水准网最弱点精度评估的方法研究
测绘技术中的水准网精度评定方法
测绘技术中的水准网精度评定方法在测绘技术中,水准网是一种重要的测量手段,用于确定地面各个地点的高程。
水准网精度评定方法是评估水准测量结果的准确性和可靠性的技术方法。
本文将介绍几种常见的水准网精度评定方法,并讨论其适用性和局限性。
一、水准网精度评定方法之误差环闭差法误差环闭差法是一种常见的水准网精度评定方法。
通过在水准线上选择起始点和终点,完成一次闭合测量。
然后,计算闭合测量结果的观测误差,包括前视和后视误差以及闭合差等。
当闭合差满足一定的准确性要求时,说明水准测量结果的可靠性较高。
但误差环闭差法存在一些局限性。
首先,它要求闭合测量的结果必须满足一定的准确性要求,这对测量器材和技术要求较高。
其次,在实际测量中,闭合测量的结果可能受到多种因素的影响,如地形起伏、大气湍流等。
这些因素会引入随机误差,使闭合差的计算结果可能存在一定的误差。
二、水准网精度评定方法之位移相对误差法位移相对误差法是另一种常见的水准网精度评定方法。
它通过测量水准网上相邻控制点的高程差,并计算其相对误差。
相对误差是控制点高程差与其实际高程差之比,用来评估水准测量结果的准确性。
位移相对误差法的优点在于可以通过相对误差判断水准测量结果的准确性。
如果相对误差较小,则说明水准测量结果较为可靠。
然而,位移相对误差法忽略了绝对高程的影响,可能会使测量结果产生累积误差。
因此,在实际应用中,需要综合考虑绝对高程的精度要求,以及控制点之间的高程差距,来评估水准测量结果。
三、水准网精度评定方法之比较法比较法是一种常用的水准网精度评定方法。
它通过将水准测量结果与已知准确的控制点进行对比,评估水准测量结果的准确性和可靠性。
在比较法中,可以选择已知高程准确的控制点作为参考点,计算测量结果与参考点之间的高程差。
如果高程差小于一定的限差范围,则说明水准测量结果符合准确性要求。
比较法的优点在于可以直接比较水准测量结果与已知准确值之间的差异,从而评估测量结果的准确性。
地质勘探工程测量中工程点位精度需求分析
地质勘探工程测量中工程点位精度需求分析摘要:随着时代的发展,测量测绘工程技术日益成熟,从而使测量测绘工程测量出来的数据更加的准确,这样有利于保证地质勘探的整体质量。
关键词:地质勘探;工程测量;工程点位精度;需求分析引言对于中国的科学研究以及工程建设而言,地质勘探测量工作往往是必不可少的。
无论是道路工程的建设还是地质采矿,都是需要准确地调查地质条件的,以确保工程项目的顺利进行。
然而在地质勘探的过程中,往往所选定的区域面积都是巨大的,若是简单的依靠人力,所耗费的人力物力资源无疑是庞大的。
但若是采取了GPS全球定位系统则能够解决这一问题。
1概述1.1工程概况1)2013年至今主要工作是施工了-190m水平的回风平巷300米,-240m、-305m水平的运输平巷6500米以及-240m水平的采准巷道500米。
2)在金润矿业、鲁德矿业担任技术矿长职务过程中,曾经负责施工过金润-305m水平与鲁德-300m水平两矿贯通的两条2200米的巷道,所贯通巷道:标高差0.18m?,两帮巷道相差0.1m?,均符合巷道贯通要求。
1.2工程测量的重要性测量学是从人类经验中发展而来兼有时代性的一门学科,是人类在复杂的自然界中生存的一个重要手段。
工程测量中,无论工程项目的大小,系统的工程测量、公路测量和大面积测绘等,都少不了测量技术,工程测量在工程项目中起着重要的作用。
在工程建设规划设计阶段,测量技术主要提供各种比例的地形图和地形资料,还要提供地址勘测、水文地质勘测和水文测量的数据;在工程建设施工阶段,要把测量之后的设计变为实地建设的依据,即根据工程现场地形和工程性质,建立完整的施工网,逐一把图纸化为实物。
总之,从施工开始到结束,都离不开工程测量这项工作。
因为对于一个工程,首先需要对建筑物进行定位,确定其实际位置,之后确定准确的标识,从而确定该区域是否有设计后新增建筑物或者其他,以保证机械设备的使用。
基础设施完毕后,还要进行竣工线的投测,即对设备的平整度等进行跟踪测量,来保证设备工艺的流畅。
高程控制网平差
i
i
i
h h V 改厕厕短的改正数, 代入上式,得:
i
i
i
V1 V2 V3 V4 W 0
W H A h1 h2 h3 h4 H B
1.附合水准路线的条件数和条件方程式组成
观测值5个,待定水准点2 个,所以条件有3个,可 以列出3个条件方程:
h1
H B h1 h2 H A 0
V 1 V 3 V 2 W a 0 V 2 V 4 V 6 W b 0 V 4 V 5 V 3 W c 0
(二)观测值权的确定:
1.各水准路线都进行了往返观测,每公里水准路线的观测中误差为 ,
则m:i
R mi2
1 4n
n i
2 i
i
式中,为测往返测高程不符值,以mm为单位;R为测段长度,以km为单位;n
H A h2 h3 h5 H D 0
H B h1 h3 h4 H C 0
一般以1个已知点为起点,其它已知点为终点,所构成的附合 水准路线为已知点数减1,这样可以列出的条件方程式为已知 水准点个数减1.
2.闭合水准路线的条件数和条件方程式的组成
从一个水准点出发,经过若干水准测段,又回到该 水准点,这样的水准路线称为闭合水准路线。
V 1 V 7 V 8 W b 0
V 2 V 8 V 7 W c 0
V 3 V 5 V 8 W d 0
V 4 V 6 V 5 W e 0
2.闭合水准路线的条件数和条件方程式的组 成
图(c)是四边形状水准网,网中有4个待定点,没有已知点, 在平差计算时,只能确定个待定水准点之间的相互关系,如 果确定一个水准点的高程,就可以确定其他点的高程。因此, 该网的必要观测是3个,观测值总数是6个,又3个多余观测, 可以列出3个条件方程。为了让所列立的条件方程式互相独 立,没个条件方程都要求有一个其他方程没有用到的观测值, 即:
基于GDCORS的控制测量方法研究
基于GDCORS的控制测量方法研究【摘要】CORS在控制测量中的应用越来越广泛。
介绍了广东省连续运行卫星定位服务系统(GDCORS)的基本情况,以某D级控制网为例,分析了以GDCORS基准站为起算点进行平面控制测量的方法,研究了使用似大地水准面将大地高转换为正常高的方法,并进行了精度统计。
结果表明,该方法可以满足控制测量的精度要求。
【关键词】GDCORS;似大地水准面;控制测量;注意事项1 引言目前GPS方法是进行控制测量的主要手段。
连续运行卫星定位服务系统(CORS)是现代GPS的发展热点之一,已经在控制测量、工程测量、地籍测绘、海洋测绘等领域得到了广泛的应用。
目前已经完成了78个GPS基准站和一个控制中心的建设,覆盖广东省陆地面积达95%以上,形成一个符合现代经济社会发展需要的现代化、智能化的动态大地控制系统。
厘米级似大地水准面精化工作的完成,可以将高精度的GPS大地高转换为正常高,从而实现平面控制测量与高程控制测量一体化作业。
GDCORS及似大地水准面精化工作的完成,极大的方便了测量工作,提高了工作效率。
某D级控制网测量项目,控制点沿带状布设,控制长度约30km,共布设8个控制点。
该项目时间紧、任务重、要求高,使用传统控制测量方法需要分别进行平面控制测量及高程控制测量,受到仪器设备限制,很难按时完成任务。
故以GDCORS基准站为起算点进行平面控制测量,根据似大地水准面精化成果将GPS大地高转换为正常高。
2 基于GDCORS的平面控制测量方法由于GDCORS基准站连续观测,且是全省统一的坐标框架,可以作为各级控制网的起算基准。
基于GDCORS的控制网的布设与于常规GPS静态控制测量不同,不需要联测已知点,随时可与GDCORS基准站同步。
基于GDCORS的控制网的布设作业方式先进、作业流程灵活、作业效率高。
2.1 控制网布设GPS控制网应满足GBT 18314-2009《全球定位系统(GPS)测量规范》中的相关要求。
四等水准最弱点高程中误差
四等水准最弱点高程中误差四等水准最弱点高程中误差是指在进行四等水准测量时,由于各种因素造成的高程测量结果与真实高程之间的差异。
高程中误差的存在会影响测量结果的准确性和可靠性,因此需要通过相关的参考内容进行控制和校正。
四等水准最弱点高程中误差的主要原因包括观测仪器的精度、观测环境的条件、人为操作误差以及大气条件的影响等。
下面将从这些方面分别探讨四等水准最弱点高程中误差,并提出相关参考内容。
1. 观测仪器的精度:观测仪器的精度直接影响高程测量的准确性。
在四等水准测量中,常用的仪器包括水准仪、水准尺等。
为了减小仪器精度对高程中误差的影响,需要对仪器进行定期的校准和修正。
参考内容可以包括仪器校准的具体方法和标准、校准仪器时应注意的问题等。
2. 观测环境的条件:观测环境的条件会对高程测量结果产生较大的影响。
例如,地面的不平整、测量站点的选择、天气条件等都会影响观测结果的准确性。
参考内容可以包括如何选择适当的测量站点、如何制定合理的观测计划、如何进行站点观测前的环境检查等。
3. 人为操作误差:人为操作误差是四等水准最弱点高程中误差的重要因素之一。
在操作过程中,操作员的不慎或者操作不规范都可能导致高程测量结果的偏差。
为了减小人为操作误差的影响,可以通过培训操作员、制定操作规范、加强督导等方式进行控制和校正。
参考内容可以包括如何培训操作员的技能和知识、如何制定操作规范和流程、如何保证操作过程的质量等。
4. 大气条件的影响:大气条件的变化会对高程测量结果产生显著的影响。
例如大气温度、湿度、气压等的变化都会导致大气折射系数的变化,从而使得测量结果产生误差。
为了减小大气条件的影响,可以通过进行大气校正、选择气象条件良好的观测时刻等方式进行控制。
参考内容可以包括大气校正的方法、气象条件对观测结果的影响等。
综上所述,四等水准最弱点高程中误差的存在会对测量结果产生一定的影响。
为了减小误差的影响,需要对观测仪器进行校准,合理选择观测环境条件,加强对人为操作误差的控制和校正,以及进行大气校正等措施。
关于工程控制网设计中的精度估算
关于⼯程控制⽹设计中的精度估算关于⼯程控制⽹设计中的精度估算⼯程控制⽹(包括GPS ⽹、⽔准⽹、导线⽹)在地形图上设计好控制⽹形后,需要按照观测等级精度对待定点进⾏精度估算。
⼀、⽔准⽹精度估算1、单⼀⽔准路线(闭合或附合⽔准路线)精度估算参考《应⽤⼤地测量学》第三章第五节有关内容。
对于单⼀闭合或附合⽔准路线,按设计等级⽔准测量每km 全中误差W M 计算待定点最弱点⾼程中误差H M 。
设⽔准路线全长为L (km ),则4L M M W H = (1)对于单⼀⽀⽔准路线,按设计等级每千⽶往返测⾼差偶然中误差△M 计算最弱点(终点)⾼程中误差H M ,设⽀⽔准路线全长为L (km ),则L △M M H = (2)2、⽔准⽹(多结点、多闭合环)精度估算(1)按等权代替法对⽔准⽹进⾏精度估算(参见第三章第五节)如能将复杂的⽔准⽹通过路线合并与路线连接,简化成⼀条虚拟的等权路线,便可按单⼀路线计算最弱点⾼程中误差。
(2)按间接平差原理,构建⾼差的误差⽅程式系数矩阵,组成法⽅程系数矩阵并求逆,得待定点⾼程的权倒数阵Q ,按设计等级⽔准测量每km 全中误差W M 计算待定点⾼程中误差i H Mi i Q M M W H = (3)(3)按带结点的⽔准⽹间接平差⽅法参见《应⽤⼤地测量学》第⼋章第四节有关内容:⾼差观测值的权(Pi=1/Li )确定后,直接构建法⽅程系数矩阵。
法⽅程系数矩阵的对⾓线元素是该结点周围各⽔准路线⾼差观测之的权之和,⾮对⾓线元素是两个结点间⾼差观测值得权的相反数。
法⽅程系数矩阵求逆,得结点⾼程的权倒数阵Q 。
按设计等级⽔准测量每km 全中误差W M 计算待定点⾼程中误差。
每两个结点之间的单个⽔准路线按1、所述⽅法进⾏最弱点⾼程精度估算。
计算例:按上述三种⽅法估算⽔准⽹待定点⾼程中误差如图所⽰,A 、B 为已知⼆等⾼级⽔准点,1、2、3为待定四等⽔准点,各测段路线长A BLi 由图上量取并标⽰于图上。
2.4导线网的精度估算
§2.4导线网的精度估算2.4.1等边直伸导线的精度分析在城市及工测导线网中.单一导线是一种较常见的网形,其中又以等边直伸导线为最简单的典型情况。
各种测量规范中有关导线测量的技术要求都是以对这种典型情况的精度分析为基础而制定的。
为此下面将重点介绍附合导线的最弱点点位中误差和平差后方位角的中误差。
本节中采用下列符号: u 表示点位的横向中误差; t 表示点位的纵向中误差; M 表示总点位中误差; D 表示导线端点的下标; Z 表示导线中点的下标;Q 表示起始数据误差影响的下标; C 表示测量误差影响的下标。
例如D C t ,表示由测量误差而引起的导线端点的纵向中误差;Z Q u ,表示由起始数据误差而引起的导线中点的横向中误差。
1.附合导线经角度闭合差分配后的端点中误差图2-16所示的等边直伸附合导线,经过角度闭合差分配后的端点中误差包括两部分:观测误差影响部分和起始数据误差影响部分。
有关的计算公式已在测量学中导出,现列出如下:222,L m n t s D C λ+⋅= (2-31)12312)2)(1(,+≈++=n sm n n n Lm u D C ρρββ(2-32) AB D Q m t =, (2-33)2,L m u D Q ⋅=ρα(2-34)式中,n 为导线边数;s m 为边长测量的中误差;λ为测距系统误差系数;L为导线全图2-16长;βm 为测角中误差(以秒为单位);AB m 为AB 边长的中误差;αm 为起始方位角的中误差;s 为导线的平均边长。
导线的端点中误差为2,2,2,2,D Q D Q D C D C D u t u t M +++=(2-35) 由上述公式可以看出,对于等边直伸附合导线而言,因测量误差而产生的端点纵向误差D C t ,完全是由量边的误差而引起的;端点的横向误差D C u ,完全是由测角的误差引起的。
这个结论从图形来看是显然的,然而,如果导线不是直伸的,则情况就不同了。
测绘技术中水准测量的精确度与误差分析
测绘技术中水准测量的精确度与误差分析测绘技术中的水准测量,是一种测量地表高程差异的方法。
在工程建设、城市规划、地质勘探等领域中,水准测量被广泛应用。
然而,水准测量中的精确度与误差一直是测绘技术人员关注的焦点。
本文将探讨水准测量中的精确度及其误差来源,并提出一些改进的方法。
水准测量的精确度取决于多个因素,包括测量仪器的质量、观测方法的规范与操作人员的技术水平等。
首先,仪器的质量对水准测量的结果具有决定性影响。
测量仪器的准确度和灵敏度直接影响到水准观测结果的准确度。
所以,在进行水准测量前,必须保证所使用的仪器具备较高的精度,并经过严格校准。
此外,观测方法的规范性也是确保测量精确度的重要因素。
合理的观测方法能够减小人为误差的出现,提高测量结果的可靠性。
因此,在水准测量过程中,应按照规范操作程序进行,避免不必要的误差。
尽管在实际测量中,我们尽可能地采取各种措施来提高测量的精确度,但是误差的存在是无法完全避免的。
误差是指测量结果与真实值之间的差异。
水准测量中的误差主要包括系统误差和随机误差。
系统误差是由于仪器本身的固有缺陷或观测方法的局限性而引起的误差,它在每次测量中都存在并且具有一定的方向。
系统误差一般是可以通过仪器校正和改进观测方法来减小。
随机误差是由于周围环境因素或测量人员操作过程中的偶然因素造成的误差。
随机误差是随机分布的,不具有固定的方向和大小,但是可以通过多次测量和统计分析来获取更为准确的结果。
为了提高水准测量的精确度,我们需要对误差进行分析,并采取相应的措施进行补偿或校正。
首先,对于系统误差,我们可以通过定期的仪器校准和检查来发现问题,并及时进行维修或更换。
此外,优化观测方法也可以减小系统误差。
例如,采用更加精确的观测点布设和多次观测的方法可以降低系统误差的影响。
其次,对于随机误差,我们可以通过多次观测并进行数据处理来减小误差的影响。
通过重复观测相同点位并进行平均值计算,可以减小随机误差的影响,提高测量结果的准确度。
水准网平差CRITIC定权法
水准网平差CRITIC定权法按照距离或测站数进行定权是水准网测量平差中常规的定权方法,其只考虑了视距的影响而忽略了读数精度的影响。
文章将CRITIC法引入到水准网平差中,能综合考虑这两个因素以使定权更为合理。
通过实例验证,按CRITIC法定权时平差精度也有所改善。
标签:CRTITC法;定权;水准网;平差1 前言在水准网测量平差中,线路的长短和读数精度同时影响平差的结果。
常规的方法是按距离或测站数进行定权,其忽略了读数精度对权重的影响。
文章将CRITIC法引入到水准网平差中,能综合考虑这两个因素,其优势在于能客观合理的确定各指标的权重而不受主观的影响。
2 CRITIC定权理论2.1 定权方法CRITIC与熵权法一样都是一种客观定权方法,其基本原理是以被评价对象的指标值构成的判断矩阵来确定指标权重,这样就排除了专家意见等容易受主观影响的成分[2-4]。
在进行定权前都需要对原始决策矩阵的数据进行预处理。
其步骤如下:(1)对原始决策矩阵X 进行无量纲化处理,得到标准化矩阵R=(rij)m×n,其中:(1)(2)由标准化矩R=(rij)m×n阵求出影响因子的出现概率(2)CRITIC 法以对比强度和评价指标之间的冲突性为基础确定指标的客观权数。
对比强度表示同一个指标各个评价方案之间取值差距的大小,以标准差表示,标准差越大各方案之间取值差距越大。
评价指标之间的冲突性是以指标之间的相关性为基础,如两个指标之间具有较强的正相关,说明两个指标冲突性较低[5]。
第j个指标与其他指标冲突性的量化指标为■(1-tij),其中tij为评价指标i和j 之间的相关系数。
设Cj表示第j个指标所包含的信息量,则Ci可表示为:(3)Cj越大,第j个评价指标所包含的信息量越大,指标的相对重要性也就越大,所以第j个指标的客观权重Wj和最终定权结果Pi为:(4)2.2 在水准网中的应用在水准网的平差中,一般会有若干条水准线路,可将每条线路的观测看作被评价对象,再将影响其精度的各种因素(如高差观测值、路线长度或测站数)看作评价指标:首先设要分析m条线路观测数据,每条线路都有n(这里一般取n=2,即高差观测值和距离公里数)个影响因子,原始数据矩阵x可由高差观测值和距离公里数组成;然后再按上述方法进行定权。
佛山市二等水准网的优化设计
第8卷 第4期2006年12月 辽宁科技学院学报J OURNAL OF L I A ON I N G I N ST I T UTE OF SC I ENCE AND TEC HNOLOGYVo.l8 No.4Dec. 2006文章编号:1008-3723(2006)04-0055-03佛山市二等水准网的优化设计蒋诗洋(佛山市城市规划勘测设计研究院,广东佛山528000)摘要:本文介绍了佛山市二等水准网项目的优化设计,重点阐述了根据间接平差原理对不同的布网方案,利用EXCEL的矩阵计算功能实现精度评估的方法,评选出一套从网形、点位密度、精度、可靠性等方面都符合国家规范和佛山特点的方案,以供参考。
关键词:二等水准网;一类设计;EX CEL;精度评估佛山市现有高程系统有珠江高程系、1956年黄海高程系、1985国家高程基准等,不统一的高程系统是建设 数字佛山工作的一大障碍,特别对跨区规划与跨区工程建设不利。
为此,我们必须建立国家大地测量基础控制框架下佛山市统一的测量控制网,其高程系统为1985国家高程基准。
1 佛山市二等水准网的布设要求与已有资料分析二等水准路线的布设必须建立在对全市区的各项有关资料全面收集的基础上,在综合考虑各种因素后,首先做图上初步设计,待实地调查踏勘后再确定经济、合理、可行的水准路线。
1.1 水准网布设要求佛山市二等水准网的布设在符合!国家一、二等水准测量规范∀等有关规定的基础上,还必须结合佛山的实际,具备如下要求:1)对各区现存的高程起算点均应联测。
2)各区政府所在地保证不少于三个二等水准点,其中一个为基岩水准点。
各镇或街办埋设1~2个二等水准点。
3)二等水准网中尽可能纳入或经过GPS-C、D级点。
4)尽可能将周边各市(特别是广州市)有关单位布设的毗邻我市的一、二等水准点纳入本网。
5)本次布网后,中心城区不加密也能够满足日常使用,其它区域根据经济发展需要分区做局部加密。
1.2 水准网布设的具体分析对起算资料的分析。
GPS网平差精度分析
GPS网平差精度分析内部精度分析主要是对GPS观测数据的分析,包括定位精度、相对位置精度和高程精度。
定位精度用来评估测量站点坐标的准确程度,相对位置精度用来评估不同测量站点之间的相对位置误差,高程精度用来评估高程数据的准确程度。
通过分析这些指标,我们可以判断GPS观测数据的质量和精度。
外部精度分析是对网平差结果的评估,主要是通过对已知控制点的比较,来确定实际网平差结果的准确性。
可以使用误差椭圆或不确定度椭圆来表示控制点的精度范围,并与网平差结果进行比较。
如果控制点的精度范围与网平差结果的误差范围相符,说明网平差结果具有较好的精度。
在进行GPS网平差精度分析时,需要考虑的因素有很多。
首先是测量误差的影响,包括GPS接收机的误差、大气影响的误差、信号传输的误差等。
其次是数据处理的误差,如相位观测数据的模糊度解算误差、数据处理软件的误差等。
此外,还需要考虑卫星的几何分布、基线长度、观测时间等因素对网平差精度的影响。
为了提高GPS网平差的精度,我们可以采取一些措施。
首先是提高测量设备的精度,包括使用高精度的GPS接收机、增加参考站数目、使用更高精度的天线等。
其次是提高数据处理的精度,包括使用更好的数据处理软件、加强数据质量控制等。
此外,还可以增加控制点的数目和分布密度,以增加外部精度分析的可靠性。
综上所述,GPS网平差精度分析是对GPS观测数据进行评估的过程,主要包括内部精度分析和外部精度分析。
通过对GPS观测数据和网平差结果进行精度分析,可以评估GPS测量结果的可靠性,并找出提高精度的方法。
为了提高GPS网平差的精度,需要考虑各种误差和影响因素,并采取相应的措施进行改进。
如何提高水准测量精确度的探讨
如何提高水准测量精确度的探讨摘要:水准测量是确定两点间高差的主要方法,也是最精密的方法,主要用于国家水准网的建立。
除了国家等级的水准测量之外,还有普通水准测量。
它采用精度较低的仪器,测算手续也比较简单,广泛用于国家等级的水准网内的加密,或独立地建立测图和一般工程施工的高程控制网,以及用于线路水准和面水准的测量工作。
本文概括了水准测量的工作原理,分析了水准测量误差的来源因素,并提出了一些控制方法。
关键词:水准测量、误差、控制中图分类号:P224.1文献标识码:A 文章编号:一、引言过去由于受到仪器制造技术的限制,精密水准测量的精度受偶然误差的影响较大,因此对测量误差的分析多为对偶然误差的分析。
随着科学技术的发展,对地面点高程的精度要求也在不断提高。
高精度电子水准仪的问世,使得精密水准测量的工作的自动化程度大大提高。
但在精密水准测量过程中,同样存在着各式各样的误差。
因此,关于精密水准测量误差的分析,对克服误差的影响有着重要的意义。
二、水准测量工作原理水准测量的原理是利用水准仪提供的一条水平视线,测出两地面点之间的高差,然后根据已知点的高程和高差,推算出另一个点的高程。
已知地面上A 点的高程为HA,欲测定B点的高程HB,需要先测出A、B两点问的高差HAB,为此在A、B之间安置一台水准仪,再在A、B两点上各竖立一根水准尺。
根据仪器的水平视线,分别读取A、B尺上的读数a和b,则B点对于A点的高差为:HAB=a-b。
如果水准测量是由A到B进行的,则A点尺上的读数称为后视读数,记为a;B点为待定高程点,B点尺上的读数称为前视读数记为b;两点问的高差等于后视读数减去前视读数,即HAB=a-b。
若a大于b,则高差为正,B点高于A点;反之高差为负,则B点低于A点。
因为水准仪提供的水平视线可认为与大地水准面平行,水准测量是采用几何原理,利用水平视线测定两点问高差。
三、水准测量误差的来源及控制1、仪器误差1)视准轴与水准管轴不平行的误差仪器虽在测量前经过校正,仍会存在残余误差。
浅谈水准网设计中怎样控制最弱点高程中误差
mh 于 限差 的 23 即 mh 33 小 /, ≤1 . mm) 则 Mw应 小 于 ,
浙江测绘 2 l 0 1年 第 2期
浅谈水 准 网设计 中怎样控 制最 弱点 高程 中误差
肖龙 鑫 , 志 胜 , 蒋 陈 鼎
( 象山县 测绘 设计 院 , 波 3 5 0 ) 宁 1 7 0
摘 要 : 四 等 水 准 测 量 的 实 际案 例 为依 据 , 述 了在 进 行 水 准 网设 计 时 , 样 从 网形 的 布 设 、 测 仪 器和 观 测 方 法 的 选 择 、 以 论 怎 观 精 度 估 算 等 方 面控 制 最 弱 点 高程 中误 差, 而使 设 计 的 水 准 网 既 能 满 足精 度要 求 , 从 叉能 减 少外 业 工 作 量 。
布 网方 案 A 如 图 2所 示 。因本水 准 网控制 面积
大, 且起 算 点 偏 向北侧 。 外 围 附合 路 线 超 出 l 最 5公
里 但 小 于 8 里 。 弱点 的推 算位 置 约在 图 2 示 O公 最 所
路 线长 度相 关 。它 体现 的是 待 定点 相对 于起 算 点 的 绝 对精 度 问题 。为 了满 足《 市测 量规 范 》 m 城 对 的 要 求 , 别是对 于一 些 高程 起算 点 等级低 、 算 点偏 特 起
仪 器 和观测 方法 的选择 等方 面进 行 考虑 。从 而达 到 经 济效 益最 大化 。下面 以我单位 实 测 的海 岛 四等水 准 为案 例进 行探 讨 。
工程测量规范GB50026-(高程控制)之欧阳理创编
《工程测量规范》GB50026-2007条文说明--高程控制测量4.1 一般规定4.1.1 高程控制测量精度等级的划分,仍然沿用《93规范》的等级系列。
对于电磁波测距三角高程测量适用的精度等级,《93规范》是按四等设计的,但未明确表述它的地位。
本次修订予以确定。
本次修订初步引入GPS拟合高程测量的概念和方法,现说明如下:1 从上世纪90年代以来,GPS拟合高程测量的理论、方法和应用均有很大的进展。
2 从工程测量的角度看,GPS高程测量应用的方法仍然比较单一,仅局限在拟合的方法上,实质上是GPS平面控制测量的一个副产品。
就其方法本身而言,可归纳为插值和拟合两类,但本次修订不严格区分它的数学含义,统称为“GPS拟合高程测量”。
3 从统计资料看(表9),GPS拟合高程测量所达到的精度有高有低,不尽相同,本次修订将其定位在五等精度,比较适中安全。
4.1.2 区域高程控制测量首级网等级的确定,一般根据工程规模或控制面积、测图比例尺或用途及高程网的布设层次等因素综合考虑,本规范不作具体规定。
本次修订虽然在4.1.1条明确了电磁波测距三角高程测量和 GPS拟合高程测量的地位,但在应用上还应注意:1 四等电磁波测距三角高程网应由三等水准点起算(见条文 4.3.2条注释)。
2 GPS拟合高程测量是基于区域水准测量成果,因此,其不能用于首级高程控制。
4.1.3 根据国测[1987]365号文规定采用“1985国家高程基准”,其高程起算点是位于青岛的“中华人民共和国水准原点”,高程值为72.2604m。
1956年黄海平均海水面及相应的水准原点高程值为72.289m,两系统相差-0.0286m。
对于一般地形测图来说可采用该差值直接换算。
但对于高程控制测量,由于两种系统的差值并不是均匀的,其受施测路线所经过地区的重力、气候、路线长度、仪器及测量误差等不同因素的影响,须进行具体联测确定差值。
本条“高程系统”的含义不是大地测量中正常高系统、正高系统等意思。
浅谈精密水准网优化设计
浅谈精密水准网优化设计摘要:本文以某测区精密水准测量为例,论述了水准测量的布网方案、外业观测及内业数据处理等内容,通过图表对平差结果进行精度分析,得出影响精密水准测量的主要原因以及提高水准测量精度的方法措施。
关键词:水准测量精密水准网优化设计精度评定1、水准网的布设要求与已有资料分析二等水准路线的布设必须建立在对全测区的各项有关资料全面收集的基础上, 在综合考虑各种因素后, 首先做图上初步设计, 待实地调查踏勘后再确定经济、合理、可行的水准路线。
1.1 水准网布设要求水准网的布设在符合国家一、二等水准测量规范等有关规定的基础上, 还必须结合实际, 具备如下要求:1) 对测区现存的高程起算点均应联测。
2)测区所在地保证不少于三个二等水准点, 其中一个为基岩水准点。
3) 二等水准网中尽可能纳入或经过GPS- C、D级点。
4) 尽可能将周边各市有关单位布设的毗邻的一、二等水准点纳入本网。
2、水准网优化布设的具体分析对起算资料的分析。
按照国家一、二等水准测量规范要求, 新设的二等水准路线的起点与终点, 应是已测的一等水准点或二等基本(岩)水准点。
从起算及检核点的分布来看起算或检核资料是足够的。
方圆15km 左右布设有基本或基岩水准点, 中心区基本水准点的间距应小于15km。
对水准路线走向的思考。
由于有多个单位布设了三等以上的水准路线经过本域, 这些路线大多是沿河堤、公路布设, 路线的走向较合理, 大部分点位的选取也易保存, 因此本次水准路线主要沿旧水准路线布设成前后衔接、环环相扣的的封闭网, 从而通过严格作业来检查测量精度。
既缩短了工期、方便了作业又可以检核旧点的稳定性; 最后还可以对不同高程基准的转换关系提供参考资料。
2.1水准网布设方案方案一大面积布设一等二等水准点,让水准网覆盖所选区域保证了各个水准点都有数据可以采集,对检核与数据分析给予帮助。
方案二在方案一的基础上, 主要做了路线的调整与增设工作。
水准网最弱点精度评估的方法研究
水准网最弱点精度评估的方法研究万丽娟;闫育超【摘要】The weakest points' precision assessment is an important index for leveling network performance , to eval-uate the most weakness precision is essential during leveling network design phase .While traditional adjustment software cannot evaluate precision when there is no specific observation data during design phase , so this paper put forward the most weakness precision evaluation method on the basis of the theory of indirect adjustment combining with the experi -ence test area , also produced the most weakness accuracy assessment programming on MATLAB and made an example . The result indicates that this evaluation method is feasible and has certain reference value to similar projects .%水准网最弱点精度评估是水准网性能的一个重要指标,前期水准网设计阶段必须进行最弱点精度评估并辅助调整网型设计. 由于设计阶段无具体观测数据,传统平差软件无法进行评估,因此本论文在间接平差的理论基础上结合测区经验,提出新的最弱点精度评估方法,并基于matlab进行最弱点精度评估程序设计且进行实例运用,验证了此评估方法的可行性,对类似工程具有一定的参考价值.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P105-108)【关键词】水准网;最弱点;评估;MATLAB【作者】万丽娟;闫育超【作者单位】广州市城市规划勘测设计研究院,广东广州 510000;太原市勘察测绘研究院,山西太原 030000【正文语种】中文【中图分类】P207在实际水准网建设项目中,前期的水准路线选择和水准网布设是水准网项目设计中的一项非常重要的内容,其中水准网最弱点的估算精度是评价一个水准网可行性和优良性的关键指标,如果最弱点精度不达标则网型肯定不合格,因此必须对网型实时进行最弱点精度估算,辅助调整网型设计。
四等水准测量精度评定和误差分析
四等水准测量精度评定和误差分析摘要:四等水准测量与普通水准测量进行的工作大致相同,四等水准测量一般采用单程观测的方式,都需要拟定水准路线、选点、埋石和观测等几大程序,所不同的是四等水准测量必须使用双面尺观测、记录计算观测顺序、精度要求不同。
通过分析水准测量误差产生的3大因素,提出了减少误差的各种有效措施,认为只有通过消除粗差和减小误差,才能有效控制四等水准测量的作业精度。
关键词:四等水准测量;精度评定;误差分析1 引言四等水准测量是几何水准测量的简称,利用仪器的水平视线,从竖立在两地面点的标尺上截取的读数值,以此来测定两地面点间的高差,再推算出地面点的高程,这种方法称之为中间法水准测量[1]。
在国家高程控制网测量中一般使用的仪器是微倾式自动安平水准仪,区格式木质水准尺或线条式铟瓦水准标尺和尺垫。
由于所测水准等级不同而所对应的水准仪,标尺及作业方法也有所不同。
但它们所在一个测站上操作的基本程序是相同的,即安置仪器、精确整平、瞄准水准尺、读数、记录,重复上述的步骤而测得两水准点的高差叫做复合水准测量。
这种方法也是国家等级水准测量的主要方法[2]。
2 四等水准测量流程2.1 四等水准测量外业观测2.1.1 外业流程(1)一人观测、一人记录、两人立尺,施测两个站后应轮换观测员。
(2)四等水准测量测站观测程序如下:①照准后视标尺黑面,读取下丝、上丝读数,精平,读取中丝读数;②照准前视标尺黑面,读取下丝、上丝读数,精平,读取中丝读数;③照准前视标尺红面,精平,读取中丝读数;④照准后视标尺红面,精平,读取中丝读数。
这种观测顺序简称为“后前前后”(黑黑红红)。
四等水准测量每站观测顺序也可以采用“后后前前”[3](黑红黑红)的观测程序。
2.1.2 四等水准测量外业观测要求四等水准测量外业限差表 1等级视线高度(m)视距长度(m)视觉差(m)前后视距累积差(m)黑、红面分画读差(mm)黑、红面分画所测高差之差(mm)路线闭合差(mm)四>0.2 ≤80 ≤ 3.0 ≤10.0 3.0 5.0 L20±注:表中L为路线总长,以km为单位[4]。
关于水准测量的技术方法探讨
关于水准测量的技术方法探讨摘要:目前,地面点的高程可通过水准测量、三角高程测量、GPS 高程测量等方法得到,每种方法各有优缺点。
其中水准测量精度最高,它是我国高程控制网建立的主要方法,文章对水准测量实际应用及精度分析进行探讨研究。
关键词:水准测量;进度;分析引言水准测量是工程中不可或缺的一部分,该测量技术就是利用仪器的水平视线,从竖立地面的两个标尺上截取的读数值,以此来测定两地的高差,在推算出其他的相关数据。
当前,我国的水准测量无论是方法上还是仪器设备上仍然存在着一定的不足之处,人员的操作也有很多不规范的现象。
所以,水准测量的数据还是存在一定的误差的,这就要求采取一定的措施,尽量减少误差的出现。
1.工程概况某工程项目测区全长120 km,全线共布设CPⅠ控制点30个,CPⅡ控制点220个,水准点62个,其中水准点和CPⅠ、CPⅡ控制点共桩,点位选设均匀,点间距为1~2 km,联测4个高等级水准点,按照四等水准测量的技术要求施测,其中高程控制点布设示意图如图1所示。
图1 高程控制点布设示意测区大部分位于丘陵地带,地形起伏较大,且沿线果园、树木众多,正值夏季,树叶茂密,道路也崎岖复杂,这些都给水准测量工作带来了较大的影响,因此必须对全线水准测量进行精度控制,以确保测量成果的质量满足后续施工、运营、监测要求。
2.影响水准测量精度的因素2.1仪器误差仪器误差主要有水准仪i角误差,水准尺变形和水准尺底零点不准引起的误差。
其中视距累计差对i角的影响而引起的高差变化较大。
i角对高差的误差影响会随着一个测站上前后视距差或者测段前后视距累计差增大而增大。
因此,实际作业过程中,应该使用校核合格的仪器,同时要控制好一个测站上前后视距差和测段的前后视距累计差。
2.2 外界条件的影响主要有温度变化对i角及水准气泡的影响、仪器和水准标尺垂直位移的影响、风速对水准仪器和水准尺的影响、大气垂直折光的影响。
其中三脚架和尺垫沉降随着观测时间在垂直方向的下沉是精密水准测量中系统误差的重要来源,采用“前后后前、后后前前”的观测顺序可将此类误差消除。
浅谈水准网最弱点高程中误差的估算
浅谈水准网最弱点高程中误差的估算
江丹
【期刊名称】《浙江测绘》
【年(卷),期】1997(000)004
【摘要】本文针对有的作业单位进行城市水准测量时往往忽视水准网路线设计中最弱点高程中误差的估算这个环节,指出了观测成果精度评定中的一些模糊概念及存在的问题。
并介绍了利用现有平差软件进行水准网中最弱点高程中误差估算的一种方法。
【总页数】3页(P21-23)
【作者】江丹
【作者单位】浙江省水利水电勘测设计院
【正文语种】中文
【中图分类】P224
【相关文献】
1.水准网最弱点精度评估的方法研究 [J], 万丽娟;闫育超
2.浅谈水准网设计中怎样控制最弱点高程中误差 [J], 肖龙鑫;蒋志胜;陈鼎
3.用加权均值法求水准网结点的最或然值 [J], 耿晓民
4.基于异常误差补偿的多期水准网动态平差 [J], 聂建亮;郭春喜;田婕;刘瑞春;刘晓云;李秀明;张海平
5.直伸附合导线的最弱点中误差与闭合差中误差的关系 [J], 陶元洲
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提高一等水准网精度测量方法探究与实践
提高一等水准网精度测量方法探究与实践作者简介:蔡国林、1987.04.10、男、汉、四川省眉山市、本科学士学位、工程师、测绘工程摘要:高程测量是工程测量任务的一部分。
其中,水准测量是高程测量中精度最高、用途最广、一种普遍采用的测量方法。
是确定建设工程地面点的方法之一。
水准测量观测一般不受地域的信号限制,只要通视,就可以进行观测,而且精度比较高。
可见水准测量凭借高精度、速度快、布网灵活的特点,是高程测量的主要方法。
本文通过实际对相同水准点采用附合水准路线和闭合环水准路线两种方法进行一等水准观测,所得的高程中误差不符值根据规范要求计算出每公里水准测量的偶然中误差及全中误差,通过比较这2种水准路线的每公里偶然中误差和全中误差的大小,说明了本次采用闭合环水准路线观测精度高于附合水准路线测量精度。
关键词:水准测量;附合水准路线;闭合环水准路线;高程前言高程是根据一点的已知高程,测定与另一点的高差,然后算出另一点的高程。
高程测量方法有很多种:水准测量、三角高程测量、GPS高程测量。
其中水准测量是高程测量中精度最高、用途最广、一种普遍采用的测量方法。
水准测量又称几何水准测量,是测定地面点高程的主要方法之一。
水准测量是使用水准仪和水准尺,利用水准仪提供的水平视线测定地面两点之间的高差,再由已知点的高程推求待测点的高程。
当所测两点之间距离较短时,可用水平面来代替水准面,测定地面两点间的高差。
本文通过对相同水准点进行附合水准路线和闭合环水准路线两种方法一等水准观测,所得的结果计算出每公里偶然中误差和全中误差,通过比较其大小,得出闭合环水准路线测量精度高于附合水准路线测量精度。
1水准测量的原理与精度分析1.1 基本原理水准测量的基本原理是根据几何关系,利用仪器提供的水平视线观测在两点间上的水准尺以测定两点间的高差。
如下图1-1所示。
图1-1水准测量原理Fig. 1-1 level measurement principle在需要测定高差的A、B两点上分别立上水准尺,在A、B两点的中点安置可获得水平视线的仪器(水准仪),水平视线在A、B两尺上的截尺数分别为a、b,设水准测量的前进方向是由A点向B点,则规定A点为后视点,其水准读数为a,称为后视读数;B点为前视点,其水准读数为b,称为前视读数。
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要: 水 准 网 最 弱 点 精 度 评 估 是 水 准 网性 能 的 一 个 重 要 指 标 , 前 期 水 准 网 设 计 阶段 必 须进 行 最 弱 点 精 度 评 估 并 辅
助调整 网型设计 。由于设计阶段 无具体观测数据 , 传统平差软件无 法进行评估 , 因此本论文在 间接平差的理论基础上 结合测 区经验 , 提 出新的最弱点精度评估 方法 , 并基 于 ma t l a b进行 最弱点精 度评估 程序设计且 进行 实例 运用 , 验证 了
2 . 2 . 1 起 算数据 确 定
起 算数 据 的确 定 是 尽 量使 用 高 等 级 点 , 根 据 水 准
网布设 , 合理 、 灵 活选 择 。 网型 设计 中考 虑到 实 际情 况
和精度的整合 , 整个大网可以允许有多个小网组成 _ 3 J ,
2 水 准 网最 弱 点 精 度 评 估 方 法
2 . 2 评估 方法
点 精度 估算 , 辅 助 调整 网 型设计 。 现 阶段 水 准 网型设 计及 最弱 点精 度评 估 的研 究 已 经 比较 成熟 , 然而 大 多 是 在 水 准 外业 数 据 获取 的基 础 上 进行 的 , 属 于 网 型后 期 优 化 功 能 。 以 目前 广 泛 应 用
的科 傻 软件 为 例 , 其 评估 原理 也 是基 于 间接平 差 , 然 而 其 评估 的前 提 是 观测 数 据 , 评估 时必 须 输 入 原 始 观 测
文件 , 才能查看 网型精度和最弱点精度 , 网型设计前期
只有设 计路 线 , 无具 体 的观 测数 据文 件 , 则 无 法 获得 具 体 的量 化精 度 指标 。 基 于此 , 本 文在 间接 平 差 的理 论 基 础 上 结 合 测 区 经验 , 提 出新 的最 弱 点 精 度 评 估 方 法 , 于 MA T L A B平 台利用 其强 大 的矩 阵运 算 功 能 优 势 , 在 前 期 只 已知 概 略 水准 路线 而无 具 体 观 测 数 据 的 网型 设 计 阶段 , 进 行 水 准 网最弱 点精 度 评 估 程 序 设 计 , 为 网 型调 整 提 供 决
收 稿 日期 : 2 O 1 5 —0 6 一o 4
先 验单 位权 中误 差 的确定 主要 跟实 际测 区情 况 和 使 用仪 器有 关 , 在测 区整体 相对 稳定 的情 况下 , 主要 依 据 水准 仪器 的每 千米 水准 测量 高差 中数偶 然 中误 差来
中图分类号 : P 2 0 7
文 献标 识 码 : B
水 准 网最 弱 点 精 度 评 估 的 方法 研 究
万丽 娟 , 闫育 超
( 1 . 广州 市城市规划勘测设计研究 院 , 广东 广州
摘
5 1 0 0 0 0 ;2 .太原市勘察测绘研究 院 , 山西 太原
0 3 0 0 0 0 )
2 0 1 5年 1 2月 第 6期 文章编号 : 1 6 7 2 — 8 2 6 2 ( 2 0 1 5 ) 0 6 — 1 0 5 — 0 4
城
市
勘
测
De e. 201 5 No . 6
Ur b a n G e o t e c h n i c a l I n v e s t i g a t i o n& S u r v e y i n g
2 . 1 评 估原 理
每 个小 网必 须有 起算 点 , 尽 量采 用 附合水 准路 线 、 闭 合 环线 , 复杂 可设 节点 网 , 最 好不 要 出现支 导线 。
2 . 2 . 2 先验 单位 权 中误差 确定
水 准 网最弱 点 精 度 评估 原理 的根 本 是 , 依 据 间 接 平差 的原理 , 基 于 网型和 实 际经验 , 将 每个 观测 , 进 而列 出误 差 方程 , 得 出协 因数 阵 , 求得 参数 的精度 J 。由于 观测值
策依 据 。
具体 的评 估方 法 主 要 包 括 五个 关 键 内容 : 起 算 数 据 确定 、 先 验单 位 权 中误 差 确 定 、 B矩 阵 确定 、 经 验 因
子确定、 权阵 P矩阵确定 、 最弱点精度估算结果 。确定
了这 五个方 面 , 然后 依据 评估 原理 进行评 估 , 计算 全 网 每 个点 的概 略精 度 , 比较 得 出最 弱 点 的精 度 。
不作 考虑 。
依 据平 差 知识 , 由最 小二 乘 可得协 方差矩 阵
D殳 R = o r Q x s = 2 0 ( B 船 )
内容 , 其中水准网最弱点 的估算精度是评 价一个水准 网可行 性 和优 良性 的关 键 指标 , 如果 最 弱点 精 度 不 达
标 则 网型肯 定 不 合格 , 因此 必 须 对 网 型实 时进 行 最 弱
此评 估方法的 可行性 , 对类似工程具有 一定的参考价值。
关键词 : 水准 网; 最弱点; 评估 ; MA T L A B
1 引 言
在实 际水 准 网建 设 项 目中 , 前 期 的水 准 路 线 选 择
和 水准 网布设 是水 准 网项 目设计 中的一项 非 常 重要 的
未知 , 权 阵 P和 系数矩 阵 日均 可概 略获得 , 常 数阵 z 先
显然 , 参数 精度 估 算 可 以依 据 日矩 阵 、 P矩 阵 、 先 验 单位 权 中误 差 计 算得 出 。其 中 , P矩 阵 中涉及 距 离或 者站 数需 在理 论值 上乘 以相 应 的经验 因子 。 对 水 准 网最弱 点 进 行 精度 估 算 时 , 无 需 知 道 具 体 的水 准观 测值 , 只需 要 根 据 水准 路 线 和方 向列 出 B矩 阵, 再 结合 测 区实 际经 验 定权 列 出权 阵 P, 依据 先验 单 位 权 中误 差 , 即可估 算 出每个 未知 参数 的精 度 , 进行 比 较, 最 终得 出水 准 网设计 网图的最 弱点 精度 _ 2 J 。