第六章地籍控制测量

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路交叉点、或某一固定地物作为起始待 定点,然后对实地进行勘察,做好长期 保存的标志,并给予编号。回到室内后, 在地形图上量取该点的纵横坐标作为首 级控制网的起始点坐标。
(2) 假 定 坐 标 法
(3)采用交会或插点的方法
当本地无起始点,而在几公 里范围内找得到大地点时,可采用 交会或插点的方法确定一点的坐标, 做好固定标志后,用它作为该地独 立坐标系的起始点。
N为导线转折角的个数
(二)无定向导线
具体应用时要求注意如下几点:
(1)首先对高级点作仔细检测,确认点号 正确,点位未动时方可使用。
(2)应采用高精度仪器作业。 (3)无定向导线中无角度检核,因此在进
行角度测绘时应特别当心。一般说来, 转折角应盘左和盘右观测,距离应往返 测,并保证误差在相应的限差范围内。
1、 抵偿高程面法
由 m
可以看出:
Ym 2 2R2
H R
公式(6.5)
长度投影变形比m与Ym和H有关,当 城市的地理位置距国家坐标系中的中央
子午线不远,即Ym值不大时,投影变形 主要由高程引起,此时可选用抵偿高程
面法。这个方法的关键是如何确定抵偿
高程面的高程值。
根据式(6.3)和式(6.4)的抵
m
S1 S2 S
Ym2 2R2
H R
(0.0123Ym2 157.0H)106
公式(6-5)
• 式中:Ym、H应为公里单位计算。
减少因长度变形而引起的误差,一般采 用如下方法:
若因测区地面平均高程引起的变形大于 2.5cm/km时,则采用测区平均高程面作 为归算面以减少变形,这是因为H值变得 很小,由式(6-1)可知,△S必然也很小。
支导线边长应往返观测, 角度应分别测左、 右角各一测回,其测站圆周角闭合差不应 超过40〞。
2、起始方位角的确定
(1)量算方位角。 (2)磁方位角计算法。
(1)量算方位角。
在准备好的地形图上标出起始 点和第一个未知点,用直线连接两 点,过起始点点作坐标纵线,将透 明量角器置于其上,测出其夹角即 可。
(2)磁方位角计算法。
在起始点设置带有管状罗针的经纬仪 (或罗盘仪),测出相应的磁方位角m , 然后按下面的公式计算。
若因测区偏离中央子午线而引起的投影 变形大2.5cm/km时,则应选择测区中央 的某一子午线为投影带的中央子午线,
带投2宽影.5为带c。3mo,/由k此m建即立的为投1影/带4称0为00任0意
例6.3,某城市的地理位置Ym=30km, 地面平均高程H=200m,试计算该城 市的长度投影变形是否超过规定。
偿关系,令
L0
城市
S1S2 0 抵偿面
• 可以得出城市在抵偿 面(改变后的参考椭 球面)的新高程为:
国家统一坐标系参考椭球面
h新

H
Ym 2 2R
国家统一坐标系 投影带中央子午线
独立坐标系 投影带中央子午线
公式(6-6)
例6.4,某城市的地理位置Ym=10km, 地面平均高程H=1000m,试求抵偿面高 程。
(一)国家坐标系 (二)城市坐标系 (三)独立坐标系 (四)独立平面直角坐标系
(一)国家坐标系
国家坐标系花费大量的人力、物力、 财力及几十年的努力建立,应尽可能利 用,以便使地籍控制测量成果与国家坐 标系成为一整体。
≪第二次全国土地调查技术规程≫ 中规定:农村土地调查采用“1980 西安 坐标系”。城镇土地调查自行确定。
l 7.36108 H 公式(6-8) NcosB
• l为城市中心经度与所选抵偿子午线之经差。
• N为城市中心处的卯酉圈曲率半径;
• B为城市中心纬度;
• 于是抵偿子午线为

L偿=L-l
• 式中: L为城市中心经度;
例6.5,某市中心经度为118 º20’,平均高 程H=200m,纬度B=36 º30’,试求抵偿子 午线位置。 解:因N =6385811m,按式(6-8)得
α AB=arc tan((YB-YA)/(XB-XA))
N
P
B (XB,YB)
M Q
ß4 ’= α AB -α AP
ß4 A (XA,YA)
| ß4 − ß4’|<限差,成果可以采用。
3、双观测法
N
P
B (XB,YB)
M
ß4
Q
A (XA,YA)
可布设不多于四条边、总长不超过200m的 支导线。
解:依式(6.5)可得 m=(0.0123×302-157.0 ×0.2)
×10-6 =1/49000
由计算可知,投影变形比没有超过规 定的
1/40000。
三、高程基准
在通常的情况下,地籍测量的地籍 要素是以二维坐标表示的,不必测量高 程。
如有要求,一般采用“1985国家
高程基准”
四、地籍测量平面坐标系的选择
例6.2,已知A、B两点在参考椭球面上的 长度S=1000m,YA=75124.5m, YB=75523.4m, 两点的平均纬度 Bm=31o14’,将它投影到高斯投影平面上 所产生的变形,按式(6-2)计算得:
S2
1 2
Ym R
2
S
S=+70mm
将公式(6-3)和公式(6-4)相加,略 去二次高阶项,并令R=6371km,S=Sm, 即可计算长度投影变形比m,即
国家统一坐标系参考椭球面
L偿
城市
国家统一坐标系 投影带中央子午线
独立坐标系 投影带中央子午线
由高斯投影正算公式知
y l N cos B
公式(6-7)
•式中:l=L-L0(中央子午线经度)。
• ρ 为1弧度对应的秒值,即206265” • N为卯酉圈曲率半径; • B为大地纬度;
若将式(6-5)代入式(6-4)并经整 理,可得
(四)独立平面直角坐标系
在不具备经济实力的条件下,而又 要快速完成本地区的地籍调查和测量工 作,或面积小于25km2时,可考虑建立独 立平面坐标系,建立步骤如下:
1、起始点坐标的确定; 2、起始方位角的确定。
1、起始点坐标的确定
(1)在图上量取起始点平面坐标。 选择一适当的特征点,例如主要道
城镇地籍控制测量以光电测距导线布设 时,其布设规格和技术指标见下表。
四、图根控制测量
(一)图根地籍控制网的布设 (二)无定向导线 (三)支导线的运用
(一)图根地籍控制网的布设
城镇地籍测绘中控制网的布
设,重点是保证界址点坐标的精
度。 图根导线的测量方法哪些? 闭合导线 附合导线 无定向附合导线 支导线 导线网
(二)城市坐标系
在城镇地区,则尽可能利用已有 的城市坐标系和城市控制网点来建立 当地的地籍控制网点。这些控制网点 一般都与国家控制网进行了联测,并 且有坐标变换参数。
(三)独立坐标系
城镇地区的地籍测量应尽可能沿用 该地区已有的国家坐标系或城市坐标系, 若无法利用,则可根据测区地理位置和 平均高程,以投影长度变形不大于 2.5cm/km的原则选择独立坐标系,并 在有条件时与国家坐标系联测。
P5
B
M
A
Q
P2
P4
1、导线点实际顺序为M,P1,P2,P3,P4,P5,A。
2、当观测和计算按闭合导线M、P1、P3、P5、A、P4、P3、 P2、M进行。
2、 利用高大建筑物检核
N
P
B (XB,YB)
M
ß4
Q
A (XA,YA) 求AP和AB边的坐标方位角:
α AP=arc tan ((YP-YA)/(XP-XA))
地籍测量
第六章 地籍控制测量
2
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节
概述 地籍基本平面控制测量 地籍图根平面控制测量 地籍高程控制测量
3
一、概述
一、 地籍控制测量的原则 地籍控制测量必须遵循从整体到局部、
由高级到低级分级控制(或越级布网) 的原则。
地籍基本控制测量和地籍图根控制测量
《地籍测绘规范》规定:地籍平面控制 点相对于起算点的点位中误差不超过 ±0.05m。
三、 地籍控制点埋石的密度
地籍控制点的密度与测区的大小、测区 内的界址点总数和要求的界址点精度有 关,地籍控制点最小密度应符合《城市 测量规范》的要求。
四、 地籍控制点之记和控制网略图
1、点之记 就是用图示和文字描述控制点位与四周
(4)无定向单导线有一个多余观测,即有一个相似 比M的,规定 |1 − M|< 10 − 4的无定向导线 才是合格的。
M
D

AB
D AB
实测值 已知值
(5)对无定向导线采用严密平差软件或近 似平差软件进行平差计算,软件中最好 有先进的可靠性分析功能。
(三)支导线的运用 1、闭合导线法
N
P1 P3
地形和地物之间的相互关系,以及点位 所处的地理位置的文件。
2、控制网略图
就是在一张标准计算用纸(方格纸)上,选 择适当的比例尺(能将整个测区画在其内 为原则),按控制点的坐标值直接展绘纸 上,然后用不同颜色或不同线型的线条 画出各等级的网形。
控制网略图要做到随测随绘。
地籍控制网略图
地籍测量坐标系
例6.1 某两点平均高程为Hm为500m, 平均水平距离为Sm=1000m,试求边长 归算到参考椭球面上的变形大小。
解: △S=-78.5mm+0.006mm+0.001mm =-78.5mm
2、参考椭球面上的长度投影到 高斯平面上
S2
1 2
Ym R
2
S
公式(6-2)
➢ 式中: ➢ Ym——两点的横坐标(自然值)的平均值; ➢ R ——平均曲率半径; ➢ S ——两点(长度)归算到参考椭球面上的长度。
一、 大地坐标系 二、高斯平面直角坐标系 三、高程基准 四、地籍测量平面坐标系的选择
一、 大地坐标系
过地面点 P 的子午面与 起始子午面之间的夹角, 称为大地经度,用 L 表 示。
地面点 P 的法线(过 P 点 与椭球面相垂直的直线) 与赤道平面的交角,称 为大地纬度,用 B 表示。
地面点 P 沿法线方向至 椭球面的距离,称为大 地高,用 h 表示。
解:依式(6-6)可得 h新= H=Ym2/2R =102/2 ×6371 = 10m
抵偿面高程应为
H偿= H原-h新=1000-10=990m
2、抵偿子午线法 L 0
当城市于国家坐
标系投影带的边
缘,即Ym值较大, 长度投影变形主
要是由Ym引起的, 此时可选择抵偿
子午线法。
独立坐标 系投影面
α=m +δ-γ-△γ
α为方位角;δ为磁偏角;
γ为子午线收敛角; △γ为罗盘改正数。
地籍控制测量的基本方法
一、利用GPS定位技术布测城镇地 籍基本控制网
二、利用已有城镇基本控制网的办 法
三、一、二级导线地籍控制网的布 设
四、图根控制测量
二、利用已有城镇基本控制网
(1)凡符合要求的控制网点都可利用。 (2)对未布设一、二级控制网的地区,
可以加密一级或二级地籍控制网。 (3)对已布设一级城市控制网的地区,
可以加密二级地籍控制网。 (4)在利用已有控制成果时,进行分析
和检查。
三、二级导线地籍控制网的布设
目前各大中城市所建立的质量良好的城 市控制网,基本能满足建立地籍控制网 的需要。可直接在城市控制网的基础上 进行一、二级地籍控制测量。
二、 高斯平面直角坐标系
(一) 高斯平面直角坐标系的原理 略!
(二) 高斯投影带的划分
(三)高斯投影长度变形
1、边长归算到参考椭球面上 2、参考椭球面上的长度投影到高斯
平面上
1、边长归算到参考椭球面上
S1 H RmSmH Rm 22 Sm24SR 0 22
公式(6-3)
式中: Sm ——平均水平距离; Hm=(HA+HB)/2 ; HA、HB——分别为A、B两点的高程; R——平均曲率半径; S0——两点投影到参考椭球面上的弦
l 6378.356811108cos3260o300’
= 2028” =33’48” 故有: L偿=L-l = 118 º20’ - 33’48”
= 117 º46’12”
(3)以城中心处的子午线为投影带中央子午线, 以城市平均高程面为投影面法
这一方法是综合以上两种方法, 既改变投影面又改变投影带的方法来 限制长度变形。
地籍基本控制测量可采用三角网(锁)、测 边网、导线网和 GPS 相对定位测量网进 行施测,施测的地籍基本控制网点分为 一、二、三、四等和一、二级。
地籍图根控制测量是为直接测量碎部点 而布设的控制网点
二、 地籍控制测量的精度
地籍控制测量的精度是以界址点的精度 和地籍图的精度为依据而制定的。
地形图图根控制点的精度一般用地形图 的比例尺精度来要求(地形图根控制点的 最弱点相对于起算点的点位中误差为 0.1mm×比例尺 M)。
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