■2012-06 城市大地基准课件

1、基于似大地水准面的现代城市大地测量基于似大地水准面的现代城市大地测量基准建立方法与实践基准建立方法与实践 以嘉兴市高精度三维基准建立为例以嘉兴市高精度三维基准建立为例2012 2012 年年 6 6 月月内容提要内容提要1、绪论、绪论2、城市大地测量基准介绍、城市大地测量基准介绍3、城市大地测量基准确立关键技术、城市大地测量基准确立关键技术4、嘉兴市本级似大地水准面精化实例、嘉兴市本级似大地水准面精化实例5、大地测量基准框架的应用简介、大地测量基准框架的应用简介1、大地测量基准概况、大地测量基准概况2、大地坐标系统概述、大地坐标系统概述3、高程基准概概述、高程基准概概述HH大地高正常高HHN大

2、地高正高地球表面地球表面似大地水准面似大地水准面大地水准面大地水准面参考椭球面参考椭球面正正高高正正常常高高 N大地高大地高我国高程采用正常高系统，建国后先后建立了两个高程基准。我国高程采用正常高系统，建国后先后建立了两个高程基准。 1956黄海高程基准（曾用）黄海高程基准（曾用） 1985国家高程基准（现用）国家高程基准（现用）4、大地测量基准建立进展概述、大地测量基准建立进展概述现代大地测量基准高精度卫星定位观测GPS 基础控制网精细的似大地水准面模型连续运行基准站网深圳似大地水准面精化无锡似大地水准面精化常州似大地水准面精化东莞似大地水准面精化23cm 2.2cm 1.4cm 1.0cm

3、 1、现代大地测量基准特点、现代大地测量基准特点现代大地测量基准特点远距离、大尺度高精度动态化、实时化基准全球化2、城市测量基准现状、城市测量基准现状城城市市测测量量基基准准现现状状国家大地测量基准加密和延伸国家大地测量基准加密和延伸四维测绘基准基准四维测绘基准基准坐标系统相对独立坐标系统相对独立多种坐标系统并存多种坐标系统并存 城市测量基准作为城市或工程建设的空间地理基础框架，具城市测量基准作为城市或工程建设的空间地理基础框架，具备现代大地测量基准的基本特点，更表现了城市的特性。备现代大地测量基准的基本特点，更表现了城市的特性。 相对精度高相对精度高动态动态3、建设现代化城市大地测量基准关键

4、问题、建设现代化城市大地测量基准关键问题 1）建立与国家统一的高精度城市测量控制网及卫星定位连续运行综合服务系统。 一方面是在国家统一的现代大地坐标系的框架内，建立高精度的、三维城市控制网；第二方面是建立城市卫星定位连续运行综合服务系统，实现城市测量的动态、快速、高精度的测量目标。 2）建立高精度、动态的城市高程控制网以及高分辨率城市似大地水准面模型。 利用精密水准技术，结合城市地面沉降观测，建立城市高精度的、GPS/水准高程控制网，并通过似大地水准面的精化，实现城市（或区域）内高精度的似大地水准面的模型。 采用高精度的城市似大地水准面的，可以快速、高效的将大地高观测量转换为正常高，改善传统高

5、程测量作业模式、提高测绘生产作业效率，服务于“数字城市”及其它工程的建设，具有良好的经济效益。1、厘米级似大地水准面的研究意义、厘米级似大地水准面的研究意义 我国现有的似大地水准面模型CQG2000可直将GPS 大地观测结果转换为正常高，但该模型精度只有分米级，对于厘米精度要求高程数据的获取还需要用高投入、低效率、高强度的水准测量方法完成。因此建立厘米级似大地水准面，代替普通水准测量工作具有非常重要的意义。 在重力似大地水准面中，包含地球重力场信息的中、长波分量在地球重力场谱结构中比例绝对占优，约大于95 %。随着卫星重力探测计划的实施，低成本、高效率地提供高精度的分辨率为50100km 全球

6、分布的重力数据，实现厘米级精度似大地水准面确定，进而获取高精度的大地高。2、城市似大地水准面精化数据需求、城市似大地水准面精化数据需求 高精度的GPS/水准测量高程异常控制网设计 GPS/水准控制网外业观测 GPS/水准控制网内业数据处理 测区范围重力观测数据收集 重力资料观测量归算 重力似大地水面计算 重力似大地水准面与GPS水准似大地水准面的融合2、城市似大地水准面精化流程、城市似大地水准面精化流程3、确立城市似大地水准面关键技术、确立城市似大地水准面关键技术1、嘉兴市本级概况、嘉兴市本级概况 嘉兴市区地处嘉兴市西北侧。西北与江苏省吴江市接壤；西南与桐乡市相邻；南毗海宁市，东临平湖市和嘉善

7、县。整个嘉兴市区以嘉兴市建城区为中心，下辖秀洲和南湖两个区。面积约970 km2，人口近80万。2、技术方案设计、技术方案设计2、技术方案设计、技术方案设计2、技术方案设计、技术方案设计取 a8mm，b11063、GPS 控制网观测作业控制网观测作业GPS网测量网测量从框架到从框架到C级，保证级，保证GPS网整体性和相对高精度网整体性和相对高精度保证保证GPS观测精度和可靠性观测精度和可靠性保证大地高和正常高测量的一致性保证大地高和正常高测量的一致性 选择良好的选择良好的GPS观测条件和环境观测条件和环境 保证足够的保证足够的GPS观测时间和时段数观测时间和时段数1. 尽可能与水准测量时间同步

8、或接近尽可能与水准测量时间同步或接近4、二、三等水准网观测作业、二、三等水准网观测作业高精度水准高程测量高精度水准高程测量保证水准观测精度和可靠性保证水准观测精度和可靠性同样要保证大地高和正常高测量的一致性同样要保证大地高和正常高测量的一致性 二等、三等先框架、再全面，逐级布设、分级测量二等、三等先框架、再全面，逐级布设、分级测量 选择良好时段和测量环境，保证水准观测精度选择良好时段和测量环境，保证水准观测精度1. 尽可能使水准测量与尽可能使水准测量与GPS测量时间同步或相近测量时间同步或相近5、GPS控制网数据处理控制网数据处理5、GPS控制网数据处理控制网数据处理5、GPS控制网数据处理控制网数据处理6、二、三等水准网数据处理、二、三等水准网数据处理6、二、三等水准网数据处理、二、三等水准网数据处理6、二、三等水准网数据处理、二、三等水准网数据处理6、二、三等水准网数据处理、二、三等水准网数据处理7、似大地水准面精化、似大地水准面精化所用重力数据、所用重力数据、GPS水准点分布水准点分布7、似大地水准面精化、似大地水准面精化所用的所用的 33数字高程模型数字高程模型7、似大地水准面精化、似大地水准面精化格网均衡重力异常内插格网均衡重力异常内插7、似大地水准面精化、似大地水准面精化格网空间重力异常格网