精密二等水准测量质量控制研究

介绍了为满足泉州区域似大地水准面精化,通过精密二等水准测量的实践,对其精度及误差进行分析,认为Trimble NiDi能满足二等水准测量的精度,测量成果的精度取决于"二期一等水准测量的成果"、测量的方法和外界条件的影响。同时阐述了在水准测量实施过程、作业期间测量设备的配置及检校等方法减少误差;建议尽量避开使用大环线的一等水准复测点及水准路线上重力点的密度选择等。     

基于CORS基准站建立二等重力网

青海省连续运行参考站(QHCORS)作为二等重力点,选点符合国家现行规范的要求.以2000国家重力基本网、国家重力基本网补测与加密重力测量项目、1606工程重力基准网为起算点,利用两台CG-5型相对重力仪在QHCORS基准站上进行了二等重力测量,建立了青海省二等重力网.平差后点位重力成果精度平均中误差为18.00×10-8 ms-2,满足规范要求.     

我国高程控制网的现代化

随着空间和信息技术的快速发展 ,我国的地理空间基础框架的主干之一 ,国家高程控制网也面临更新和现代化。国家高程控制网的现代化应包括两个部分 ,一是国家高精度水准网 ,即毫米级的一等水准网的定期更新 ;二是具有厘米级精度的 (似 )大地水准面的测定。建议尽快组织施测国家三期一等水准网 ,切实执行《中华人民共和国大地测量法式》中“一等水准网必须 2 5年复测一次”的规定 ,依法行政 ,以保证国家高程控制网毫米级高精度的可靠性和现势性 ;另一方面应结合 GPS水准和重力测量 ,精化我国大陆的 (似 )大地水准面至厘米量级 ,以利用“GPS+(似 )大地水准面”的技术取代国家二等水准网 ,采用这一技术可以节约大量人财物和时间 ,获得考虑的高程时 ,其精度均匀一致 ,没有水准测量沿线逐站传递的积累误差 ,在海岛、山区等困难或甚至无法传递水准测量高程的地区 ,采用这一技术不仅可以快捷地测得高程 ,而且其成果和国家高程基准和高程系统是统一的和协调的 ,中国大陆国土的任何一点 ,利用这一技术可以获得不低于原来二等水准网所提供的相应精度的高程     

全国一等水准点高程近20年变化分析

我国于1991—1999年建设的国家第二期一等水准网复测与2012—2015年建设的国家一等水准网成果相隔近20年。受地壳运动、经济建设、地下水开采与回灌等因素的影响,许多地区出现了不同程度的地表沉降和季节性地表起伏,造成区域高程成果发生了不同程度的变化,影响了高程基准的维护及高程成果的使用。本文通过分析两期一等水准重合点、统计分析我国一等水准点20年高程变化量及其变化趋势,并从两期水准网测量设备、措施及测量精度的差异,重力异常改正计算所采用的重力基准、正常重力公式及重力数据的差异,网形结构差异,水准测量周期、水准环闭合周期的差异,地壳垂直运动与局部地表形变影响等4方面进行了两期高程变化的原因分析。研究表明:(1)国家一等水准网点高程近20年发生了不同程度的变化,许多区域出现了严重沉降;(2)地壳垂直运动及局部地表形变是引起高程变化的主要因素;(3)国家一等水准网应进行定期复测更新,复测时应尽量缩短水准测量周期,全网水准测量周期不应超过5年[1]、力争3年内完成。     

我国天文大地网整体平差

我国统一的天文大地网的布设，开始于五十年代初，六十年代末基本完成。我国天文大地网是按逐级控制的原则进行布设。首先，在全国范围内沿经线和纬线方向布设一等三角锁。全国一等三角锁全长近80000km，构成100多个锁环，包括近5000个一等三角点。在青藏困难地区，采用相应精度的一等导线代替。全国一等导线全长10000km，包括500多个一等导线点。其次，在一等三角锁环中布设二等或三等三角网，在困难地区布设导线网，使我国天文大地网构成一个以三角网和导线网混合组成的全面网。参加全国天文大地网整体平差的一、二、三等三角点和导线点的总数约为50000个。按最小二乘法处理如此规模的大地网，是一项十分庞大而复杂的工作。     

利用GPS更新高程控制网的试验研究

针对苏、浙、沪地区的一、二等水准网和GPS网的数据进行了分析，大地高的变化量可以反映GPS／水准点的沉降量。结果表明：平均点间距50km的点的大地高差精度比一、二等水准测量的正常高差平均精度略高，区域性高精度水准网的短周期快速更新可以借助GPS测量手段完成。     

高程异常控制网中利用重力数据进行推估的精度评定

在高程异常的控制网中，如我国的天文（重力）水准网，ＧＰＳ水准网等，研究了基于控制点上的已知高程异常值，利用重力资料，采用“移去－恢复”技术，推估该控制网中内插点的高程异常的方法。本文讨论了这一推估高程异常的精度和高程异常控制网及重力数据的分辨率、精度的关系，并结合我国实际情况给出了试算结果。     

对中国重力测量布置的意见

在著作[1]中,已将我国重力测量的布置作了合理安排。目前,国家测绘总局重力队,正在按照这一方案在我国开始进行大规模的重力加密测量工作。但著作[1]中提出的方案,还有改进和补充的必要,因此,作者根据作业单位的意见,在本文内对有关资料进行了分析研究,并作了具体计算。根据计算结果,低精度天文-重力水准测量中的天文点间距离,可以由2~l=100公里左右放长到2~l=200公里。这样做仍能保证天文重力水准测量的精度、重力点的数目和2~l=140公里时一样,而天文点的数目大大减少了,相应的也就减少了重力测量的工作量。我国山区重力测量的布置,目前还没有经济合理的方案,本文在后一部分,根据苏联有关山区的资料,通过具体计算,提出了两种布置方案,它们可以作为作业单位布置重力点时参考。     

惯性制导初始方位角标定基准测量精度分析

惯性制导设备初始方位角标定通常采用一等天文方位角作为基准。在实际作业中,标定位置常因场地受限而无法直接进行天文观测,需要通过边角测量将实测天文方位角精确传递至标定位置。因此,标定基准方位角的精度受天文方位角测量精度和方位角传递精度的共同影响。对近年实测的多组一等天文方位角成果进行统计分析,通过中误差和正反方位角不符值两个精度指标,估计一等天文方位角测量精度在±0.5″左右。角度传递测量后,按照导线网平差中最弱边方位角精度估计公式,在传递4次的情况下,方位角闭合传递得到的基准方位角精度在±1.2″左右;经纬仪互瞄传递得到的基准方位角精度在±0.8″左右。     

武汉市二等水准复测的实施精度及其地学意义

武汉市原二等水准网的基本状况和使用的矛盾、复测网的实施和精度、高程变化的地学意义等几个有关问题进行了分析,从而认为,进行周期复测和增设基岩水准点对提高水准网精度有着十分重要的作用。     

四维整体大地测量和应变分析

本文研究了四维整体大地测量实用化和空间应变的一系列问题。利用整体大地测量和动态平差的理论,建立了实用模型,导出了重力向量、天顶距、方位角、距离、正常高差和重力位差的观测方程,解决了实用化的局部重力场协方差函数求定的问题。改进了西德学者Landan、Hein等人的OPERA软件,并转换为MASSCOMP小型机用Fortran语言编写的程序;用这套程序进行了周长约970公里、总面积约5万平方公里、包含一个一等三角锁环和部分二等三角点(共124个点)的三角网和重力、水准、天文测量两期资料的整体平差;推导了三维应变的公式并计算了应变参数;取得了一些有参考价值初步结果。     

平原地区天文重力水准的试算

本文主要目的是通过实际计算来检核各种天文重力水准计算模板的精度,并通过计算对我国今后天文重力水准的计算提出一些意见。本文利用了莫洛琴斯基模板（1）、莫洛琴斯基模板（2）、测量制图研究所模板（3）、测量制图研究所模板（4）等四种模板计算了我国某地区四个天文点的高程异常差。因为考虑到我们所研究的地区异常值并不复杂,所以直接使用了空间异常,而未经简接内插。     

南宁市二等水准网的数据处理与精度分析

介绍了南宁市城市二等水准测量的概况,通过二等水准网的数据处理与精度分析,认为南宁市二等水准网成果在精度上较好地满足了规范要求,不仅可在市域范围作为三、四等及等外水准测量等级各种高程控制测量的基准,而且可用于南宁市区域似厘米级大地水准面确定.     

国家第三期一等水准测量布设水准点方法的探讨

本文通过对国家一、二等水准测量水准标志保存现状的分析总结,提出了国家第三期一等水准测量设计时要统筹考虑国际空间坐标基准框架建设和重力基准框架建设的点位布设方案,使各基准框架之间均有联系的布网思路;布设水准点和选用标石类型时应有主次之分,并对布设普通水准点时优先选用墙脚水准标志的必要性和可行性进行了分析研究。     

国家重力—等网平差初步方案

国家重力一等网与基本网的联合平差对分析和改善基本网的精度、精确求定重力仪格值、充分发挥一等网观测值的精度潜力等都十分有益。如在基本网缺少已知点的薄弱地区引用新的绝对重力结果加入联合平差可大大提高国家重力控制网的精度和可靠性,笔者提议将一等网与基本网联合平差其基本思想是:根据分组相关平差原理,将基本网作为第一组平差,并以其平差结果作为具有先验权的虚拟观测值与一等网观测值一并进行第二组平差。可以证明,分组平差与两网联合平差等价。     

江苏省陆海统一测绘基准的建设探讨

至"十二五"末,江苏初步建立了由JSCORS,B、C级GNSS大地控制网和一、二等水准网,分辨率为2′×2′、精度为±3.0cm的似大地水准面构成的陆域现代测绘基准。在分析江苏已初步建成的现代测绘基准现状基础上,根据测绘技术发展的趋势和国民经济、社会发展、科学研究的需求,初步探讨了JSCORS站点加密,B级GNSS大地控制网点调整,重力控制网布设,一、二等水准网改造,陆海统一似大地水准面精化,平均海面获取,深度基准面确定及统一高程和深度基准的实现方式等内容,实现了几何基准与物理基准并置的成效,建设了较为完善的垂直基准体系,为江苏省陆海统一测绘基准建设提供了一些思路。     

对中国高程控制网现代化工作的思考

随着空间和信息技术的快速发展,我国测绘基准中的国家高程控制网现代化也迫在眉睫。它应包括两个部分,一是国家高精度水准网,即mm级一等水准网的更新;二是具有cm级精度的(似)大地水准面的确定。建议切实执行《中华人民共和国测绘法》中"基础测绘成果应当定期更新,国民经济、国防建设和社会发展急需的基础测绘成果应当及时更新"的规定,尽快组织施测国家三期一等水准网,以保证国家高程控制网mm级高精度的可靠性和现势性。另一方面,应结合GPS水准和重力测量精化我国大陆的(似)大地水准面至cm量级,以利用GPS (似)大地水准面的技术求解相当于二、三等水准测量精度的正常高,这不仅可以改变传统高程测量的作业模式,节约人财物和时间,而且获得的点位高程的精度比较一致。在海岛、山区等困难或无法传递水准测量高程的地区,采用这一技术可以快捷地测得高程,其成果与国家高程基准、高程系统是统一的和协调的。     

关于国家重力一等网平差方案的一个注记

国家一等重力网(简称一等网)是国家1985年重力基本网(简称85网)的一级附合网。关于一等网的平差原则,大致有两种意见。第一种将85网点起始重力值作为固定值,将一等网强制符合在85网上。即85网固定;第二种将85网点重力值作为具有先验精度的虚拟观测值,联合新测绝对重力点值和仪器标定观测,从而提出联合平差方案。平差结果将使85网点起始值得到一定改正数,即85网不固定;上述两种意见的折中,是将85网重力基准作为一等网平差的拟稳基准。细析之,85网点值虽未作为观测值获得直接改正,但也不是固定值。     

团结一致 务实进取 为推动九十年代测绘事业的发展而努力奋斗——金祥文局长在全国测绘工作会议上的报告(摘要)

一、“七五”测绘工作的简要回顾（一）测绘保障工作取得显著成绩“七五”期间，相继完成了一批国家重点测绘项目。按照国务院的要求，完成了自“六五”开始的全国土地资源详查测绘任务，航空摄影面积190万平方公里，各种比例尺地形图测绘面积达265万平方公里，为摸清我国土地资源家底和各方面经济建设的需要，提供了一套比较完整的基础图件。完成了全国二等水准网布测13.7万公里，改造了20万平方公里范围内的二等三角网，布设了国家重力基本网和一等网，不仅满足了各部门测绘工作的需要，而且为我国空间技术和地学研究提供了精确的坐标、高程和重力等测量数据。完成了中尼、中巴边界联检测图任务。     

中低速磁浮轨排安装三维控制网测设技术研究

针对中低速磁浮交通工程不同的设计线形,介绍了2种点对纵向间距分别为25 m和50 m的CF Ⅲ网形。探讨了CF Ⅲ点在不同线形上的布设方式以及测量方法,并给出了外业测量的技术要求。通过对某段实测数据的分析,提出了CF Ⅲ平面网的验后精度要求并验证了CF Ⅲ三角高程网能够达到二等水准的精度要求。