基于CPⅢ控制网进行仪器加乘常数的计算方法研究

针对仪器加乘常数计算方法进行研究,旨在基于高精度CPⅢ控制网和六段法得出一种便于计算仪器加乘常数的方法.首先,本文对CPⅢ控制网自由网平差中四参数转换尺度因子的主要影响因素进行分析;接着,对铁路工程控制网独立坐标系进行变形分析,表明以铁路坐标系统设计上相对应的投影变形值可以进行严格的投影改正;之后,通过以严格投影改正后数据处理得到的CPⅢ控制网结果为基础构建六段法求解仪器加乘常数;最后,对本文提出的方法进行实验验证,其结果表明:在进行严格投影改正后,由测距误差综合引起的自由网平差中四参数转换中的尺度因子值大小相当;基于高精度CPⅢ控制网构建六段法计算仪器加乘常数的方法正确、可行.     

等距离球面高斯投影

针对传统高斯投影直接基于等角横切圆柱投影而带来的不能直接用球面坐标换算等问题,研究了一种运用等距离球面进行投影的高斯投影,即等距离球面高斯投影。借助等距离纬度正反解公式,推导了等距离球面高斯投影的正反解公式,分析了其经纬线变形情况;基于投影公式,计算和分析了等距离球面高斯投影的长度变形、角度变形、面积变形及子午线收敛角等参数;最后与传统高斯投影进行比较,说明了该投影的可用性。     

利用最优化方法确定最佳城市独立坐标系

在控制范围及相对高差较大的区域中,无论怎样选取城市独立坐标系,都会使部分区域的高斯投影变形超过2.5 cm/km。本文提出一种新的确定城市独立坐标系的最优化方法一加权蛮力搜索法,以投影变形加权平方和最小为依据,采用蛮力算法确定最优的城市独立坐标系,使得高斯投影变形超过2.5 cm/km的区域最小并集中在次要地区(权重较小的地区)。本文以吉林省延吉市独立坐标系的建立为例,研究了加权蛮力搜索法的实现途径和计算方法,并分析采用最佳城市独立坐标系后,高斯投影变形的改善情况。     

基于CGCS2000建立城市相对独立坐标系统的方法

为了与地心坐标系保持相对一致,更好地利用地心测绘成果,提出基于CGCS2000建立城市相对独立坐标系方法,对于旧独立坐标系成果向新独立坐标系统转换,给出具体方法与实用模型。针对超长区域城市,提出建立多个投影带坐标系的方法,最后通过实例建立某城市相对独立坐标系,并对其进行长度变形分析。     

UTM投影变形分析及解决方案

结合某国际工程项目案例,分析UTM投影变形的原因和对工程项目的不良影响,探讨了UTM投影变形的计算方法和特性,并提出建立独立坐标系来解决UTM投影变形的技术方案和措施。     

UTM投影地区工程独立坐标系的建立方法

分析UTM投影及其变形特点,并与高斯投影进行比较,提出3种UTM投影地区工程独立坐标系建立方法,即"一点一方向"独立坐标系或任意假定坐标系方法、基于UTM投影的独立坐标系方法和基于高斯投影的独立坐标系方法。对于公路、铁路等线性工程而言,高斯投影的工程独立坐标系具有理论严密、解算方式易被接受、坐标系数目少等优点。通过某高速公路工程独立坐标系的计算分析,验证此方法有效性和可行性。     

高原地方坐标系的理论设计与投影变形检验

随着城市扩张及城乡一体化统筹管理,传统方法设计的地方坐标已不能适应城市发展的需要。针对这一问题,该文应用高斯投影、抵偿高程面相结合的方法,详细讨论了不同中央子午线及抵偿高程面下坐标系的适宜范围及变形情况,并提出高程投影带概念,计算给出各带参数速查表。通过一个实例、应用多高程投影带方法,将坐标系适宜宽度由传统方法的±45km扩展到±165km以上。该文还提出一种应用DEM检验坐标系投影变形的新方法,达到了遍历、直观的检验效果。目前国家正在推广CGCS2000及开展数字城市建设,均需要设计新的地方坐标系,可供参考使用,但海拔低于159m的区域效果不很明显。     

顾及高程变化的公路控制测量坐标系选择研究

为使高山区公路控制测量中投影长度变形值满足规范要求,结合投影理论方法,计算分析了各种测量坐标系下的投影长度变形值,提出了顾及测区高程变化建立分段投影于抵偿高程面上的高斯正形投影平面直角坐标系的方法,能有效地解决投影长度变形问题。     

椭球变换法建立地方独立坐标系的变形研究

在分析高斯投影变形的基础上,针对工程测量中的投影变形精度要求,阐述了3种椭球变换法建立地方独立坐标系的方法,给出具体的计算公式和参数选取原则。对3种椭球变换法进行软件设计,简化计算的工作量。并详细介绍如何求解这些参数和控制点坐标值,结合实例数据进行分析,得到不同方法建立地方独立坐标系的优缺点和适用范围。     

利用格网改正法计算椭球面面积

在对高斯投影面积变形定量分析的基础上,提出了基于高斯投影格网改正的椭球面积计算方法,实现了一次计算、长久受益。该方法直接基于高斯投影面积与已知的格网修正系数,可直接将高斯投影面积转换为椭球面积,计算简便、精度高。分别采用一个大图斑区域和一个小图斑区域进行了计算验证,结果表明,该方法能实现相对精度优于1/100万的计算结果,具有较大的推广价值。     

具有抵偿面任意带高斯正形投影直角坐标系的选择

一项工程的开始首先要选择正确的坐标系统,坐标系统选择得是否合适对整个工程质量至关重要,因此,我们要把坐标系统的选择作为首要重点工作对待。对于项目工程而言,建立独立坐标系统的目的是使投影长度变形控制在允许的误差范围之内。高斯-克吕格投影所建立的平面坐标系,或简称高斯平面直角坐标系,是大地测量、城市测量、普通测量、各种工程测量和地图制图中广泛采用的一种平面直角坐标系。本文根据正形投影的长度综合形变公式,推导出最佳方法。理论和实践均表明,该方法简洁、有效,能较好地抑制投影过程中的边长形变。本文就工程实践,介绍一种选取方法,研究建立城市抵偿坐标系解决变形问题。     

线性工程控制测量中投影变形处理方法研究

对线性工程投影变形的特点以及解决方法进行了分析,并结合工程实例,通过对确定抵偿投影带和投影面的研究,获取了一种较为简便的控制长度变形的方法。在测区内采用一定限制的带宽和与设计高程相适应的投影面大地高,建立工程独立坐标系,即能有效地实现对两种长度变形的抵偿。实践证明,采用该方法能有效地解决线性工程控制测量长度投影变形问题。     

线性工程勘测定界控制测量坐标系的优选问题研究

在铁路等线性工程控制测量中,由于线路跨度大、高差变化大,其所带来的长度形变也就大。本文分析了长度变形的原因,介绍如何确定高程投影面。结合衢宁铁路勘测定界控制测量,对选择不同的中央子午线、高程投影面进行了详细分析,通过长度变形数据对比,建立适合线性工程需要的坐标系。     

几内亚BOKE558铝土矿勘探独立坐标系的建立及转换研究

建立地方独立坐标系的主要元素是中央子午线、投影面和参考椭球。建立独立坐标系有三种方法：中央子午线移到城市或工程建设地区中央,归化高程面提高到该地区的平均高程面;采用抵偿高程面;只移动中央子午线。以工程实例得出国家坐标系与地方独立坐标系之间转换的可靠、简便方法。     

基于CGCS2000的城市平面坐标系最佳选取

本文以CGCS2000启用后城市平面坐标系的选取和确定为研究内容,提出了以投影改正平方和最小与投影变形大于2.5cm/km的点数最少为原则进行最佳中央子午线和抵偿高程面选取的方法,并以武汉市为例,通过实际控制点的CGCS2000大地坐标予以实现.相比常规方法,该方法更科学、严谨,比较客观地反映了区域地形起伏对平面坐标系...     

城市不同坐标系下的面积差异分析 ——以宁波市为例

针对国土和规划工作的融合问题,本文讨论了城市不同坐标系下的面积差异,从不同椭球、不同高斯投影面及不同中央子午线方面,采用了高斯投影和高程归化的计算公式,分析了面积变化的理论规律。结合宁波市实际情况,考虑城市中部、边缘及高山区域,选择了代表性的5个测区,基于现存的宁波城市不同坐标系及国家坐标系,比较了各种情况下的面积差异,指出其产生的主要原因,积极探索了自然资源系统下各业务板块融合期间的城市区域面积的统一计算方案。     

西宁市CORS中坐标转换方法的研究

讨论了西宁市CORS中的坐标转换方法,研究了坐标转换方法,实现了三维空间基准到二维平面基准的高精度转换。     

基于ArcGIS的公路图形数据坐标转换研究

由于控制投影变形的需要,公路勘测设计中的平面坐标系采用任意带任意投影面的工程独立坐标系统,线状的公路数据往往分属于若干个独立坐标系。为了便于研究分析整条线路,需要将不同坐标系的数据统一到同一坐标系下。目前大多数坐标转换软件(工具)支持的是点坐标转换,而支持图形数据转换的比较少,本文基于ArcGIS提出一种简单可行的方法,实现公路图形数据在不同工程独立坐标系之间的转换。     

山区长距离输水工程控制坐标框架建立关键技术研究

依据投影变形理论,提出了一种山区长距离输水工程控制坐标框架建立长度变形控制方法。针对高海拔、山区、长距离等输水工程特点,提出适用于建立独立工程坐标框架系统的关键技术解决方案。依据输水建筑分类分带代替国家标准3°分带,投影面的设置以各类输水线路起点和终点的高程取平均值来确定,能很好地控制高斯投影变形。尽量减少投影面和中央子午线设置个数,采用兼顾利用的原则进行优化计算。本文利用两个实例分别加以论证,充分证明该方法可以很好地控制长度变形。     

基于LiDAR的城市坐标系精度评估及应用

本文以广州为例，阐述了高斯投影变形的传统方法。结合广州市利用高精度机载LiDAR和广州2000坐标系的建设项目，介绍了高精度LiDAR数据获取及DEM制作流程，以及设计了高斯投影变形数据处理的两种关键技术方法，并且开发了自动化处理软件，提出了城市坐标系精度评估新方法。