坐标平差计算表
坐标平差计算(2009-04-17)xls
方位角闭合差：fB =∑Bi -n×180°+Nab-Ncd=1009°42′20.42″-5×180°+126°08′31.56″-235°50′52.58″=-0.6″, fB ＜fB限 ：精度完全能满足三等导线要求。 fx =∑dx-(X终-X始)=-934.8871-(64819.0180-657控制点)坐标平差计算成果表
测量日期:2009-04-17
实测值（°′″） 点号 观测角 Bi 角) (左 改正后角度 方位角 （°′″） N 平距(m) D dx 坐标增量(m) dy dh 坐标增量改正值(m) &x &y &h X 65932.7504 260-56+0.16 27.42 126-08-31.56 260-56-27.58 207-04-59.14 116-48-25.61 213-53-48.63 150-42-14.24 141-00-52.84 274-49-59.74 235-50-52.58 64660.5010 1009-42-20.42 1282.0266 -934.8871 665.4297 -0.0099 -0.0040 f B限=±5√n=±5√5=±11.18″, 64180.0710 349.9920 412.7155 -305.2291 171.2588 -320.8067 259.6481 -0.0027 -0.0032 -0.0011 65139.8279 -0.0013 64819.0180 64413.7420 64154.0952 169.8939 349.4252 -151.2646 -77.3497 -157.5867 311.8724 -0.0013 -0.0027 -0.0005 65602.6491 -0.0011 65445.0597 63982.8374 63670.9661 65753.9150 63748.3163
控制点坐标平差处理
控制点坐标平差处理城市平面控制网的种类较多，有GPS网、三角网、边角组合网和导线网，其中导线网按等级划分为三、四等和一、二、三级。
本文以附合导线的内业数据处理为例，说明控制点坐标平差处理的方法。
导线的内业计算，就是根据起始点的坐标和起始边的坐标方位角，以及所观测的导线边长和转折角，计算各导线点的坐标。
计算的目的除了求得各导线点的坐标外，还有就是检核导线外业测量成果的精度。
在转入内业计算之前，应整理并全面检查外业测量的基础资料，检查数据是否完整，是否有记录错误和计算错误，是否满足精度要求，起算数据是否正确和完整，然后绘制相应导线的平面草图，并将相关数据标示于草图的对应部位。
如图2-21所示的附合导线，观测转折角为左角，计算的步骤如下：(1)填表。
计算之前，首先将示意图中各观测数据（观测角和边长）和已知数据（起始边和附合边的坐标方位角，起始点和终止点的坐标）填入相应表格之中，如表2-19所示。
(2)角度闭合差的计算与调整。
如图2-20所示的附合导线，观测转折角为左角，根据坐标方位角的推算公式可以依次计算各边的坐标方位角：αA1＝αBA＋180°＋βAα12＝αA1＋180°＋β1α2C＝α12＋180°＋β2＋）αCD′＝α2C＋180°＋βCαCD ′＝αBA＋4×180°＋∑β测左计算终边坐标方位角的一般公式为：α终边′＝α始边＋n·180°＋∑β测左（2-5）式中n为导线观测角个数。
角度闭合差的计算公式为：fβ测＝α终边′－α终边（2-6）图2-21 附合导线计算示意图角度闭合差fβ的大小，表明测角精度的高低。
对于不同等级的导线，有不同的限差（即fβ容）要求，例如图根导线角度闭合差的允许值为：fβ容＝±60″n（2-7）式中n为多边形内角的个数。
这一步计算见辅助计算栏，fβ测＝+41″， fβ容＝±120″。
导线平差计算表格及解析
闭合导线坐标计算
注：黄色部分为外业测量出的或者是已知的；
“n”：多边形内角的个数；
“ƒβ容”：图根导线角度闭合差的容许值为±60″√n，当图根导线作为测区的首级控制网时为±40″√n；
β=β测-ƒβ n；
在这儿坐标方位角的计算就不说了；
△x i,1+i=D i,1+i*cosαi,1+i； △y i,1+i=D i,1+i*sinαi,1+i；
ƒx=Ʃ△x，ƒy=Ʃ△y；
导线全长闭合差ƒ=√（ƒ2x+ƒ2y），相对闭合差K=ƒ∕ƩD，图根导线的容许相对闭合差K容=1∕2000，当K<K容时则说明符合精度要求，可以进行调整，
υ△xi,1+i=-（ƒx∕ƩD）*D i，1+i，υ△yi,1+i=-（ƒy∕ƩD）*D i，1+i；
△x △y x y
υ△xi,1+i υ△yi,1+i ±±
△x i,1+i
△y i,1+i
Ʃ
ƩD ƒx ƒy
辅助计算
观测角 （β测） ′ ″改正数
（β） 改正后角度 ′ ″
坐标方位角 ′ ″
56序号1234△x′△y′ƒβ角度闭合差=Ʃβ测-Ʃβ
理=Ʃβ测-（n-2）*180； ƒβ
≤ƒβ容；
ƒx=Ʃ△x，ƒy=Ʃ△y； ƒD =√（ƒ2x +ƒ2y ）
注：1、附合导线和闭合导线的差别在于两个方面：①角度闭合差的计算和调整，②坐标增量闭合差的计算；（怎么计算就不一一说了，见谅！）
坐标增量 m 改正后增量 m
坐标值 m 距离 m。
导线测量平差记录表
导线测量平差最近更新导线测量平差最近发布4.2版，主要增加或更新了以下功能：(如表格显示不正常，请刷新)一、表格输出。
表格输出到WORD，支持表格中的列向下错开半行(如方位角、边长)，所有表格输出到WORD后与软件中显示的样式一样。
如下表：导线严密平差计算表工程名称：附合及水准示例等级：城市二级计算者：杨运英校核者：日期：2003.08.28二、导线采用近似平差且方位角边长不进行反算时的表格样式。
原表格中显示的是坐标增量改正数，现增加了一个选项，可以选择显示改正后的坐标增量，以满足一些工程要求格式统一的要求。
导线平差计算表工程名称：附合及水准示例等级：城市二级计算者：杨运英校核者：日期：2003.08.28、坐标导线平差。
指使用全站仪直接观测坐标、高程的闭、附合导线，其中平面坐标完全差的分配方式可以选用“按边长”、“按坐标增量”、“坐标转换”等方式。
坐标导线平差计算表工程名级：城市二级：杨运英校核者：日期：200四、单面单程水准记录计算已知点较密时线路中间也可以穿过已知点。
当含有中视时可以用于中平测量等，表格形式如下：水准测量记录计算表测线：仪器：观测：天气：地点：记录：计算者：校核者：日期：不含有中视时可用于五等、等外水准等的记录、计算。
表格形式如下：水准测量记录计算表测线：仪器：观测：天气：地点：记录：计算：校核：日期：部测量知点设站，后视另一已知点，观测各碎部点，计算其坐标、高程，绘制图形并可输出到CAD。
方式可以选用“斜距+天顶距”、“平距+高差”或“视距+天顶距”。
距+高差”方式表格如下：碎部测量记录后视：B 测站高程：仪高：气：复核：距”(或“斜距+天顶距”)表格如下：碎部测量记录后视：B 测站高程：指标差：0" 天气：记录：日期：坐标转换于同椭球的不同坐标系间进行转换。
比如同椭球的国家坐标系与工程独立坐标系的转换。
坐标转换计算表工程名第页计算：复核：日期：支导线计算里指输入方位角与边长计算坐标的支导线，如需输入水平角、边长计算各点坐标，请使用“平差计算”模块中的支导线进行计算。
(整理)导线测量平差教程—计算方案设置
计算方案的设置一、导线类型：1.闭、附合导线(图1)2.无定向导线(图2)3.支导线(图3)4.特殊导线及导线网、高程网（见数据输入一节)，该选项适用于所有的导线，但不计算闭合差。
而且该类型不需要填写未知点数目。
当点击表格最后一行时自动添加一行，计算时删除后面的空行。
5.坐标导线。
指使用全站仪直接观测坐标、高程的闭、附合导线。
6.单面单程水准测量记录计算。
指仅进行单面读数且仅进行往测而无返测的水准测量记录计算。
当数据中没有输入“中视”时可以用作五等、等外水准等的记录计算。
当输入了“中视”时可以用作中平测量等的记录计算。
说明：除“单面单程水准测量记录计算”仅用于低等级的水准测量记录计算外，其它类型选项都可以进行平面及高程的平差计算，输入了平面数据则进行平面的平差，输入了高程数据则进行高程的平差，同时输入则同时平差。
如果不需进行平面的平差，仅计算闭、附合高程路线，可以选择类型为“无定向导线”，或者选择类型为“闭附合导线”但表格中第一行及最后一行数据（均为定向点）不必输入，因为高程路线不需定向点。
二、概算1.对方向、边长进行投影改化及边长的高程归化，也可以只选择其中的一项改正。
2.应选择相应的坐标系统，以及Y坐标是否包含500KM。
选择了概算时，Y坐标不应包含带号。
三、等级与限差1.在选择好导线类型后，再选择平面及高程的等级，以便根据《工程测量规范》自动填写限差等设置。
如果填写的值不符合您所使用的规范，则再修改各项值的设置。
比如现行的《公路勘测规范》的三级导线比《工程测量规范》的三级导线要求要低一些。
2.导线测量平差4.2及以前版本没有设置限差，打开4.2及以前版本时请注意重新设置限差。
四、近似平差与严密平差的选择及近似平差的方位角、边长是否反算1.近似平差：程序先分配角度闭合差再分配坐标增量闭合差，即分别平差法。
2.严密平差：按最小二乘法原理平差。
3.《工程测量规范》规定：一级及以上平面控制网的计算，应采用严密平差法，二级及以下平面控制网，可根据需要采用严密或简化方法平差。
条件平差算例
一、水准网条件平差示例 范例：有一水准网（如图8-3所示），已知点A ，B 的高程为: HA=50.000m ， HB=40.000 m ，观测高差及路线长度见表8-1。
试用条件平差求:(1) 各观测高差的平差值；(2) 平差后P 1到P 2点间高差的中误差。
图8-3【解】1）、求条件方程个数；由图易知：n=7，t=3，条件式r=4。
故应列4个平差值条件方程，三个闭合环，一个附和路线2）、列平差值条件方程； 所列4个平差值条件方程为：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-+-=--=-+=+-0ˆˆ0ˆˆˆ0ˆˆˆ0ˆˆˆ31643765521BA H H h h h h h h h h h h h 3)、转换成改正数条件方程；以ii i V L L +=ˆ代入上式可得： ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-+-+-=--+--=-++-+=+-++-00003131643643765765521521B A H H h h v v h h h v v v h h h v v v h h h v v v 化简可得：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=--=+--=+-+=++-0403070731643765521mm mm mm mm v v v v v v v v v v v 可知条件方程系数阵为：⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----000101010110011100000010011⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=2101001000210000210000010000001称对P ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=2010010002000020000010000001称对Q ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡----=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=320125100141101300100110001101001100000110010002010102200211000000100114)、组成法方程； 先求权阵P ；以1km 观测高差为单位权观测高差，则： 11=P ，12=P ，213=P ，214=P ，15=P ，16=P ，217=P ，而各观测高差两两相互独立，所以权阵为：，则协因数阵为：则，法方程的系数阵Naa 为：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-----⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----==-=00010101011001110000001001120100100020000200000100000010001010101100111000000100111TT AQA T A AP aa N 称对所以，法方程为：043773212510014110134321=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡----⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡----k k k k 5）、解算法方程，求出联系数K⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡------=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--------=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡34831.213483.002247.177528.2437758427.025843.012360.023596.025843.032584.011236.012360.012360.011236.031461.014607.023596.012360.014608.046067.04377320125100141101314321k k k k 6）、求V 及高差平差值Lˆ 所以4210.212.118.3213.0214.418.214.0ˆ22222220⨯+⨯-+⨯-+⨯-+⨯-+⨯+⨯-==）（）（）（）（）（r PV V T σ⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-----=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡==045.2157.1798.3270.0427.4775.2427.034831.213483.002247.177528.2002001100011020022000001100134831.213483.002247.177528.200001010101100111000000100112010010002000020000010000001m m T K T QA V 称对mmmm v v v v v v v h h h h h h h h h h h h h h L ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----+⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡+⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡=5020.108548.56472.45007.143556.200028.153556.100.22.18.33.04.48.24.0500.10856.5651.4501.14360.20000.15356.10ˆˆˆˆˆˆˆˆ7654321765432176543217）、精度评定1）、单位权方差估值计算mm 98.24605.35±==2）、建立所求精度的平差值函数的算式，并按误差传播律求平差值函数的精度 依题意列平差值函数为： 5ˆh =ϕ 则:[]Tf 0010000=[][][][]51687.048313.01)16853.3146.0(1001111236.001124.016853.03146.0100110011111ˆˆ=-=+-=⨯---=-=-=--TTT T T aaaa N AQf N QA f Qf fQ ϕϕ所以：mm Q 14.251687.098.2ˆˆ0ˆ±=⨯==ϕϕϕσσ【答】：各观测高差的平差值为：}{m m m m m m m5020.108548.56472.45007.143556.200028.153556.10平差后P1到P2点间高差的中误差为：±2.14mm987654321ACPB 图8-11二、测角网条件平差 范例：有一测角网（如图8-11所示），A 、B 、C 三点为已知三角点，P 为待定点。
测绘技术中的位置平差与坐标平差方法
测绘技术中的位置平差与坐标平差方法在测绘技术中，位置平差与坐标平差方法是非常重要的内容。
它们可以解决测量数据中存在的误差，从而提高测量结果的准确性和可靠性。
本文将介绍位置平差与坐标平差方法的基本概念、应用范围以及常见的平差方法。
一、位置平差与坐标平差的基本概念1. 位置平差：位置平差是通过测量数据的处理，确定测点相对于参考点的位置坐标。
通过位置平差，可以得到测量结果的平均值和精度范围，从而提高定位的准确性。
2. 坐标平差：坐标平差是通过对测量数据的处理，求解出所有点的坐标，并将其调整到最佳拟合。
通过坐标平差，可以消除测量误差对坐标计算结果的影响，提高坐标的精度和可靠性。
二、位置平差与坐标平差的应用范围位置平差与坐标平差广泛应用于各个领域，如地质勘探、土地管理、航空航天等。
以下以测绘工程为例，说明其应用范围。
在测绘工程中，位置平差与坐标平差方法被用于解决测量数据的误差，获得准确的地理位置信息。
通过平差方法，可以确定控制点的位置，从而为地图制作、道路规划以及其他地理空间分析提供基础数据。
三、常见的位置平差与坐标平差方法1. 最小二乘法：最小二乘法是一种常见的平差方法，它通过将测量残差的平方和最小化，来求解未知参数。
最小二乘法能够有效地消除误差并求得拟合的最佳解。
2. 施莱弗平差法：施莱弗平差法也是一种常用的平差方法，它是基于全局误差最小化的原理，通过迭代计算方法来求解未知量。
施莱弗平差法的优点是能够处理多目标、多约束的情况，并获得全局最优解。
3. 角度平差法：角度平差法通过测量角度的平差，来确定点的位置坐标。
角度平差法适用于三角网的测量，通常配合最小二乘法来进行计算。
4. 距离平差法：距离平差法是通过对测量距离进行平差，来消除测量误差。
距离平差法适用于直线测量和间接测量，可以应用于不同类型的测量任务。
四、总结位置平差与坐标平差方法在测绘技术中起着重要作用。
通过位置平差方法，可以获得测量结果的平均值和可靠范围，提高定位的准确性。
附合导线平差计算表Excel自动计算表
11270.681 24706.246
11211.861 24741.602
11238.320 24936.376
11208.067 23973.589
测站 5K83 K127-1 K127-2 K127-3 K127-4 K127-5 K127-6 K127-7 K127-8 K127-9
工程名称： 道路
+4" 182°34'25" 162°30'26"
19
15
11506.730 23879.441 K102-4
313.165 -298.683
94.133
-298.664 94.148
+4"
177°24'12" 159°54'38"
21
17
11636.040 23832.958 K102-41
359.309 -337.448
123.418
-337.427 123.435
工程名称： 道路
附合导线平差计算
测量项目： 导线贯通测量
测站 5K83 K127-1 K127-2 K127-3 K127-4 K127-5 K127-6 K127-7 K127-8 K127-9
观测角 β′左 107.4607 248.4949 86.5455 140.4210 205.5947 273.5659 184.5452 113.1617 104.2801 316.0757
+4" 164°21'11" 156°54'32"
13
10
12209.768 23376.358 8K+102
导线点坐标计算表
导线点坐标计算表是用于测量工程中导线测量的数据记录和处理表格。
导线测量是测量工程中常用的一种方法，它通过测量导线边长和角度来确定导线点的坐标位置。
导线点坐标计算表通常包括以下内容：
导线点编号：用于标识每个导线点的唯一编号。
观测数据：包括导线边长、水平角和垂直角等观测数据。
这些数据是通过测量仪器获得的。
计算数据：根据观测数据和已知点坐标，计算每个导线点的坐标。
计算过程通常包括角度闭合差计算、坐标增量计算和坐标计算等步骤。
备注：用于记录特殊情况或需要注意的事项。
导线点坐标计算表的格式可以根据具体需要自行设计，但一般应包括以下列：
导线点编号
已知点坐标X、Y（或高程H）
观测数据（导线边长S、水平角A、垂直角V 等）
计算数据（角度闭合差、坐标增量ΔX、ΔY、ΔH，计算坐标X、Y、H 等）
备注
在实际应用中，导线点坐标计算表可以根据测量任务的具体要求进行定制，以满足不同工程的需求。
同时，为了保证计算结果的准确性，需要采用合适的测量仪器和方法，并对观测数据进行严格的质量控制。
请注意，具体导线点坐标计算表的格式和内容可能因不同的测量任务、测量规范和数据处理方法而有所差异。
在实际应用中，请参考相关测量规范和数据处理要求来设计和填写导线点坐标计算表。
三角网条件平差计算
§3-4 三角网条件平差计算2学时三角网测量的目的，是通过观测三角形的各角度或边长，计算三角网中各未知点的坐标、边的长度及方位角等。
三角网按条件平差计算时，首要的问题是列出条件方程。
因此了解三角网的构成，总结其条件方程的种类及各种条件方程的组成规律是十分重要的。
三角网的种类比较多，网的布设形式也比较复杂。
根据观测内容的不同，有测角网、测边网、边角同测网等；根据网中起始数据的多少，有自由三角网和非自由三角网。
自由三角网是指仅具有必要起算数据的三角网，网中没有多余的已知数据。
如果测角三角网中，只有两个已知点（或者已知一个已知点的坐标、一条已知边的长度和一个已知的方位角），根据数学理论，以这两个已知点为起算数据，再结合必要的角度测量值，就能够解算出网中所有未知点的坐标。
如果三角网中除了必要的起算数据外还有其它的已知数据，或者说已知数据有冗余，就会增加对网形的约束，从而增强其可靠性，这种三角网称之为非自由三角网。
无论多么复杂的三角网，都是由单三角形、大地四边形和中点多边形组合而成的。
在本节，我们先讨论三角网条件平差中条件方程个数的确定问题，然后主要讨论测角三角网的条件方程的形式问题。
一、网中条件方程的个数三角网平差的目的，是要确定三角点在平面坐标系中的坐标最或然值。
如图3-9所示，根据前面学到的测量基础知识，我们知道，必须事先知道三角网中的四个数据，如两个三角点的4个坐标值，或者一个三角点的2个坐标值、一条边的长度和一个方位角，这4个已知数据我们称之为三角网的必要起算数据。
有了必要起算数据，就可以确定三角网在平面坐标系中的位置、网的大小及其方位，就可以计算三角网中未知点的坐标。
要对三角网进行平差计算，还必须先知道网中的总观测数n、判定必要观测数t，从而确定了多余观测数：r = n - t由条件平差原理知，多余观测数与条件方程数是相等的，有了多余观测数，也就确定出了条件方程的个数。
因此，问题的关键是判定必要观测数t。