朱紫陽(yáng),許耿然,周建營(yíng)
(廣東省國(guó)土資源測(cè)繪院,廣東 廣州 510500)
?
廣東省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)技術(shù)設(shè)計(jì)研究
朱紫陽(yáng)*,許耿然,周建營(yíng)
(廣東省國(guó)土資源測(cè)繪院,廣東 廣州510500)
摘要:在廣東省高程基準(zhǔn)框架建設(shè)現(xiàn)有工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量成果,對(duì)廣東省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究,提出采用赫爾默特方差分量估計(jì)法進(jìn)行水準(zhǔn)路線定權(quán),并對(duì)整網(wǎng)平差計(jì)算方法進(jìn)行探討,以期實(shí)現(xiàn)全省二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)的整網(wǎng)平差計(jì)算,最終達(dá)到與國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)全面對(duì)接,完成對(duì)本地區(qū)高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)的全面改造升級(jí)。
關(guān)鍵詞:高程基準(zhǔn)框架網(wǎng);水準(zhǔn)網(wǎng)設(shè)計(jì);水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差;赫爾默特方差分量估計(jì)法
1引言
高程基準(zhǔn)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國(guó)防建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,是各類(lèi)高程測(cè)繪的基礎(chǔ)與支撐。我國(guó)于1951年~1969年布設(shè)了國(guó)家第一期一等水準(zhǔn)網(wǎng),于1976年~1984年布設(shè)了國(guó)家第二期一等水準(zhǔn)網(wǎng),又在1991年~1998年對(duì)該網(wǎng)進(jìn)行了復(fù)測(cè)[1],國(guó)家測(cè)繪地理信息局于2012年組織開(kāi)展國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量。
廣東省為滿足本地區(qū)高程控制之需,在國(guó)家水準(zhǔn)測(cè)量的基礎(chǔ)上,于1955年~1958年完成了覆蓋全省陸地范圍的二等水準(zhǔn)測(cè)量,1955年~1958年完成了覆蓋全省陸地范圍的三、四等水準(zhǔn)測(cè)量;1975年~1989年完成了覆蓋全省陸地范圍的二等水準(zhǔn)測(cè)量;1976年、1983年~1991年、1999年~2001年、2009年~2011年、2013年~2014年分區(qū)域開(kāi)展了區(qū)域性的三等水準(zhǔn)測(cè)量;2011年~2012年為實(shí)施珠江三角洲及周邊地區(qū)地面沉降地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè),對(duì)珠江三角洲、雷州半島、韓江三角洲進(jìn)行了二等水準(zhǔn)測(cè)量;2015年起,又組織實(shí)施了完善珠江三角洲區(qū)域高程基準(zhǔn)框架(即二等水準(zhǔn)測(cè)量)項(xiàng)目;近年來(lái),廣州、佛山、惠州、湛江等地為本區(qū)域高程控制需要進(jìn)行了二等水準(zhǔn)測(cè)量[2]。由于自然損壞、人為破壞及保護(hù)經(jīng)費(fèi)不足等原因,致使廣東省水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)志損毀較為嚴(yán)重,據(jù)普查結(jié)果統(tǒng)計(jì)顯示,全省一、二、三等水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)志破壞率超過(guò)了60%。由于地殼運(yùn)動(dòng)劇烈、地面沉降等因素的影響,僅存40%左右的水準(zhǔn)點(diǎn),高程數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性極差,已經(jīng)成為制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。
為及時(shí)維護(hù)和更新全省高程基準(zhǔn)框架,使其擔(dān)負(fù)當(dāng)?shù)馗叱袒鶞?zhǔn)框架維持和傳遞的功能,為地球科學(xué)研究、重大災(zāi)害預(yù)報(bào)、國(guó)情地理監(jiān)測(cè)及國(guó)防建設(shè)等提供服務(wù),廣東省基礎(chǔ)測(cè)繪計(jì)劃分區(qū)域分批次開(kāi)展全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造?!笆濉逼陂g實(shí)施了覆蓋珠江三角洲區(qū)域的二等水準(zhǔn)測(cè)量、粵東地區(qū)與湛江地區(qū)的三等水準(zhǔn)測(cè)量,并計(jì)劃在“十三五”期間實(shí)施珠江三角洲、粵西、粵北地區(qū)三等水準(zhǔn)測(cè)量,完成對(duì)全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)。由于分區(qū)域分批次組織開(kāi)展,前后實(shí)施時(shí)間跨度比較長(zhǎng),水準(zhǔn)點(diǎn)受沉降影響,且在實(shí)施過(guò)程中,國(guó)家測(cè)繪地理信息局組織開(kāi)展了國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量[3~6],為保證最終成果的一致性,在完成所有水準(zhǔn)路線的外業(yè)觀測(cè)后,應(yīng)在國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)的框架下進(jìn)行整體平差計(jì)算。本文將在現(xiàn)有工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量,以整網(wǎng)平差計(jì)算為最終歸宿,顧及國(guó)家高程基準(zhǔn)更新的可能性[2],完成全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)的設(shè)計(jì),并對(duì)整網(wǎng)平差計(jì)算的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討,實(shí)現(xiàn)與國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全面對(duì)接。
2高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)設(shè)計(jì)思路
隨著現(xiàn)代大地測(cè)量理論和技術(shù)的發(fā)展,廣東省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)應(yīng)以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算,基于已有的二、三等水準(zhǔn)路線,統(tǒng)籌考慮空間坐標(biāo)基準(zhǔn)框架的構(gòu)建、兼顧與大地控制網(wǎng)之間的結(jié)合、省級(jí)陸海一體似大地水準(zhǔn)面模型優(yōu)化、及國(guó)家高程基準(zhǔn)日后的更新,形成覆蓋全省密度適宜的省級(jí)高程基準(zhǔn)框架,滿足現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系對(duì)高程基準(zhǔn)框架的要求[2]。
2.1主要技術(shù)指標(biāo)
2.2起算基礎(chǔ)
全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)的主要工作內(nèi)容是進(jìn)行二等、三等水準(zhǔn)復(fù)測(cè)與增設(shè),顧及起算點(diǎn)的現(xiàn)勢(shì)性與便于轉(zhuǎn)換到新的國(guó)家高程基準(zhǔn)[2],在復(fù)測(cè)與增設(shè)中所有起算點(diǎn)必須以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算依據(jù)。根據(jù)近年的測(cè)量標(biāo)志普查結(jié)果顯示,保存完好的原一等水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)均在國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)中加以利用,國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)剛布設(shè)完,水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)志完好率高,利于全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)建設(shè);本地區(qū)國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)觀測(cè)于2013年實(shí)施,在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)前后實(shí)施二、三等水準(zhǔn)測(cè)量,縮短與國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量之間的時(shí)間間隙。通過(guò)對(duì)整個(gè)高程控制網(wǎng)的設(shè)計(jì),共涉及一等水準(zhǔn)點(diǎn)約120個(gè)。
2.3與GNSS大地控制網(wǎng)的結(jié)合
目前,廣東省共有88個(gè)連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)基準(zhǔn)站(GDCORS站),對(duì)水準(zhǔn)路線附近的26個(gè)GDCORS站應(yīng)納入水準(zhǔn)線路進(jìn)行聯(lián)測(cè),結(jié)合所聯(lián)測(cè)的GDCORS站點(diǎn)分布及水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè),在水準(zhǔn)路線上布設(shè)約400個(gè)衛(wèi)星定位等級(jí)點(diǎn),采用二等大地控制網(wǎng)點(diǎn)觀測(cè)精度要求進(jìn)行觀測(cè)。結(jié)合國(guó)家現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、海島(礁)測(cè)繪、珠三角及周邊區(qū)域沉降監(jiān)測(cè)在全省范圍布設(shè)的GNSS/水準(zhǔn)點(diǎn),組成均勻分布于全省密度達(dá)1∶20 km×20 km的高精度高程異??刂凭W(wǎng)[2]。
2.4實(shí)現(xiàn)沿江兩岸與近海海島的高程聯(lián)測(cè)
跨河水準(zhǔn)測(cè)量是水準(zhǔn)測(cè)量中實(shí)施難度較大的一項(xiàng)工作,原有的二、三等水準(zhǔn)路線中盡量避免跨河、跨海。近年來(lái),隨著智能全站儀在精密三角高程測(cè)量中的廣泛應(yīng)用[7~9],實(shí)現(xiàn)精密三角高程測(cè)量不再是跨越障礙物水準(zhǔn)測(cè)量的難點(diǎn),測(cè)量效率也有極大提高,在進(jìn)行水準(zhǔn)路線設(shè)計(jì)時(shí),無(wú)需過(guò)多顧及跨河等對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)施增加難度,應(yīng)以水準(zhǔn)路線適用及節(jié)約工作量為原則,使得整個(gè)水準(zhǔn)網(wǎng)均勻布設(shè)、水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度適中,共布設(shè)視線長(zhǎng)度小于 2 000 m的跨河水準(zhǔn)測(cè)量14處。兼顧廣東省實(shí)施海洋經(jīng)濟(jì)綜合試驗(yàn)區(qū)建設(shè)的需求,將高程傳遞至近岸20個(gè)有人海島,滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)對(duì)高程基準(zhǔn)的需求。
2.5驗(yàn)潮站與水文站的高程聯(lián)測(cè)
全省沿海地區(qū)共有47個(gè)驗(yàn)潮站,主要分布在珠江口,省基礎(chǔ)測(cè)繪“十三五”規(guī)劃計(jì)劃在東西兩翼增設(shè)15個(gè)驗(yàn)潮站,應(yīng)將已有與增設(shè)的所有驗(yàn)潮站納入水準(zhǔn)路線進(jìn)行聯(lián)測(cè),以便建設(shè)全省統(tǒng)一的深度基準(zhǔn)面模型。
廣東省水網(wǎng)密布,沿江河布設(shè)有大量水文站,為全省水文、水利水電工程建設(shè)、航運(yùn)及江河水下地理信息采集等所需,應(yīng)將水準(zhǔn)路線附近的87個(gè)水文站納入水準(zhǔn)路線,并整合2009年~2010年完成的全省航道三等水準(zhǔn)測(cè)量成果。
2.6水準(zhǔn)路線的改造
(1)已測(cè)水準(zhǔn)路線的改造
已測(cè)珠江三角洲區(qū)域的二等水準(zhǔn)網(wǎng),由于其以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)12個(gè)一等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算,在原有二等水準(zhǔn)網(wǎng)的基礎(chǔ)上實(shí)施,共布設(shè)二等水準(zhǔn)路線17條,水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)約 2000 km,無(wú)需實(shí)施改造。
已測(cè)粵東地區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng),由于該水準(zhǔn)網(wǎng)組織實(shí)施時(shí)尚未開(kāi)展國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量,是以國(guó)家第二期一等水準(zhǔn)復(fù)測(cè)成果43個(gè)一等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算,充分利用任務(wù)區(qū)已有的二等、三等水準(zhǔn)路線,并增設(shè)加密了一部分三等水準(zhǔn)路線,共布設(shè)三等水準(zhǔn)路線131條、形成56個(gè)閉合環(huán),水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)約 5 700 km。起算點(diǎn)中有8個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)未納入第三期一等水準(zhǔn)路線,其中2個(gè)點(diǎn)位于三等水準(zhǔn)路線中間,6個(gè)點(diǎn)位于三等水準(zhǔn)路線端點(diǎn),通過(guò)平差計(jì)算比對(duì)分析,剔除這8個(gè)起算點(diǎn)的平差結(jié)果各水準(zhǔn)點(diǎn)高程值變化最大為 0.12 mm,對(duì)平差結(jié)果的影響很小,可以忽略不計(jì)。
已測(cè)湛江地區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng),由于該水準(zhǔn)網(wǎng)是與國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)同步實(shí)施,是以國(guó)家第二期一等水準(zhǔn)復(fù)測(cè)成果8個(gè)一等水準(zhǔn)點(diǎn)為起算,共布設(shè)三等水準(zhǔn)路線19條、形成閉合環(huán)3個(gè),水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)約 800 km。8個(gè)起算點(diǎn)全部為國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn),故無(wú)需實(shí)施改造。
(2)未測(cè)水準(zhǔn)路線的改造及新增設(shè)水準(zhǔn)路線
珠江三角洲地區(qū)的三等水準(zhǔn)網(wǎng)以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)及二等水準(zhǔn)網(wǎng)為起算,在該地區(qū)已有三等水準(zhǔn)路線的基礎(chǔ)上,結(jié)合本地區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和地殼垂直運(yùn)動(dòng)實(shí)際狀況,優(yōu)化并加密現(xiàn)有三等水準(zhǔn)路線。
粵西地區(qū)、粵北地區(qū)的三等水準(zhǔn)網(wǎng),以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)為起算,在原有二等、三等水準(zhǔn)路線的基礎(chǔ)上,優(yōu)化并適當(dāng)加密現(xiàn)有的水準(zhǔn)路線,形成覆蓋該區(qū)域的三等水準(zhǔn)路線。
未測(cè)區(qū)域共布設(shè)三等水準(zhǔn)路線156條、形成閉合環(huán)71個(gè),水準(zhǔn)路線總長(zhǎng)約 6 800 km,跨河水準(zhǔn)測(cè)量14處。
3整網(wǎng)平差計(jì)算
將分期布設(shè)已完成的粵東地區(qū)、湛江地區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng)及珠江三洲地區(qū)二等水準(zhǔn)網(wǎng),即將開(kāi)展施測(cè)的珠江三角洲地區(qū)、粵西地區(qū)、粵北地區(qū)三等水準(zhǔn)網(wǎng),組成整體,統(tǒng)一起算基準(zhǔn),進(jìn)行整網(wǎng)平差。整網(wǎng)平差計(jì)算將面臨兩方面的難題,一是水準(zhǔn)觀測(cè)時(shí)間跨度長(zhǎng),水準(zhǔn)點(diǎn)存在不同程度的沉降;二是觀測(cè)數(shù)據(jù)中涉及不等精度水準(zhǔn)觀測(cè)值,水準(zhǔn)路線之間的地形差異較大,如何合理的確定不同水準(zhǔn)路線權(quán)重問(wèn)題。為此通過(guò)試驗(yàn)分析,將分別采用水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差與方差分量估計(jì)的方式予以解決水準(zhǔn)點(diǎn)沉降與水準(zhǔn)路線定權(quán)的問(wèn)題。
3.1水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差
水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差主要用于復(fù)測(cè)水準(zhǔn)路線中,即至少含有兩期觀測(cè)值,如文獻(xiàn)[10]、[11]通過(guò)對(duì)多期觀測(cè)值進(jìn)行動(dòng)態(tài)平差,獲取高程點(diǎn)的變化量及其速率。對(duì)于時(shí)間跨度較長(zhǎng)的單期觀測(cè)水準(zhǔn)網(wǎng),無(wú)法通過(guò)觀測(cè)值獲取高程點(diǎn)的相應(yīng)值,動(dòng)態(tài)平差似乎并不適用于該地區(qū)的高程基準(zhǔn)改造。其實(shí)不然,隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展,利用衛(wèi)星定位技術(shù)完全可以獲取與水準(zhǔn)觀測(cè)監(jiān)測(cè)同等精度的地面沉降信息[12,13],那么通過(guò)衛(wèi)星定位技術(shù)獲取全省范圍內(nèi)各區(qū)域的地面沉降速率,將其作為已知值在水準(zhǔn)網(wǎng)平差中加以約束,即可實(shí)現(xiàn)水準(zhǔn)網(wǎng)的動(dòng)態(tài)平差,況且同一區(qū)域同批次施測(cè)的水準(zhǔn)路線觀測(cè)時(shí)間跨度短,高程點(diǎn)之間沉降主要體現(xiàn)在不同區(qū)域不同批次之間。GDCORS于2006年11月運(yùn)行至今,涵蓋了廣東省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)水準(zhǔn)觀測(cè)的時(shí)間跨度,其平均站間距 70 km,密度足以表達(dá)區(qū)域性垂直形變,通過(guò)GDCORS基準(zhǔn)站高程分量時(shí)間序列可以精確確定各基站的垂直變化速率,以此內(nèi)插各水準(zhǔn)點(diǎn)的垂直變化速率,并在動(dòng)態(tài)平差中以國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)觀測(cè)時(shí)間(2013年)作為基期加以改正(具體各區(qū)域沉降情況,限于篇幅,不在此陳述),文獻(xiàn)[14]針對(duì)廣州南沙區(qū)沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果表明,GPS監(jiān)測(cè)結(jié)果與實(shí)際沉降相一致。假定各水準(zhǔn)點(diǎn)在垂直運(yùn)動(dòng)是呈線性的,任意i、j兩點(diǎn)的高差沉降改正量
δhij=-vj(tS-t0)+vi(tS-t0)
(1)
式中,vi、vj分別為i、j水準(zhǔn)點(diǎn)高程速率,可由GDCORS基準(zhǔn)站觀測(cè)數(shù)據(jù)求解,tS為觀測(cè)時(shí)刻,t0為基期時(shí)刻。通過(guò)沉降改正后觀測(cè)值時(shí)間基準(zhǔn)統(tǒng)一,動(dòng)態(tài)平差計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)閭鹘y(tǒng)的靜態(tài)平差。
3.2水準(zhǔn)路線權(quán)確定
廣東陸地的地勢(shì)大體是北高南低,地形復(fù)雜,觀測(cè)值涉及二等、三等水準(zhǔn)高差,水準(zhǔn)網(wǎng)平差時(shí)采用傳統(tǒng)的按水準(zhǔn)路線的距離或測(cè)站數(shù)定權(quán)值明顯不合理。關(guān)于復(fù)雜地形區(qū)域水準(zhǔn)路線定權(quán)方法已有大量研究成果[15~17]。通過(guò)試驗(yàn)比較分析,采用赫爾默特方差分量估計(jì)法進(jìn)行水準(zhǔn)路線定權(quán)具有良好的適應(yīng)性,能同時(shí)解決復(fù)雜地形與不同精度等級(jí)觀測(cè)值得問(wèn)題。首先根據(jù)地形起伏度大小及測(cè)量精度等級(jí)將觀測(cè)值分為四類(lèi),起伏較大的測(cè)段按測(cè)站數(shù)定權(quán)、起伏度較小的測(cè)段按測(cè)段路線長(zhǎng)度定權(quán);預(yù)平差后分別求得四類(lèi)觀測(cè)值改正數(shù)的加權(quán)平方和,以此采用赫爾默特方差分量估計(jì)法求解四類(lèi)觀測(cè)值的新權(quán);再次進(jìn)行平差計(jì)算,直至四類(lèi)高差觀測(cè)值的驗(yàn)后單位權(quán)方差相等為止。
利用所有二、三等水準(zhǔn)路線計(jì)算平均起伏度[15]:
K0=N總/S總
(2)
式中,N總表示二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)中包含的測(cè)站總數(shù),S總為二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)中所有測(cè)段路線的距離總和(單位為km)。
第i測(cè)段的測(cè)段起伏度[15]
Ki=Ni/Si
(3)
式中,Ni表示第i測(cè)段包含的測(cè)站總數(shù),Si為第i測(cè)段長(zhǎng)度。其高差初始權(quán)[15]:
(4)
mS、mN分別根據(jù)二等、三等水準(zhǔn)往返測(cè)高差誤差按照文獻(xiàn)[15]計(jì)算,分別獲得二等、三等各測(cè)段高差初始權(quán)。組成誤差方程進(jìn)行平差計(jì)算,然后利用赫爾默特方差分量估計(jì)法求解二等、三等高差觀測(cè)值分別按距離、測(cè)站定權(quán)的4個(gè)方差分量估計(jì)值,迭代計(jì)算直至4類(lèi)高差觀測(cè)值的驗(yàn)后單位權(quán)方差相等為止。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)廣東省高程基準(zhǔn)現(xiàn)狀及國(guó)家現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)的實(shí)施分析,本文以實(shí)現(xiàn)全省二、三等水準(zhǔn)網(wǎng)的整網(wǎng)平差計(jì)算為最終歸宿,在現(xiàn)有工作的基礎(chǔ)上,結(jié)合國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量,完成全省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)的設(shè)計(jì),對(duì)整網(wǎng)平差計(jì)算的平差方法和定權(quán)方式等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討,實(shí)現(xiàn)與國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全面對(duì)接。
廣東省高程基準(zhǔn)框架網(wǎng)改造升級(jí)將充分利用現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù),采用切實(shí)可行的措施,在廣東省高程基準(zhǔn)框架建設(shè)方面將具有前所未有的意義。二、三等水準(zhǔn)改造結(jié)合高等級(jí)大地控制網(wǎng)建設(shè),組成覆蓋全省的高精度高程異??刂凭W(wǎng),結(jié)合重力測(cè)量、地形數(shù)據(jù)、衛(wèi)星測(cè)高數(shù)據(jù)與高精度地球重力場(chǎng)模型,完成覆蓋全省陸域、海島及海域的陸海統(tǒng)一高精度似大地水準(zhǔn)面,可以更加便捷地獲取厘米級(jí)的正常高,極大地提高了測(cè)繪保障服務(wù)能力,以推動(dòng)廣東經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]梁振英,董鴻聞,姬恒煉. 精密水準(zhǔn)測(cè)量的理論和實(shí)踐[M]. 北京:測(cè)繪出版社,2004:9~15.
[2]朱紫陽(yáng),張希彬,許耿然. 廣東省二等水準(zhǔn)網(wǎng)改造的構(gòu)想[J]. 城市勘測(cè),2015(2):91~94.
[3]張全德. 國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)設(shè)計(jì)[J]. 測(cè)繪通報(bào),2008(5):21~24.
[4]成亞宣. 國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)測(cè)量布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)方法的探討[J]. 測(cè)繪科學(xué),2011,36(1):32~34.
[5]張全德,張鵬,陳現(xiàn)軍等. 國(guó)家第三期一等水準(zhǔn)網(wǎng)施測(cè)方案研究[J]. 測(cè)繪工程,2012,21(6):1~3,12.
[6]溫殿忠,楊俊志. 國(guó)家三期一等水準(zhǔn)測(cè)量若干問(wèn)題的研究[J]. 測(cè)繪通報(bào),2009(11):4~7.
[7]張江,馬文靜. 基于智能全站儀精密三角高程測(cè)量方法研究[J]. 鐵道勘察,2011(6):9~11.
[8]趙塵衍,袁慶華. 舟山群島長(zhǎng)距離跨海三角高程傳遞研究[J]. 現(xiàn)代測(cè)繪,2015(4):30~33.
[9]閔陽(yáng). 超長(zhǎng)跨海GPS三角高程傳遞——以港珠澳大橋?yàn)槔齕J]. 鐵道勘察,2014(2):28~30.
[10]羅三明,董運(yùn)洪,韓月萍等. 復(fù)測(cè)水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差與靜態(tài)平差結(jié)果的比較[J]. 2012,32(1):97~100.
[11]楊挺,張建軍. 復(fù)測(cè)水準(zhǔn)網(wǎng)動(dòng)態(tài)平差方法的研究[J]. 測(cè)繪通報(bào),1998(3):2~5.
[12]高艷龍,鄭智江,韓月萍等. GNSS連續(xù)站在天津地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué),2012,32(5):22~26.
[13]董克剛,易長(zhǎng)榮,許才軍等. 利用GPS監(jiān)測(cè)天津市地面沉降的可行性研究[J]. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué),2008,28(4):68~71.
[14]陳玉林,匡翠林,戴吾蛟等. 廣州南沙區(qū)GPS地面沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理[J]. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué),2015,35(5):849~852.
[15]龔率,劉曉華,黃志偉等. 基于赫爾默特方差分量估計(jì)的水準(zhǔn)網(wǎng)平差方法研究[J]. 大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué),2015,35(5):771~774.
[16]張?chǎng)危瑒⒊升?,龔率? 顧及測(cè)區(qū)地形的水準(zhǔn)網(wǎng)定權(quán)新方法研究[J]. 測(cè)繪工程,2015,24(4):37~40,45.
[17]劉洪順. 變異系數(shù)賦權(quán)法對(duì)水準(zhǔn)網(wǎng)平差定權(quán)方法的改進(jìn)[J]. 地理空間信息,2012(4):142~143.
The research for Guangdong Region Height Datum Frame Network Upgrading Design
Zhu Ziyang,Xu Gengran,Zhou Jianying
(Institute of Lands and Resource Surveying and Mapping of Guangdong Province,Guangzhou 510500,China)
Key words:height datum frame network;leveling network design;leveling network dynamic adjustment;helmert variance components estimation
Abstract:This paper,on the basis of the existing achievement of the construction of Guangdong Height Datum Frame,presents the research of technical design of Guangdong Height Datum Frame Network using the results of the first order leveling data of the third-time measurement,and proposes using the Helmert variance components estimation method for weighting,in addition explores the calculation method of integrated adjustment,in order to implement the calculation of integrated adjustment of the second and third order leveling network of Guangdong and finally achieve the total project docking with the first order leveling network of the third-time measurement,completing the comprehensive upgrading of height framework network in local area.
文章編號(hào):1672-8262(2016)03-108-04
中圖分類(lèi)號(hào):P22
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
*收稿日期:2015—12—31
作者簡(jiǎn)介:朱紫陽(yáng)(1980—),男,碩士,高級(jí)工程師,主要從事大地測(cè)量與信息化測(cè)繪生產(chǎn)技術(shù)研究。
基金項(xiàng)目:廣東省國(guó)土資源廳科技資助項(xiàng)目(GDGTKJ2015003);廣東省2015年基礎(chǔ)測(cè)繪新技術(shù)應(yīng)用研究資助項(xiàng)目。