第五章 大地测量基本技术与方法 5.1 国家平面大地控制网建立的基本原理 一、建立方法 1.常规大地测量法 （1）三角测量法

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1 第五章 大地测量基本技术与方法 5.1 国家平面大地控制网建立的基本原理 一、建立方法 1.常规大地测量法 （1）三角测量法
5.1 国家平面大地控制网建立的基本原理 一、建立方法 1.常规大地测量法 （1）三角测量法 （2）导线测量法 （3）三边测量及边角同测法

2 2.天文测量法： 3.现代定位新技术简介： （1）GPS测量（已经取代传统的三角测量） （2）VLBI （3）INS 我国大地控制网成果：154348个平面点、114041个高程点（ 公里）、21＋126个重力点、45＋534个GPS点及监测网点构成。2002后点的数量继续增加,主要是GPS点和重力点的增加。

3 二、基本原则 1.分级布设，逐级控制 三角网分为一、二、三、四等 GPS网：A、B、C、D、E五级 A维持我国最高精度的坐标框架 B、C、D、E分别对应着一、二、三、四等网 2.足够的精度 3.一定的密度 4.统一的技术规格和要求 《测量规范》、《GPS测量规范》

4 三、布设方案 1.常规方法布设国家三角网

5 2.GPS网 （1）EPOCH92中国GPS大会战（92A级网，27个点） （2）96GPS A级网（33个主站，23个副站） （3）GPS B级网（818个点组成） （4）全国GPS一、二级网（总参测绘局） （5）中国地壳运动观测网络（25个连续观测的基本站）

6 3.国家平面大地控制网的布设 （1）技术设计（收集资料；实地勘察；图上设计；） （2）实地选点（选点图，点之记） （3）建筑觇标 （4）标石埋设 （5）距离测量 （6）角度测量 （7）技术总结 四、大地控制网优化设计简介 1.概述 最优化 2.控制网的设计目标 主要指标：精度标准、可靠性标准、费用标准 （1）精度标准

7 整体精度标准： ——N最优： ——A最优： ——D最优： ——E最优： ——S最优： 局部精度标准： ——点位误差椭圆 ——相对误差椭圆 ——未知数某些函数的精度 （2）可靠性标准 网的可靠性：是指控制网能够发现观测值中存在的粗差和抵 抗残存粗差对平差结果的影响的能力。

8 定义： 内部可靠性指标： 外部可靠性指标： （3）费用标准 3
定义： 内部可靠性指标： 外部可靠性指标： （3）费用标准 3.优化设计的分类和方法 ——分类：在限定精度、可靠性和费用等质量指标下，获得最合理、最满意的设计。 零、一、二、三类设计。 （1）零类设计（基准设计）

9 （2）一类设计（图形设计） （3）二类设计（权设计） （4）三类设计（加密设计） ——优化设计的方法 解析法：问题 方程组 模拟法：模拟数据 误差方程 协因数阵 估算精度、成本、可靠性信息 与预定指标比较 修正（循环重复） 小结：（1）建立国家平面大地控制网的基本原则； （2）控制网技术设计的一般步骤； （3）大地控制网优化设计的分类及方法。 数学规划的方法求解

10 5. 2 国家高程控制网建立的基本原理 一、国家高程基准 高程基准面（零基准面）＋水准原点 为国家高程基准 1. 高程基准面 大地水准面 2
5.2 国家高程控制网建立的基本原理 一、国家高程基准 高程基准面（零基准面）＋水准原点 为国家高程基准 1.高程基准面 大地水准面 2.水准原点 青岛 年黄海高程系 1950～1957年共7年 高程基准面 m 国家高程基准 潮汐一个周期18.61年 1952～1979年中选19年 m 1988年1月正式启用 二、国家高程控制网的布设原则 1.从高到低，逐级控制 一、二、三、四等 2.一定的密度 3.足够的精度

11 4. 一等水准网应定期复测 （15~20年复测1次） 三、国家水准网的布设方案及精度 四、水准路线的设计、选点和埋石 1. 技术设计 2
4.一等水准网应定期复测 （15~20年复测1次） 三、国家水准网的布设方案及精度 四、水准路线的设计、选点和埋石 1.技术设计 2.选点 （点之记） 3.埋石 五、水准路线上的重力测量 一、二等测 六、我国国家水准网的布设概况 测段 网

12 5.3 工程测量控制网建立的基本原理 一、工程测量控制网的分类 设计——地形图——测图控制网 施工——放样——施工控制网 运营——变形观测——变形观测专用控制网 二、工程平面控制网的布设原则 1.分级布网，逐级控制（二、三、四等） 2.要有足够的精度 3.要有足够的密度 4.要有统一的规格 三、工程平面控制网的布设 特点： 1、边长显著缩短 2、等级较多 3、各等级控制网都可以作为首级网

13 四、工程高程控制网的布设 1.水准测量建立 二、三、四等 首级不低于三等 2.三角高程测量建立

14 §5.4 大地测量的基本方法 一、角度： 现场教学：J2的使用 二、精密电磁波测距方法 三、精密水准测量的实施 小结 (1) 国家控制网(平面和高程)的布设原则. (2) 平面控制网布网方案； (3) 工程平面控制网的布设原则；