(大地测量课件)第二章大地控制网的建立

3.1 三维控制网的建立 3.2 水平控制网的建立 3.3 高程控制网的建立 3.4 重力网的建立大地测量学基础大地测量学基础（FOUNDATION OF GEODESY）一系大地测量教研室一系大地测量教研室第三章 大地控制网的建立22h第三章 大地控制网的建立 Ø 内容回顾Ø 3.2 水平控制网的建立Ø 3.3 高程控制网的建立内容回顾球面三角形及其六元素含义画图说明天文经纬度、天文方位角理解绝对测量与相对测量的区别请思考野外测量可以获得哪些观测值，点的最终水平坐标和高程怎么得到？OabcBCA内容回顾球面三角形及其六元素含义画图说明天文经纬度、天文方位角理解绝对测量与相对测量的区别请思考野外测量可以获得哪些观测值，点的最终水平坐标和高程怎么得到？NWESOGPQN'S'G'O'P'K大 地 测 量 学 的 任 务第二章 大地数据采集技术第一章 绪论高程测量重力测量空间测量角度测量 距离测量 天文测量水平控制 网的布设高程控制 网的布设三维控制 网的布设重力控制 网的布设第三章 大地控制网的建立地面重力值三维坐标一维坐标二维坐标3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 导线测量法三角测量法三边测量法边角同测法3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 导线测量法 基本概念在地面上按要求选定一系列点，相邻点间互相通视，并连成一条折线称为导线；若将若干条导线纵横交错构成网状，则称导线网；网点称为导线点。导线中至少需要一个已知点和一个起始方位角，通过观测相邻点间的边长和各点的转折角，才能推算出各点的坐标。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 导线测量法 原理P0P2P3P1（X1，Y1）12 3D12D23T10xyo3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 三角测量法 基本概念地面上按一定要求选定一系列点，使它们与周围相邻的点互相通视并按三角形的形式联结起来，如此构成的网称为三角网，网点称为三角点。三角网中至少需要四个已知元素，通过观测各三角形的内角，才能推算各点的坐标。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 三角测量法 原理P3P1（X1，Y1）T12xyoP2（X2，Y2）A1B1C1D123.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network一、建立水平大地控制网的方法 三边测量法和边角同测法三边测量法的结构和三角测量法一样，但只测量网中所有三角形边长，各内角则通过计算求得。如果在测角网基础上加测部分边长或全部边长，则称为边角同测法或边角全测法。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network二、国家水平大地控制网的布设原则 分级布网，逐级控制应有足够的精度应有必要的密度应有统一的规格我国国家水平控制网分为四个等级，先以高精度较稀疏的一等三角锁，纵横交叉布满全国，形成统一坐标系的骨干网。然后根据实际需要，在不同地区分期分批布设二、三、四等水平控制网。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network二、国家水平大地控制网的布设原则 分级布网，逐级控制应有足够的精度应有必要的密度应有统一的规格一、二等网不仅是国家统一坐标的控制骨架，还要满足基本比例尺地形图的测图需要和现代科学技术发展的需要；三、四等水平控制网主要用于地形图图根点的高一级控制和基本工程建设的需要。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network二、国家水平大地控制网的布设原则 分级布网，逐级控制应有足够的精度应有必要的密度应有统一的规格国家控制点的密度必须满足测图要求。测图比例尺和成图方法的不同，对点的密度要求也不同，一般 要求每个图幅平均有34个等级控制点，以满足加密图根点的需要。工程建设应根据实际情况而定。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network二、国家水平大地控制网的布设原则 分级布网，逐级控制应有足够的精度应有必要的密度应有统一的规格建立国家控制网任务重、时间跨度大，为避免重复和浪费，必须有统一的布设方案和作业规范，以使各测绘部门所测成果的精度、布设规格合乎要求，便于构成统一的国家大地控制网整体。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 一等三角锁系二等三角网三、四等三角网（点）导线控制网我国国家水平控制网在二十世纪五十年代建立时主要是以三角测量方法布设的，在困难地区兼用导线测量的方法，均分为四个等级。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 一等三角锁系一等三角锁系是国家首级三角网，其作用是在全国领土上迅速建立一个统一坐标系的精密骨架，以控制二等以下三角网的布设，并为研究地球形状大小和地球动力学等提供资料。控制测图不是直接目的，因此，着重考虑的是精度而不是密度。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 一等三角锁系3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 二等三角网二等三角网布设在一等锁环所围成的范围内，它是加密三、四等网的全面基础。二等网平均 边长为13km，就其密度而言，基本上满足1:5万比例尺测图要求。它与一等锁同属国家高级水平控制网，所以，主要应考虑精度问题，而密度只作适当照顾。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 二等三角网3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 三、四等三角网（点）国家三、四等三角网（点）是在二等三角网基础上进一步加密，它是图根测量的基础，其布设密度必须与测图比例尺相适应。三、四等三 角网平均边长分别为 8km 、 4km ，每点控制面积分别为50、20平方公里，基本上满足1:2.5万和1:1万、1:5千测图需要。3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 三、四等三角网（点）3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 导线控制网导线测量在控制面积、检核条件等方面不如三角测量，但它具有布设灵活，推进迅速，易克服地形障碍等显著的优点。随着全站仪的不断改进，导线测量的应用越来越广，如用来代替三、四等三角网控制大比例尺测图、城市导线控制测量、军事上阵地联测等。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 导线控制网3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 我国天文大地网简介我国第一期天文大地网，1951 年开始布设，1971年完成测量 工作，1982年完成网的整体平差工作，包括一等三角锁系、 二等三角网、部分三等网和导 线，有近5万个控制点，467条 起始边和916个起始方位角。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network三、国家水平大地控制网的布设方案 2003年我国又完成了地面网与空间网的联合平差工作，它是 在1982年平差的基础上，增加 了全国高精度GPS网等空间测 量数据，获得了全国约5万个点的地心坐标，建立了我国新 一代的坐标系 - CGCS2000。 我国天文大地网简介3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network四、水平大地控制网的布设 水平控制网点的位置要求 控制点间所构成的边长、角度、图形结构应完全符合规范的要求。 点位要选在展望良好，易于扩展的制高点上，以便于低等点的加密。 点的位置要保证所埋中心标石能长期保存，造标和观测工作的安全便利。 为保证观测目标成像的清晰稳定和减弱水平折光的影响，以提高观测精度，视线应尽量避免沿斜坡或大河大湖的岸线通过。 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network技术设计实地选点造 标埋 石技术设计包括收集资料和图上设计，即在地形图上选出满足设计要求的点的位置及最佳图形。实地选点就是将图上设计内容落实到实地，按点的位置要 求选定点的最佳位置。 四、水平大地控制网的布设 3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network技术设计实地选点造 标埋 石国家三角点或导线点之间相距一般较远，直接看不到对方，常要造大地觇标用来指示点的具体位置。埋石，即埋设中心标石，将其作为控制点位的永久性标志。四、水平大地控制网的布设 大 地 测 量 学 的 任 务高程测量重力测量空间测量角度测量 距离测量 天文测量水平控制 网的布设高程控制 网的布设三维控制 网的布设重力控制 网的布设地面重力值三维坐标一维坐标二维坐标§3.2 水平控制网的建立ü 建立水平控制网的方法ü 国家水平控制网的布设原则ü 国家水平控制网的布设方案3.2 水平控制网的建立3.3 高程控制网的建立 Establishment of Altitude Control Network目前，国家高程控制网主要是用水准测量方法建立起来的，也称为国家水准网，它是确定地面高程的基础。国家水准测量分为四个等级，其中一、二等称为精密水准测量，三、四等称为普通水准测量。国家高程控制网基本概况一、国家高程控制网的作用 国家高程控制网在全国范围内按统一规格布设测定，它的主要作用是： 作为各种比例尺地形图的高程控制基础；为各项工程建设和国防建设提供高程数据。 精密水准测量取得的结果可以确定大地水准面和海面地形，是研究地球形状、大小的重要资料，也是研究地壳垂直形变、地震预报的重要数据。3.3 高程控制网的建立 Establishment of Altitude Control Network3.2 水平控制网的建立 Establishment of Horizontal Control Network二、高程起算面及水准原点 世界上绝大数国家和地区都选取海水面的平均位置作为高程起算面 。我国： 1956年黄海平均海水面1980年国家高程基准水准原点：高程的起算