进行改正。

而IGS目前提供的卫星钟差精度已优于0.02 纳秒,卫星轨道精度可达2~3 cm,此精度的卫星钟差和轨道,可以保证精密单点定位解算获得厘米级精度。

一、精密单点定位技术数据的处理及精度的确定(1)外业观测采用单台GNSS双频接收机进行外业观测,选取控制网中一个点进行观测,最少观测一个时段,时段长度可选6~12h,也可与控制网中其它点一起进行同步观测。

(2)数据处理精密单点定位的数据处理主要有两种方式:一是单机版精密单点定位软件解算;二是网络在线提供PPP定位解算服务。

数据处理步骤一般有数据准备观测数据转为Rinex格式,下载精密星历和钟差文件;然后进行数据预处理,包括粗差剔除、周跳的探测及修复、相位平滑伪距、近似位置坐标计算、初始整周模糊度的确定等;并进行各项误差的改正,包括对流层、天线相位中心、相对论效应、固体潮等;观测模型、随机模型的建立,进行参数估计,选择IGS站点解算出观测点的坐标成果。

在对数据进行采集与处理时需要注意以下几个方面:①仪器选取及设置虽然很多学者专家已经对单频接收机用于精密单点定位测量的精度做了较高的评价,但是在工程运用上,存在着很多不稳定的因素,单频接收机数据解算的精度不是很可靠,一般选用双频且可靠性能比较高的接收机,在高度角、采样率等设置上要根据实际情况而定,一般采用的高度角为100,采样率为1~15s的设置,特别需要注意仪器天线高的设置。

变换测站点精确悬高测量精度分析

变换测站点精确悬高测量精度分析

变 换测 站 点 精确 悬高 测 量 精 度 分 析
严 丽 萍
摘 要 : 过 利 用 悬 高 测 量 时 变换 测站 点 , 服 了传 统 悬 高 测 量 必 须 置 镜 于 目标 点 正 下 方 的 缺 点 , 出 了进 行 精 确 悬 高 通 克 提 测量的操作方法及计算公式 , 分析 了误 差 形 成 的 主要 因素 以及 在 实 际操 作 中提 高测 量 精 度 的 方 法 , 以后 在 工 程 对
程 中 , 议 洞 内控 制 测 量 定 期 联 测 洞 外 控 制 点 , 测 时 应 注 意 洞 建 联
3 隧道贯通 误 差 的估 算
外控制 点的保存 状 况 , 如果 洞外 控 制点 出 现人 为击 砸 、 碾压 、 龟
塌陷 , 应及 时恢 复 , 以确保隧道的正确贯通 。 洞外控制 网误差 对隧道 横 向贯通 中误差影 响值 是 隧道洞 外 裂 、 平 面 控 制 网 的一 项 重 要 指 标 。通 过 控 制 网 的 平 差 计 算 获 得 各 点 参 考 文 献 : 1 李 林 , 新 洲. 王 雪峰 山特 长 隧道 平 面控 制 测 量 基 坐标 的方差一协方差 阵 , 据现场 可能使 用 的进 洞定 向边 , 算 [ ] 王 守彬 , 根 计 两开挖洞 口问的隧道洞外控制 网对 隧道横 向贯通 中误差 影响值 。
化 到隧 道 独 立 坐 标 系 的投 影 面 上 , 进 行 比较 和 分 析 。 比较 内 容 精 度和选择较长的定 向边 。3 建 议加强 隧道控 制范 围和相邻 标 并 )
为: 全站仪实测角值与 G S成果计 算值 比较 , 站仪 实测角 度平 段线路施工坐标 系的联测 ; P 全 加强对控 制桩 的保 护 ; 在联 测 、 引测 时 差值与 G S成果计算值 比较 , P 实测边 长改化值 与 G S P 成果计算值 注意对控制点进行检核 ; 加强洞 内施工 导线的测量 。4 在施 工过 )

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析

CORS系统在工程测量中的运用及精度分析CORS(Continuously Operating Reference Station)系统是一种用于测量和监测空间位置的技术系统。

它由一组连续运行的参考站点组成,可以提供高精度的实时位置数据,并用于工程测量中的定位和姿态监测。

CORS系统的精度分析是评估其测量结果与真实坐标之间的偏差。

这可以通过对参考站点进行实地测量来实现。

通常会选择一些控制点,对其进行传统的测量方法,如全站仪或GPS观测,并将其坐标与CORS系统提供的测量结果进行比较。

1. 高精度定位:CORS系统可以提供高精度的实时位置数据,通过与测量仪器或传感器配合使用,可以实现对工程测量点的定位。

这对于需要高精度位置信息的测量任务特别有用,如道路建设、桥梁施工等。

2. 姿态监测:CORS系统可以实时监测物体的姿态变化,如倾斜、旋转等。

这对于工程结构的监测和评估非常重要,如高楼大厦、桥梁、风电场等。

通过CORS系统提供的姿态数据,可以及时发现结构变形或异常,从而采取适当的措施。

CORS系统的精度分析是评估其测量结果的可靠性和准确性的过程。

通过与实地测量结果的比较,可以评估CORS系统的精度,并进行误差分析。

精度分析包括以下步骤:1. 实地观测:选择一些控制点,进行实地测量,包括全站仪或GPS观测。

这些控制点的坐标被认为是真实的坐标。

2. CORS测量:使用CORS系统进行相同的测量任务,并记录CORS测量结果。

3. 数据比较:将实地测量结果和CORS测量结果进行比较,计算其之间的偏差。

可以使用统计学方法,如平均值、标准差、残差分析等。

4. 误差分析:在进行数据比较的基础上,进行误差分析,找出造成测量误差的原因,如观测方法、仪器误差等。

小角度法和极坐标法精度分析

小角度法和极坐标法精度分析

小角度法和极坐标法精度分析[摘要] 本文简单的介绍了小角度法和极坐标法定义,为了对比两种方法的精度,推导出了两者的精度计算公式。

分析了在100m 内,小角度法和极坐标法的精度,并对其精度进行了对比分析,得出在1°以内,小角度法和极坐标法测量精度基本相等,其它条件下,小角度法测量精度高于极坐标法测量精度。

[关键字] 小角度法极坐标法 100m 精度建筑基坑各项监测项目中,顶部水平位移监测比较重要,水平位移监测方法也比较多,例如小角度法、极坐标法、前方交会法、后方交会法、后方交会法、测边交会法、导线法、自由设站法、单站改正法等[1]~[6]。

本文主要以采用测角精度为2″,测距精度为2mm+2ppm,测2测回的小角度法和极坐标法分析其精度,并进行对比分析。

1.小角度法精度小角度法是利用全站仪精确测出基准线与置站点到观测点视线之间的微小角度[1][2]。

图1 小角度法如图1,a、b为基准点,其中a为置站点,b为置镜点,两点构成一条基准线,p点为监测点,p′为变形后监测点,可知,代人小角度法计算式得p点变形量为式中:—p点位移量;—a至p点距离。

上式微分可得则=因为采用测角精度为2″,测距精度为2mm+2ppm,测2个测回,当,s=100m,则,mm,前一项值为0.94,后一项值为4.66×10-8,相对前一项数值很小,可以忽略此项,所以可以看出,小角法精度仅与监测点到测站点的距离和仪器标称测角精度有关,跟监测点至置站点连线与基准线间微小角的大小无关。

2.极坐标法精度极坐标法是利用数学中的极坐标原理,以两个已知点为极轴,以其中一个点为极点建立极坐标系,测定观测点到极点的距离,测定观测点与极点连线和极轴的夹角的方法。

(如图2)图2 极坐标法a、b为已知点,c为监测点,测定角度和边长s,根据公式,可得c点坐标:微分得则因为监测点c沿x和y方向的变形量为所以监测点c沿x和y方向的变形量的精度为可以看出,监测点c沿x和y方向变形量的精度不仅与距离有关,还与角度有关。

施工坐标系和测量坐标系的区别是什么

施工坐标系和测量坐标系的区别是什么

施工坐标系和测量坐标系的区别是什么在建筑施工和测量领域,常常涉及到施工坐标系和测量坐标系的概念。

尽管两者都与坐标系有关,但它们在定义、用途和精度方面存在着一些区别。

本文将从这几个方面来阐述施工坐标系和测量坐标系之间的不同之处。

定义施工坐标系是一种用于建筑施工过程中的坐标系统。

它是施工工程师为了方便施工而定义的,通常是以施工现场的某个关键点作为基准点,确定一组平面坐标或空间坐标系。

施工坐标系的原点和坐标轴的方向可以根据具体需求来选择,以适应施工过程中的各种操作。

测量坐标系是一种用于测量和记录地理或工程数据的坐标系统。

它是以地球或工程项目的某个参考点作为基准,确定一组平面坐标或空间坐标系。

测量坐标系通常使用国家或地区规定的地理坐标系,如UTM坐标系或投影坐标系,以确保测量的准确性和可比性。

用途施工坐标系主要用于建筑施工过程中的测量、定位和布置。

在施工过程中,施工工程师需要根据设计图纸和施工要求将各种构件、设备和材料准确地放置在指定位置。

施工坐标系为施工工程师提供了一个方便的参考系统,使他们能够准确地测量和定位施工元素。

测量坐标系主要用于地理测量和工程测量。

地理测量包括土地测量、地图制图和地球物理测量等,用于研究地球表面的形状和特征。

工程测量包括建筑测量、道路测量和水利测量等,用于确定工程项目的位置、形状和尺寸。

测量坐标系提供了一个统一的参考系统,使测量数据能够被准确地记录、分析和比较。

精度施工坐标系的精度通常不要求特别高,一般在施工过程的控制范围内即可。

施工工程师主要关注施工元素在平面或空间中的相对位置,所以施工坐标系的精度不需要达到毫米级别。

工程测量仪器的精度和测量员的操作水平是施工坐标系精度的主要限制因素。

测量坐标系的精度要求通常较高,尤其是在地理测量和工程测量中。

测量坐标系的精度往往需要在厘米甚至毫米级别,以满足地理空间数据的精确度和可靠性要求。

为了达到这样的精度,测量仪器和测量方法必须经过严格校准和控制,测量员需要具备高水平的测量技术和经验。

水利工程坐标转换模型及精度分析

水利工程坐标转换模型及精度分析
图 1 ) 。

1 三 维 空 间直 角 坐标 转换 模 型
自2 0 世纪 6 0年 代 以 来 , 各 国大 地 测 量 学 者 对
此 作 了大 量 的研 究 , 获 得 了很 多 种 转 换 方 法 及 模 型, 其 中较 常用 的是二 维平 面 坐标 三 参数 法 和 三维 空 间直 角坐 标 七参 数 法 的转换 模 型【 1 。由于 三参 数 法 转 换模 型是 在 假 设 两 坐 标 系 之 间各 坐标 轴 相 互 平 行 的条 件 下 导 出 的 , 这 在 实 际 上 往 往 是不 可 能 的 。并 且该 模 型是 线 性 的 , 没 有顾 忌 高斯 投 影变 形
明: 其成果可用于水利工程 中不同参考椭球面的坐 标转换 。 【 关键词] 坐标 系 ; 布尔沙模型 ; 转换参数 ; 精度 ; 分析 [ 中图分 类号】 P 2 8 2 . 2 【 文献标识码] B [ 文章编号] 1 0 0 3 — 1 5 1 0 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 1 4 — 0 3
重新 定 义 , 因为权 矩 阵在 用 最 小二 乘 法解 算 过程 中
起着衡量精度标准的作用 。如果公共点的坐标值
是等 精 度 的 , 则 P可 以采 用 单位 阵 E; 如果 是 不 等精 度的, 在平 差 时 P不 能等 同处 理 。总之 , 精 度较 高 的
0 O .0 0 1 公共 点 坐 标值 在 1 平 差结 果 中应 占较 大 的 比重 , 或者
( 广西水利 电力职业技术学院 , 广西 南宁 5 3 0 0 2 3 )
【 摘 要】 为了实现在水利工程 中不 同坐标系坐标 的自由转换 , 基于布尔沙模型的三维空间直角坐标 转换 的基本原理 ,

工程测量中不同坐标系变换与精度分析

工程测量中不同坐标系变换与精度分析

工程测量中不同坐标系变换与精度分析随着世界的发展,科技的不断进步,人类的生产和生活活动中越来越依赖于工程建设。

而工程建设中的测量对于工程的设计、施工、验收以及后期的维护和改建都有着重要的作用。

同时,测量也是一项非常复杂的技术活动,需要经过多层次、多方面的处理和分析,才能得到准确可靠的测量结果。

在工程测量中,坐标系的变换和精度分析是其中最为重要的工作之一。

一、坐标系的变换1.直角坐标系、极坐标系和球面坐标系在工程测量中,我们通常使用直角坐标系、极坐标系和球面坐标系这三种基本坐标系来描述测量对象的位置、方向和形态特征。

其中,直角坐标系是最为常用的一种坐标系,它是以三条互相垂直的坐标轴为基础建立的;极坐标系是将点的位置用极径和极角来描述的一种坐标系;而球面坐标系则是以球面上的任意一点作为原点建立的坐标系。

2.坐标系的变换不同的坐标系之间存在着一定的转换关系,我们可以通过坐标系的变换来处理不同坐标系间的测量数据和计算结果。

在工程测量中,常用的坐标系变换包括三维直角坐标系到极坐标系的转换、三维直角坐标系到球面坐标系的转换、平面直角坐标系到大地坐标系的转换等等。

3.坐标系变换的应用坐标系变换有着重要的应用价值,其中最为常见的应用就是在GPS测量中。

由于GPS信号的误差和干扰等原因,测量数据存在着一定的偏差。

在实际测量中,我们需要将采集到的测量数据通过坐标系变换的方式转换为更为精确的坐标系数据,以便于进一步对测量数据进行处理和分析。

同时,坐标系变换还可以在地图制作、GPS导航、无人机航拍等领域得到广泛应用。

二、精度分析1.精度和精度等级在工程测量中,测量精度是指测量结果与实际值之间的差异程度。

而精度等级则是针对测量所涉及的不同因素,对测量精度所给出的相应标准。

常见的精度等级包括一级、二级、三级和四级等。

2.精度分析精度分析是工程测量中非常重要的一项工作,它对于保证测量精度、优化工程设计和判断测量结果的可靠性都有着至关重要的作用。

工程测量中不同坐标系变换与精度分析

工程测量中不同坐标系变换与精度分析
工程测量中不同坐标系变换与精度分析
摘要:工程测量中需要对不同坐标系进行合理有效的变换,以提高参数的准确性。本文对坐标变换概念及必要性作了简要阐述,分析了坐标变换基本原理,介绍了我国常用的几种坐标系变换方法,并对减少变换误差和提高变换精度进行了探究。
关键词:工程测量;坐标系变换;精确度
一、坐标变换概念及必要性
2、西安80坐标系和国家2000坐标系间的相互变换。国家2000坐标系属于地心坐标系,而西安80坐标系属于参心坐标系,它们缺乏统一的变换公式,这就需要找到几个同名点对应的坐标,然后对相关参数求解,这样可以实现西安80坐标系和国家2000坐标系之间的变换。
3、北京54坐标系和国家2000坐标系间的变换。在两个坐标系中选取348个重合点,利用布尔莎参数模型,先后求出两个坐标系的变换参数,得到两个坐标系对应的坐标,由此来实现两坐标系的变换。
我国现阶段坐标系变换包括四种类型:北京54全国80及WGS84坐标系相互变换、平面直角坐标系和大地坐标系变换、十进制角度与度/分/秒型式之间变换、任意两空间坐标系之间变换。同时随着我国经济快速发展和科技进步,研发出不少的新的技术与定位系统,变换方法更加方便快捷,并在建筑工程领域广泛应用,推动了建筑业的快速发展。
三、坐标系变换类型及方法
在工程测量中选用不同类型的坐标系变换是一门要求很高的技术,也是一种提高工程测量水平的重要方法。不同坐标系变换技术在我国航天航空、地质勘探、建筑工程等领域有着广泛的应用。坐标系变换问题关系我国国防建设、地质勘测和建筑等领域的进步和发展。掌握不同类型坐标系间变换方法这门技术具有重要意义和深远影响。
(四)任意两空间坐标系间变换。先找到两个空间坐标系重合点,重合点必须多于三个,再确定在坐标系中重合点的具体坐标,通过布尔莎公式来求解,这样就顺利完成了任意两空间坐标系间的变标系和西安80坐标系间的相互变换。54坐标系和80坐标系各自处在两个不同的椭球,在坐标系变换时需要找到两个椭球的公共点,再分别在两个坐标系中找到公共点的对应坐标,最后添加到变换软件中,这样就顺利完成了两者之间变换。

探讨石油工程测量中的坐标转换李占欢

探讨石油工程测量中的坐标转换李占欢

探讨石油工程测量中的坐标转换李占欢发布时间:2023-05-07T08:32:23.826Z 来源:《工程管理前沿》2023年5期作者:李占欢[导读] 石油工程测量主要是利用GNSS定位技术、全站仪等设备对地下的石油工程进行测量,使其能够更好的适应石油勘探开发工作的需要。

由于石油工程中一般都是采用测量点坐标计算的,在这一过程中经常会遇到测量点坐标与实际的地面坐标不一致的情况,在这种情况下就需要将GNSS控制网与地面控制网进行连接,使得这些控制点坐标能够与GNSS网坐标一致,使其能够更好地适应石油勘探开发工作。

石油工程中常用的坐标转换方法有两种,即GNSS定位测量与全站仪测量,本文主要针对这两种方法进行阐述,希望对相关工作者有所帮助。

东方物探大庆物探二公司吉林松原138000摘要:石油工程测量主要是利用GNSS定位技术、全站仪等设备对地下的石油工程进行测量,使其能够更好的适应石油勘探开发工作的需要。

由于石油工程中一般都是采用测量点坐标计算的,在这一过程中经常会遇到测量点坐标与实际的地面坐标不一致的情况,在这种情况下就需要将GNSS控制网与地面控制网进行连接,使得这些控制点坐标能够与GNSS网坐标一致,使其能够更好地适应石油勘探开发工作。

石油工程中常用的坐标转换方法有两种,即GNSS定位测量与全站仪测量,本文主要针对这两种方法进行阐述,希望对相关工作者有所帮助。

关键词:石油勘探测量;坐标转换;七参数石油工程测量中,一般都是将GNSS定位技术和全站仪等测量设备相结合,对地下石油工程进行测量,在这一过程中,通常都是采用的坐标转换方法进行坐标计算,以提高工作的效率。

建立水准点时,要尽量选择已知水准路线上的水准基点,避免由于多次往返测量所产生的误差对工程施工质量造成影响。

在进行实际测量工作时要将水准点和导线点设置在同一区域内,并与其建立有效联系。

1.GNSS控制网与地面控制网的联系GNSS控制网和地面控制网是在石油工程测量中最基本的测量系统,它们的联系主要体现在两个方面:一方面,GNSS控制网和地面控制网之间存在着一定的联系,在很多情况下都是通过GNSS网进行数据收集后,通过地面控制网解算得到数据,然后再将其应用到GNSS控制网中。

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试论工程测量中不同坐标系变换与精度分析
【摘要】本文首先对我国现存的几种坐标系及其相互间的转换关系进行了介绍,例举了几种典型坐标系的转换方法,最后对不同坐标系间相互转换后获取的参数准确性进行了分析,提出了降低转换误差的解决办法,以此希望为涉及工程测量的工作人员提供有限的帮助。

【关键词】工程测量;坐标系变换;精确度
在工程测量中,不同坐标系的变换是一项意义深远,对各领域的进步与发展有着重要影响的科学计算方法。

在日常生活中,不同坐标系的变换不太常用,但是在航天、地质等工程领域的应用却非常广泛。

本文将以我国现存坐标系的种类及变化方法为基本出发点,对不同坐标系的变换精度进行分析,提出降低变化误差的解决办法,希望为同行业人员提供有意义的借鉴。

1 我国的坐标系类型及转换方法
现如今,我国不同坐标系的转换包括四种类型,即:北京54全国80及WGS84坐标系的相互转换、大地坐标系与平面直角坐标系的转换、十进制角度和度/分/秒型式之间的转换、任意两空间坐标系的转换。

另外,在各坐标系间的转换方面,还研发出很多新的技术和定位系统,转换的方法更加便捷。

北京54全国80及WGS84坐标系的转换。

这种转换方式,要用到地心坐标系,以地球的质心为基本原点,坐标系的X轴为零子午面和赤道的交点,Z轴为国际时间确立的地球极方向,三个坐标轴X、Y、Z形成右手坐标系,这就是所谓的世界大地坐标系统。

这种坐标系统是非常实用的,它采用的椭球基准符合国内的使用原则,因此在工程测量等领域应用较广。

大地坐标系与平面直角坐标系的转换。

在坐标系进行转换前,首先要按照常规的转换方法确定变换参数,这些参数有椭球参数、分带标准及中央子午线的经度。

在明确转换所需的参数后,再将这几个参数输入软件,就可以快速并准确地实现大地坐系与平面直角坐标系间的转换。

十进制角度和度/分/秒格式之间的转换。

由于这种转换方式所需要的数据繁琐,人工操作困难性较大,所以通常使用软件进行操作。

在转换时,将需要转换的数据直接输人软件,再通过软件的运行与计算,便会自动转换成所需要的数据。

任意两空间坐标系的转换。

这种坐标系的转换看似很复杂,实际上却很简单。

在对于任意两个坐标系的变换时,虽然它们的特点和采用的标准不同,但是其中的一些基本条件和必备的标准是永远不变的。

首先要找到这两个空间坐标系的重合点,重合点要多于三个,并确定在坐标系中这几个重合点的坐标,再利用布尔莎公式进行求解,完成任意坐标系的转换。

2 典型坐标系间的转换
北京54坐标系与西安80坐标系间的转换。

由于54坐标系和80坐标系分别处于两个不同的椭球,在进行转换时,需要找到两个椭球的公共点。

再分别在两个坐标系中,找到这几个公共点的对应坐标,并添加到转换软件中,即可实现两者之间的相互转换。

西安80坐标系与国家2000坐标系间的转换。

国家2000坐标系是地心坐标系,西安80坐标系是参心坐标系,两者没有统一的转换公式,需要找到几个同名点所对应的坐标,再对相关的参数进行求解,最终实现坐标系之间的转换。

北京54坐标系与国家2000坐标系间的转换。

选取两坐标系中的348个重合点,再利用布尔莎参数模型,分别求出两个坐标系的转换参数,并得出这两个坐标系中所对应的坐标,实现两坐标系的转换。

综上所述,不同坐标系之间的变换,其本质都是相同的,即找到两个坐标系之间的连接点,求出对应的参数,再在对应的坐标系中找到点的坐标,最后用专门的仪器或测绘工具实现有效的转变。

3 不同坐标系间的转换精度分析
目前,我国工程测量领域普遍采用的变换技术GPS系统与传统的测量技术相比,具有测量精度更高、灵活性更强、工作效率更高等优点。

在近几年的工程测量实践中,出色的完成了很多城市工程的测量和准确的计算任务,避免了传统的测量法所要求的必须是空地地面的环境要求。

在技术上降低了对地面控制工作的依赖,总体上减少了实际场地布设对工作量及劳动力的要求,降低了时间成本、转换的周期,并提高了变换的效率。

GPS技术实质上就是一个卫星的定位系统,为了将我国的坐标转换与这门技术相结合,即利用GPS技术对不同的坐标系统进行转换,就需要找到两者的结合点和公共点,再利用这两个坐标系之间的结合点和公共点的坐标参数,进行快速、准确地转换。

但是,由于科学技术水平的局限性,以及GPS技术本身功能的局限性,现如今还无法将转换的精确性达到极致,在求参数时也不可能不出现小误差。

此外还有公共点的误差等情况,这些看似较小的缺陷,都会使测算和转换的结果与真实值产生一定的差异,最终导致不同坐标系变换的精度值受到影响。

从转换准确性的角度来分析,只有在同一个椭圆里的坐标系,其间进行的转换精度才是严谨的,而不同椭圆的坐标系之间的转换,其转换精度并不严密,这主要是因为这两种坐标系处于完全不同的椭圆体系中,它们之间的转换只能按照公共点的寻找来转换,这样的结果并不能确保整个坐标系中的每一个位置都保持一定的准确性,其中必然会有较大偏差的坐标点。

例如,北京54坐标系与国家2000坐标系经过转换后,求得的参数本身不够准确,继而在对应坐标系中求出的点的坐标也是不准确的。

在实际的工程测量过程中,我们所测得的坐标点也只是与实际值比较接近。

而为了提高不同坐标系的准确度,通常情况下,要多找几组数据并求出对应的参数,再找出其不同坐标系下的坐标值,最后采取求平均值
的方法,来取得较为精准的转换参数。

在大多数的工程测量条件下,这种转换方法不仅不会对测量的结果造成影响,还会将原有的转换精度进一步提高,而此时存在的误差也可以忽略不计。

4 结束语
实际上,对不同的坐标系进行变换以及精度的分析,其目的是为了更好地提升变换的精确度,为工程的勘测及施工质量做出保证。

而如果想要在这方面取得较大的成功,就必须确保变换仪器的灵敏度和精准度。

在多变、偶然的环境中,要在保证采集数据准确的同时,以高质量的灵活性和精确性系统控制换算后的数据误差,满足工程测量的精度要求。

此外,测绘技术部门要以较高的责任心和进取心,不断研发和创造出更先进的测绘技术和方法,提高测绘的水平,促使我国工程测量技术的整体能力有进一步的提升。

参考文献:
[1]丁士俊,张忠明.几种不同坐标变换方法问题的研究[J].四川测绘.2005(01)
[2]龙文星,胡川.浅谈2000国家大地坐标系统.矿山测量.2009(06)
作者介绍:
郑贺(1986年1月-)男,汉族,辽宁省沈阳人,大学本科,工程师,从事工程测量技术工作。

熊贵(1985年4月-)男,辽宁省沈阳人,汉族,大学本科,工程师,从事工程测量技术工作。

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