GPS大地测量控制网的工程设计

全球定位系统卫星测量已经成为日常的测量工具，虽然它所达到的精度是用史无前例的技术，方案的主设计、实施，后处理与测试设备，在获得期望的结果中也起到了重要的作用。     

空间大地测量的进展

第２２届ＩＡＧ大会于１９９９年７月１４日至２９日在英国伯明翰召开,现将大会学术报告中关于空间大地测量近几年来的进展作一综合介绍。空间大地测量的新进展主要表现在３个方面（１）卫星导航系统的现代了基和星基ＧＰＳ连续运行站网和综合服务系统的发展;（３）今后几年中将发射一系列能精确确定地球重力场和研究大气及海洋的近地卫星,这将使空间大地测量在地球科学中愈来愈重要的作用。     

2000国家大地控制网的构建和它的技术进步

“2000国家大地控制网”是国家大地测量的重大科学工程项目。它主要包括建立2000国家GPS大地控制网,2000国家重力基本网,以及前者与国家天文大地网的联合平差等,以实现国家3维地心坐标系统的坐标框架。这个项目的主要特点有:①涉及多个学科,如经典和空间大地测量学、天文测量学、重力测量学、近代数据处理理论和技术等;②处理的数据量大、种类多,如2000国家GPS大地控制网有2600多个测点,46000多条独立基线,天文大地网与2000国家GPS大地控制网联合平差所需解算的未知数多达15万个;处理的数据几乎包含了三角测量、导线测量、天文测量、重力测量和GPS测量等各类测量的成果;③所处理数据的施测时间跨度长,如2000国家GPS大地控制网中三个子网的施测时间各不相同,前后从1988年到2000年历时12年,而天文大地网的施测时间是在上一世纪的50至70年代;④处理数据所覆盖的国土面积大,2000国家GPS大地控制网及天文大地网覆盖了我国整个大陆及部分沿海岛屿,而2000国家重力基本网则扩展到香港、澳门以及南沙等地区;⑤处理数据需顾及的因素多,如需分析近70年来我国大陆板块运动、板内运动、局部地壳运动和新旧大地测量基准、新旧天文系统、和不同历元对上述这些大地测量观测数据的影响及其统一归算。本项目的主要技术创新点有以下四个方面:①首次将我国不同部门、不同时期施测的多个平面(2维)和高程(1维)分离的大地控制网通过空间大地测量和数据处理技术,科学的整合为全国统一的整体的国家3维大地控制网,将原来大地测量中所采用分离的几何与物理参数,进行了科学的统一的整合;②首次将我国非地心大地坐标框架整体的科学的转换为地心大地坐标框架;③首次将我国大地坐标框架的地心坐标精度由±5 m提高15倍,达到了±0.3 m;将我国重力基本点的精度由±25×10-8ms-2提高近4倍,达到了±7×10-8ms-2;④首次将海量数据由原来采用的最小二乘平差经典数据处理技术提高为最小二乘平差,抗差估计和方差分量估计相结合的现代数据处理技术,提高了成果的精度和可靠性。     

连续运行参考站在市政工程测量中布设静态GPS控制网的应用

当使用网络RTK布设工程控制点很难达到预期的精度要求时,我们可以利用参考站高精度的坐标作为静态GPS网的起算点进行控制网布设。本文以北京某市政道路工程为例,介绍了使用这种方法布设GPS平面控制网的方法,并对控制网的精度进行分析。     

关于恢复和重建测量控制网的意见

大地测量发展到今天,还主张完全按常规方法恢复和重建测量控制网的人不会很多了。大多数人都会同意要适应这种发展,要有所改变。但如何变,变得多快,步子迈多大合适,可能会有不同意见。目前能够代替常规测量的（从精度、速度和经费等方面）,唯一只有卫星无线电定位系统,主要是美国的GPS系统。于是有一种简单的意见是,以GPS代替目前全部常规测量（三角、测距和水准）,发挥GPS三维定位的优势,避免传统的平面和高程相分离的缺点。甚至提出要对高程重新定义,直接将GPS测得的大地高定义为地面点的高程,不再使用海拔高（准确的说…     

关于国家高精度GPS B级网成果的使用问题

本文简要地介绍了国家高精度GPS网情况,对GPSB级网与2000国家GPS大地控制网重合点的成果进行了比较与分析,在2000国家大地坐标系下,如何处理以B网成果为基准建立的GPSC级网或城市基础控制网成果问题进行了讨论,并提出了解决办法。     

我国建立现代大地基准的思考

提出了现代大地基准要考虑和顾及高精度、涵盖全部国土、三维、地心、动态、国际接轨等6个要素。建议在国家GPS2000网的基础上,进一步加密GPS网点和永久性跟踪站,构建有足够数量和密度合理分布的新的大地坐标框架点。现代大地基准应为用户在我国任何地点、任何时间测定高精度的三维地心坐标提供可靠的地理空间基础框架。     

南海海域高精度大地控制网的建立

叙述了在南海海域特殊的环境下,布设大地控制网的方案及作业方法。经过数据处理,获得了南海海域控制点在全球参考框架（ＩＴＲＦ）中的精确坐标,从而使南海大地控制网与大陆大地控制网联为一整体,使我国大地测量基准延伸到南海海域,为该海域今后测绘、资源开发、海洋权益维护、科学考察地学研究等提供了测绘基准。     

新疆大地控制网点2000国家大地坐标系成果应用分析

利用GPS相关技术,通过对比,分析了新疆大地控制网点2000国家大地坐标系成果在新疆测绘领域应用情况,验证了相关的数学精度,并提出了相关的应用分析结论。     

大地测量数据共享环境的建立

探讨现代大地测量技术体系及其对大地测量生产、应用和服务模式的冲击，提出大地测量数据共享环境的概念，并构建大地测量数据共享体系结构。     

高精度海底大地控制网建立方法分析与比较

海底大地测量控制网是陆基大地控制网在海底的自然延伸,是空间数据基础设施的重要组成部分。本文从作业方式、数学模型、测距误差、定位精度等方面比较了圆心法、非差法和历元间单差法建立海底大地控制网的异同。结果表明:圆心法须事先测定海底应答器阵列的几何结构,且仅能获得几何中心水平分量的高精度坐标;非差法可以获得控制点高精度的水平分量坐标,但高程分量精度较差;历元间单差法可以同时获得高精度的水平分量和高程分量坐标,并与航迹线、声学测距精度、GNSS动态定位精度等密切相关。最后,面对CGCS 2000向海底延伸的任务需求,为建立我国高精度永久性的海底大地控制网,提出了提高海底控制点精度的改进措施。     

基于三级GNSS大地控制网同步环闭合差超限的分析

通过我部近年来执行三级GNSS大地控制网GNSS静态测量任务中出现的同步环闭合差超限情况做以分析,通过比较探讨发现,凡是闭合差不满足限差要求的点组,测站间高差都很大,点组间这种过大的高差使基线解算质量明显受到对流层改正残差的影响,从而增大了环闭合差。     

银西铁路新永首梁隧道的洞外控制网的建立

论述了利用高精度GPS作长大隧道洞外控制网的方法,增强了洞外控制网网形的结构稳定性,提高了隧道贯通的精度。