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        一個經(jīng)典測量平差數(shù)據(jù)處理問題的解算

        2016-10-18 00:15:45苗元欣
        科技視界 2016年22期

        【摘 要】在實際測量工作中,對于控制點的計算等常常采用黑箱式進行,對于內部的很多公式原理往往模糊不清。本文中,作者針對測量平差問題中的一個經(jīng)典問題,利用Excel進行了相關的計算。同時,在計算中,作者采用了不同的網(wǎng)形(測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)和邊角網(wǎng))進行了數(shù)據(jù)處理,通過結果驗證,邊角網(wǎng)的精度要高于其余兩者。

        【關鍵詞】自由設站法;后方交會;測站平差;間接平差

        在實際的測量工作中,經(jīng)常會遇到周圍控制點已知,自由選擇合適的地點安置儀器的所謂自由設站觀測法。利用自由設站法,為了提高精度常進行邊角觀測。由于特殊情況,有時只能觀測角度或者邊長,兩者同時獲取的情況不能滿足,進而轉換成一種測邊或測角的后方交會。同時,在實際工作中,如果利用手工計算,常常容易出錯,本文利用Excel的強大功能,進行了以上工作的計算,求出設站點的坐標,并給出了精度評定。

        1 平差問題

        在圖所示的邊角網(wǎng)中,A、B、C為已知點,P為待定點,已知點坐標為:

        XA=8879.256m,YA=2224.856m,

        XB=8597.934m,YB=2216.789m,

        XC=8853.040m,YC=2540.460m。

        P點近似坐標為:

        2 問題解算

        2.1 所需要的相關數(shù)據(jù)

        表1 利用P點近似坐標計算得到的各邊增量和各邊近似坐標方位角

        表2 各邊長的觀測值和利用P點近似坐標計算得到的近似值

        表3 各水平角的觀測值和利用P點近似坐標計算得到的近似值

        2.2 必要觀測數(shù)和參數(shù)的選取

        2.3 僅用邊長觀測值解算

        應用最小二乘準則,解算誤差方程式,得:

        表4 參數(shù)近似值改正數(shù)和平差值

        2.4 僅用水平角觀測值解算

        應用最小二乘準則,解算誤差方差式,得:

        表5 參數(shù)近似值改正數(shù)和平差值

        2.5 利用邊長、水平角觀測值

        應用最小二乘準則,解算誤差方程式,得:

        表6 參數(shù)近似值改正數(shù)和參數(shù)平差值

        3 精度評定

        3.1 單位權中誤差

        4 結論

        在實際測量工作中,作者經(jīng)常利用Excel進行解算,非常具有實用性。同時,有以下問題需要注意:

        (1)本文從三個方面對該測量平差問題進行了解算,意在分析該問題在不同觀測值下的精度問題,可以看出,利用邊角數(shù)據(jù)的處理精度最高。

        (2)本文中各表中的數(shù)據(jù),均保留了小數(shù)點后的很多數(shù)據(jù),并不是數(shù)據(jù)的精度要求這么高,而是意在突出數(shù)據(jù)的精確性。

        (3)本文在進行檢核時,發(fā)現(xiàn)平差后仍然存在小量的閉合差;引起這種情況的原因是由于進行泰勒級數(shù)展開時舍掉了二次及以上各項;解決辦法是可以進行多次平差。

        【參考文獻】

        [1]王永,等.利用Excel繪制誤差橢圓的方法[J].礦山測量,2008,12.

        [2]泥立麗,等.基于Excel的繪制誤差曲線的方法[J].礦山測量,2010,6.

        [3]苗元欣.基于一元線性回歸的變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與分析[J].山西建筑,2013,11.

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