開封市地區數字地形圖測繪技術設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 固定誤差 a/mm 比例誤差系數 b 相鄰點之間的平均距離 /km AA ≤3 ≤ 1000 A ≤5 ≤ 300 B ≤8 ≤1 70 C ≤10 ≤5 10~15 D ≤10 ≤10 5~10 E ≤10 ≤20 ~5 GPS 網的精度指標，通常是以網中相鄰點之間的距離誤差來表示的，其具體形式為： 2)6(2 )10( ????? Dba? (31) 式中， ? 為網中相鄰點間的距離中誤差（ mm）； a 為固定誤差（ mm）； b 為比例誤差系數； D 為相鄰點間的距離（ mm）。 表 31 衛星參數 ? GPS 衛星參數 觀測采用 4 臺以上經鑒定合格的 GPS 接收機 同步觀測，觀測過程中，嚴格按《 規 范》要求操作。其相關參數 如下： 等 級 衛星高度角 有 效觀 測衛星 總數 每點觀測 平均設站 次數 時段長度 （ min） 數據采 集間隔 幾何圖形 強度因子 靜態 D ≥15176。 ≥5 ≥ ≥60 15S ≤6 開封市地區 1： 500 數字地形圖測繪技術設計 6 每站于觀測前、后兩次量取天線高，讀至毫米，儀器對中誤差小于 3毫米，天線基座上的氣泡居中，觀測信息嚴格記入 GPS觀測 記錄 手薄。 ? GPS外業觀測要求 GPS外業觀測時應按以下要求進行作業： ① 各作業組必須嚴格遵守調度命令， 按規定的時間進行作業。 ② 經檢查接收機電源電纜和天線等連接無誤后方可開機。 ③ 只有在有關指示燈和儀表顯示正常后方可進行接收機的自我檢測，輸入測站、觀測單元和時段等控制信息。 ④ 在觀測前和作業工程中，作業員應隨時填寫測量手薄的記錄項目。 ⑤ 除特殊情況外，一般用得進行偏心測量。迫不得已進行時，應精確測定歸心元素。 ⑥ 觀測過程中，觀測人員不得在 GPS接收天線附近 10 m內使用對講設備，并不得在 50m內使用電臺，以免對信號產生的電磁干擾。 ⑦ 天氣冷時，可對接收機適當進行保溫和加熱。天熱時，應避免陽光直射接收機，以確保接收機能正常工作。 ⑧ 在一個時段的觀測過程中，不允許進行下列操作： 關機后重新啟動接收機。 進行儀器自檢。 改變截止高度角或采樣間隔。 改變天線位置。 按鍵關閉文件或刪除文件。 ⑨ 觀測期間防止接收設備震動，更不得移動天線，要防止人員和其他物體碰到天線或阻擋信號。 ⑩ 經認真檢查，所有預定的作業項目均已全面完成且符合要求，記錄和資料完整無誤，方可遷站。 ? GPS 外業記錄要求 ① 觀測前和觀測過程中應按要求及時填寫各項內容，書寫要認真細致，字跡清晰、工整、美觀。 ② 各項觀測記錄一律使用鉛筆，不得開刀和涂改，如有讀 、記錯誤，可整齊劃掉，將正確數據寫在上面并注明原因。其中天線高、氣象讀數等原始記錄不得連環涂改。 ③ 手簿整飾，存儲介質注記和各種計算一律使用籃黑墨水書寫。 開封市地區 1： 500 數字地形圖測繪技術設計 7 ④ 外業觀測中接收機內存儲介質上的數據文件應 該即使的進行備份處理，以免有丟失情況。在備份的同時 外 部 存儲 器表面應該有所備注 ， 即 注明 ： 網區名、點名、點號、觀測單元號、時段號、文件名、采集日期、測量手簿編號等。 備份的文件應該得到妥善保存，避免放置于潮濕、有靜電的地方 。 ⑤ 當接收機中的數據移動到外部存儲時，應避免隨意刪除和修改，不得有任何非正常的改動。 ? D 級 GPS 網技術指標 [3] ①同步環閉合差限差 對于 4 站以上同步觀測時段，在處理完各邊觀測值后，應檢查一切可能的三邊環閉合差 ??53x ?， ??53y ?， ??53z ? （ 31） 同步環只計算三邊同步環， ω— 環閉合差， 222 zyx ???? ??? (32) 或者同步環全長相對閉合差的限差 ? ≤ 15ppm或 ? ≤ 1/150000。 ② 異步環閉合差限差 異步環閉合差或附合路線坐標差限差及坐標分量閉合差應滿足下列要求 ?? n3x ? ， ?? n3y ? ， ?? n3z ? ， ?? n33? (33) n — 獨立環的邊數 ， ? — 環閉合 差 ， 222 zyx ???? ??? (34) ③重復基線限差 復測基線的長度較差 ds，同一基線不同時段較差應滿足 (35) ④基線分量改正數 三維無約束平差中，基線分量的改正數（ XV? ， YV? ， ZV? ）絕對值應滿足下列要求 ?? 3VX ? ， ?? 3VY ? ， ?? 3VZ ? (36) 約束平差中，基線分量的改正數與經過剔除粗差后的無約束平差結果的同一基線，相應改正數較差的絕對值應滿足下列要求 ?23?ds開封市地區 1： 500 數字地形圖測繪技術設計 8 ?? 2dVX ? ， ?? 2dVY ? ， ?? 2dVZ ? (37) ⑤ GPS 內業計算與檢查 GPS 外業觀測手簿，內業須經 200%檢查并簽名后，方可進行內業計算。 GPS 觀測數據傳輸到計算機后，應建立原始數據目錄和工作數據目錄，嚴禁對原始觀測數據進行包括儀器高在內的任何編輯。外業觀測數據，檢查無誤后，進入驗算和平差階段。 此次控制網的平差計算使用的是美國天寶公司的 TGO軟件。先在 WGS84坐標系下，對控制網進行無約束平差；然后在 1980西安坐標系下進行約束平差，剔除誤差較大的約束值，基線剔除率不超過 20%。并且最弱邊相對中誤差不大 1/20200時，視為合格。 GPSRTK 圖 根控制測量 由于本測區的地勢較為平坦、起伏較小且通視良好，有利于電臺信號的接受和傳輸。所以，將采用 GPSRTK 儀器進行圖根控制點的布設。 地形復雜和破碎程度直接影響了圖根控制點個數的選取。在一般情況下，即在地形較為平坦的情況下，圖根控制點的密度為：測圖比例尺為 1： 2020，圖根點數目不少于 15 個 /km2；測圖比例尺 1： 1000，圖根點數目不少于 50 個 /km2；測圖比例尺為 1： 500，圖根點數目不少于 150 個 /km2。數字測圖方法圖根控制點的密度為：圖比例尺為 1： 2020，圖根點數目不少于4 個 /km2；測圖 比例尺 1： 1000，圖根點數目不少于 16 個 /km2；測圖比例尺為 1： 500，圖根點數目不少于 64 個 /km2。 GPSRTK 在圖根控制測量中的優點： ? GPSRTK 可以在不受通視條件限制的情況下 24 小時全天候的進行觀測。 ? 傳統的測量方法所需要的人數較多，且效率較低容易出現錯誤。而使用 GPSRTK 進行作業，只需一人就可以進行流動站的測量。所以 GPSRTK 在進行觀測時，使用人員少、速度快且效率較高。 ? 利用 GPSRTK 進行圖根控制測量其點位誤差不累積、不傳播、測量的精度較高。 GPSRTK 圖根控制測 量具體步驟： ? 基準站的設置 根據前期已經做好的 GPS 網點 。然后在測區內布設若干圖根控制點，基準站選在已知點上，并架設一臺 GPS 接收機。其他若干待測點上架設的 GPS 接收機作為移動站。由于本測區的范圍比較大，地形比較復雜，因此，對基準站的選擇十分關鍵。基準站選在已知點上，開封市地區 1： 500 數字地形圖測繪技術設計 9 并架設一臺 GPS 接收機。其他若干待測點上架設的 GPS 接收機作為移動站。 [4] ①為了減少對流層折射對衛星信號的影響，接收機視場內障礙物的高度角一般應大于15。 ； ② 基準站位置選擇存測區中心、地基礎穩定、易保存； ③ 基準站至測區的視野應開闊，無 高大建筑物或高山阻擋，于其他觀測手段擴展與聯測； ④ 100 米內無大的電磁波射源，如微波站、高壓線等，避免了周圍磁場對 GPS 屏壁信號的干擾，避開容易產生多路釋效應和不利于電臺工作的地方 控制點的選擇； (2)流動站設置 本次測繪任務較多，測區面積較大。為了更快、更有效率的完成本次測繪任務，所以準備使用 2 臺 RTK 移動站分組對本測區的圖根點進行觀測。分別將 2 臺 RTK 移動站成功連接好基站，天線，鍘桿后。再進行測量的類型，電臺的配置等工作的設定，最后輸入移動站的天線高，輸入觀測時間、次數，設置機內精度，機內精度指標預設 為點位中誤差 177。，高差中誤差 177。， PDOP6。設置完成后就可進行控制點的外業觀測。 (3)校正測量 由于基準站設置于未知點上，因此必須對已知點進行校正測量，才能在手簿上求解出WGS84坐標與當地坐標系之間的轉換參數。利用控制點 (至少三個 )求取坐標轉換參數。在手簿中輸入校正點的當地坐標，流動站置于校正點上測量出該點的 WGS84坐標，將所選的校正點逐一測量后，通過手簿上的點校計算即可求解出轉換參數。求出坐標轉換參數后，測量控制器即可實時解算定位點的獨立坐標。點校正測量結束后，先在已知點上測 量，檢查轉換參數無誤時點位中誤差為177。 。 一旦實測精度達到預沒精度指標，手簿將提示測量人員記錄。實測記錄后，將測到的坐標、高程及其精度同時記錄進手簿，井終止本站的測量。 4 高程控制測量 高程控制測量的任務是求出點的高程，遵循“從整體到局部”的原則進行施測。即先在路段內設立高程控制點，然后精確的將它們的高程測出，最后依據這些已推測出的高程數據來測量附近其他點的高程。 開封市地區 1： 500 數字地形圖測繪技術設計 10 儀器檢查驗收 本測區的首級控制網的高程測量采用四等水準測量進行測量。在施測過程中將采用 DS3水準儀以及紅黑面水準標尺進行施 測。在進行施測前應該對水準儀和紅黑標尺進行全面的檢查，測前、測后對 i角各檢查一次，要求 i角不大于 15 秒。 四等水準測量 四等水準測量采用中絲讀數法雙面標尺，直讀距離，觀測順序為后一后一前一前。觀測成果的記錄、整理、檢驗和計算應滿足《城市測量規范》 的要求。 ? 四等水準測量的主要技術指標如下： 表 41 四等水準測量基本技術要求（ mm） 等級 每千米高差中數中誤差 附合路線或環線 閉合差 檢測已測測段 高差之差 偶然中誤差 MΔ 全中誤差 M⊿ 平地、丘陵地 山地 四等 ? ? 177。20 L 177。25 L 177。30 Li 注：上表中 L 為水準附合路線長度或環線周長， Li 為檢測測段長度，單位為 km。 表 42 四等水準測量觀測技術要求 等級 路線 長度 km 視距 長