1、内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院一、一、似大地水准面精度与分辨率似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率黑龙江工程学院黑龙江工程学院 (1) (1)似大地水准面概念与作用似大地水准面概念与作用 大地水准面是正高的起算大地水准面是正
2、高的起算面，地面点沿重力线到大地水面，地面点沿重力线到大地水准面的距离称为正高。地面点准面的距离称为正高。地面点沿重力线到似大地水准面的距沿重力线到似大地水准面的距离称为正常高。大地高是从地离称为正常高。大地高是从地面点沿法线到参考椭球面的距面点沿法线到参考椭球面的距离。参考椭球面与大地水准面离。参考椭球面与大地水准面之差的距离称为大地水准面差之差的距离称为大地水准面差距。参考椭球面与似大地水准距。参考椭球面与似大地水准面之差的距离称为高程异常。面之差的距离称为高程异常。一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率黑龙江工程学院黑龙江工程学院 (2) (2)似大地水准面的精度由格网
3、平均高程异常相似大地水准面的精度由格网平均高程异常相对于本区域内各高程异常控制点的高程异常平均中对于本区域内各高程异常控制点的高程异常平均中误差表示。误差表示。 (3) (3)似大地水准面以一定分辨率的格网平均高程似大地水准面以一定分辨率的格网平均高程异常来表示，主要用于不同比例尺地形图的高程点异常来表示，主要用于不同比例尺地形图的高程点测定，按照用途的不同，划分为国家似大地水准面、测定，按照用途的不同，划分为国家似大地水准面、省级似大地水准面和城市似大地水准面。这种划分省级似大地水准面和城市似大地水准面。这种划分方法主要基于三种主要地理范围和应用范围。方法主要基于三种主要地理范围和应用范围。
4、 (4) (4)国家似大地水准面、省级似大地水准面和城国家似大地水准面、省级似大地水准面和城市似大地水准面分别以满足市似大地水准面分别以满足1:51:5万、万、l:1l:1万和万和l:500l:500基本比例尺地形图测制为基本应用目标，其分辨率基本比例尺地形图测制为基本应用目标，其分辨率和精度的确定以不低于图根高程控制点的高程中误和精度的确定以不低于图根高程控制点的高程中误差差( (基本等高距的基本等高距的l/10)l/10)为最低精度，在考虑了我国为最低精度，在考虑了我国地面重力场数据的分辨率、高程测定精度、现有似地面重力场数据的分辨率、高程测定精度、现有似大地水准面的理论水平和应用现状，以
5、及目前已实大地水准面的理论水平和应用现状，以及目前已实施的似大地水准面精化项目的实践结果等因素的前施的似大地水准面精化项目的实践结果等因素的前提下，适当提高精度要求。提下，适当提高精度要求。 一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率黑龙江工程学院黑龙江工程学院 (5) (5)我国似大地水准面按范围和精度，分为国家我国似大地水准面按范围和精度，分为国家似大地水准面、省级似大地水准面和城市似大地水似大地水准面、省级似大地水准面和城市似大地水准面。各级似大地水准面的精度和分辨率应不低于准面。各级似大地水准面的精度和分辨率应不低于表表1-71-7的规定。的规定。 一、似大地水准面精度与
6、分辨率一、似大地水准面精度与分辨率黑龙江工程学院黑龙江工程学院内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院 用于确定似大地水准面的高程异常控制点等基用于确定似大地水准面的高程异常控制点等基础数据，其成果必须具有一定的可靠性和现势性。础数据，其成果必须具有一定的可靠性和现势性。考虑到
7、我国国土范围大，各区域地形地貌复杂，基考虑到我国国土范围大，各区域地形地貌复杂，基础数据多种多样等情况，在保证似大地水准面的精础数据多种多样等情况，在保证似大地水准面的精度和应用的前提下，度和应用的前提下，区域似大地水准面精化基本区域似大地水准面精化基本技术规定技术规定(GB/T 23709-2009)(GB/T 23709-2009)提出了高程异常控提出了高程异常控制点等基础数据的最低要求。制点等基础数据的最低要求。 二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求黑龙江工程学院黑龙江工程学院 1) 1)格网平均重力异常的分辨率和精度格网平均重力异常的分辨率和精度 在似大地水
8、准面计算时，应利用已有的或通过实在似大地水准面计算时，应利用已有的或通过实测重力资料确定的格网平均重力异常，作为重力似测重力资料确定的格网平均重力异常，作为重力似大地水准面计算的基础数据。大地水准面计算的基础数据。 格网平均重力异常的分辨率应与似大地水准面分格网平均重力异常的分辨率应与似大地水准面分辨率及该区域内重力点的密度相匹配。每个平均重辨率及该区域内重力点的密度相匹配。每个平均重力异常格网中宜有一个实测重力点，其精度应不低力异常格网中宜有一个实测重力点，其精度应不低于加密重力点的精度。于加密重力点的精度。黑龙江工程学院黑龙江工程学院二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础
9、数据要求 各级似大地水准面计算采用的格网平均重力异常各级似大地水准面计算采用的格网平均重力异常分辨率应不低于下表的规定。分辨率应不低于下表的规定。 黑龙江工程学院黑龙江工程学院二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求 格网平均重力异常的精度以格网平均重力异常的代表格网平均重力异常的精度以格网平均重力异常的代表误差表示。格网平均重力异常的代表误差计算公式为误差表示。格网平均重力异常的代表误差计算公式为 式中式中: : 为格网平均重力异常代表误差为格网平均重力异常代表误差, ,单位为单位为1010-5-5msms-2-2； 为平均重力异常格网分辨率，单位为角分；为平均重力异
10、常格网分辨率，单位为角分；c c为平均重力异常代表误差系数，为平均重力异常代表误差系数， 黑龙江工程学院黑龙江工程学院二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求2)2)数字高程模型数字高程模型(DEM)(DEM)的分辨率和精度的分辨率和精度所采用的数字高程模型分辨率应不低于下表的规定。所采用的数字高程模型分辨率应不低于下表的规定。黑龙江工程学院黑龙江工程学院 数字高程模型使用精度应不低于国家数字高程模型使用精度应不低于国家l:5l:5万比例尺数万比例尺数字高程模型的数据，其格网间距不大于字高程模型的数据，其格网间距不大于25m25m25m25m，格网，格网高程中误差不大于
11、下表的要求。高程中误差不大于下表的要求。 二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求 3) 3)高程异常控制点测量精度高程异常控制点测量精度 用于精化国家似大地水准面的高程异常控制点，其用于精化国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于坐标和高程精度应不低于B B级级GPSGPS网点和国家二等水准网点和国家二等水准网点的精度。网点的精度。 用于精化省级似大地水准面的高程异常控制点，其用于精化省级似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于坐标和高程精度应不低于C C级级GPSGPS网点和国家三等水准网点和国家三等水准网点的精度。网点的精度。 用于
12、精化城市似大地水准面的高程异常控制点，其用于精化城市似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于坐标和高程精度应不低于C C级级GPSGPS网点和国家三等水准网点和国家三等水准网点的精度。网点的精度。黑龙江工程学院黑龙江工程学院二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精
13、化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设黑龙江工程学院黑龙江工程学院 3 3高程异常控制点的布设高程异常控制点的布设 1)1)技术设计准备技术设计准备 根据需要，收集测区范围已有的大地测量成果和根据需要，收集测区范围已有的大地测量成果和资料；搜集测区范围内有关的地形图、交通图等资资料；搜集测区范围内有关的地形图、交通图等资料；必要时，还应搜集有关地震、地质的资料等。料；必要时，还应搜集有关地震、地质的资料等。 技术设计前，应对上述资料进行分析研究，并进技术设计前，应对上述资料进行分析研究，并进行实地勘察，然后进行图上设计。
14、行实地勘察，然后进行图上设计。黑龙江工程学院黑龙江工程学院 2) 2)高程异常控制点位布设原则高程异常控制点位布设原则 高程异常控制点应均匀分布于似大地水准面精化区域。高程异常控制点应均匀分布于似大地水准面精化区域。 高程异常控制点应具有代表性，点位分布应顾及平原、高程异常控制点应具有代表性，点位分布应顾及平原、丘陵和山地等不同的地形类别区域，点位在不同地形类丘陵和山地等不同的地形类别区域，点位在不同地形类别中均应占有一定的比例；在可能的情况下，对丘陵和别中均应占有一定的比例；在可能的情况下，对丘陵和山地等地形变化剧烈地区应适当加大高程异常控制点分山地等地形变化剧烈地区应适当加大高程异常控制点
15、分布密度。布密度。 各级似大地水准面的高程异常控制点宜利用不低于各级似大地水准面的高程异常控制点宜利用不低于区域似大地水准面精化基本技术规定区域似大地水准面精化基本技术规定(GB(GBT T 23709-2009)23709-2009)中中4.54.5规定精度的大地控制网点和水准网规定精度的大地控制网点和水准网点。点。 三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设黑龙江工程学院黑龙江工程学院 相邻高程异常控制点最大间距不宜大于式相邻高程异常控制点最大间距不宜大于式(1-2)(1-2)的计算结果。的计算结果。 (1-2)(1-2) 式中：式中：d d为相邻高程异常控制网点最大间距，单位为相邻
16、高程异常控制网点最大间距，单位为为kmkm； 为似大地水准面的精度，单位为为似大地水准面的精度，单位为cmcm；c c为平为平均重力异常代表误差系数；均重力异常代表误差系数； 为平均重力异常格网分为平均重力异常格网分辨率，单位为角分。辨率，单位为角分。 新埋设的高程异常控制点，其标石可采用新埋设的高程异常控制点，其标石可采用GBGBT T l8314-2009l8314-2009规定的天线墩，其上埋设满足规定的天线墩，其上埋设满足GPSGPS和水和水准测量的标志。准测量的标志。 三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设黑龙江工程学院黑龙江工程学院 当利用已有大地控制点和水准点时，应检查
17、当利用已有大地控制点和水准点时，应检查该点的稳定性、可靠性和完好性，符合要求方可该点的稳定性、可靠性和完好性，符合要求方可利用。利用。 选点与埋石工作结束后应上交选点工作总结、选点与埋石工作结束后应上交选点工作总结、高程异常控制点选点图、点之记的各种资料等。高程异常控制点选点图、点之记的各种资料等。三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验
18、五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理黑龙江工程学院黑龙江工程学院 4 4外业观测外业观测 高程异常控制点高程异常控制点GPSGPS测量应不低于相应等级似大地测量应不低于相应等级似大地水准面规定的水准面规定的GPSGPS点点GPSGPS观测的技术要求、观测的作业观测的技术要求、观测的作业要求、外业成果记录整理、外业数据质量检核以及成要求、外业成果记录整理、外业数据质量检核以及成果验收与上交资料，应符合果验收与上交资料，应符合GB/T l8314-2009GB/T l8314-20
19、09的相关规的相关规定。定。 高程异常控制点的正常高程应以国家一等或二等水高程异常控制点的正常高程应以国家一等或二等水准点作为起算点，其点位应保存完好观测资料与成果准点作为起算点，其点位应保存完好观测资料与成果齐全且地质条件稳定。高程异常控制点水准测量等级齐全且地质条件稳定。高程异常控制点水准测量等级应不低于相应等级似大地水准面精化规定的水准测量应不低于相应等级似大地水准面精化规定的水准测量精度，水准观测的技术要求和外业成果的记录整理应精度，水准观测的技术要求和外业成果的记录整理应符合符合GB/T l2898-2009GB/T l2898-2009的相关规定。的相关规定。黑龙江工程学院黑龙江工
20、程学院 1 1）高程异常控制点数据处理）高程异常控制点数据处理 高程异常控制点高程异常控制点GPSGPS测量数据处理按照测量数据处理按照GB/T l8314-GB/T l8314-20092009的要求执行。的要求执行。 高程异常控制点水准测量数据处理按照高程异常控制点水准测量数据处理按照GB/T l2898-GB/T l2898-20092009的要求执行。的要求执行。 计算高程异常控制点的高程异常，按式计算高程异常控制点的高程异常，按式(1-3)(1-3)执行。执行。 (1-3)(1-3) 式中：式中： 为高程异常；为高程异常；H H为大地高，由为大地高，由GPSGPS测量方法测量方法获得
21、；获得； 为正常高，由水准测量方法获得。为正常高，由水准测量方法获得。四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理黑龙江工程学院黑龙江工程学院2)2)似大地水准面计算流程似大地水准面计算流程 似大地水准面计算流程如图似大地水准面计算流程如图l-5-1l-5-1所示。所示。四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理黑龙江工程学院黑龙江工程学院 重力归算与格网平均重力异常计算重力归算与格网平均重力异常计算 第一次移去第一次移去- -恢复，计算出基础格网地面平均恢复，计算出基础格网地面平均空间重力异常。利用空间重力异常。利用DEMDEM通过空间改正、层间改正、通过空间改正、层间改正、局部地形改正和
22、均衡改正，获得高平滑度的地形均局部地形改正和均衡改正，获得高平滑度的地形均衡重力算常，通过推估内插。形成平均地形均衡重衡重力算常，通过推估内插。形成平均地形均衡重力异常的基础格网数据。再利用高分辨率的力异常的基础格网数据。再利用高分辨率的DEMDEM将将每个格网的地形均衡异常按地面重力归算的逆过程，每个格网的地形均衡异常按地面重力归算的逆过程，分别减去层间改正、局部地形改正和均衡改正，恢分别减去层间改正、局部地形改正和均衡改正，恢复基础格网地面平均空间异常。复基础格网地面平均空间异常。四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理黑龙江工程学院黑龙江工程学院 重力似大地水准面计算重力似大地水准面
23、计算 第二次移去第二次移去- -恢复，计算出重力似大地面和高程异恢复，计算出重力似大地面和高程异常。在计算重力似大地水准面的过程中，必须要借助常。在计算重力似大地水准面的过程中，必须要借助地球参考重力场模型。由位系数计算出与地面格网相地球参考重力场模型。由位系数计算出与地面格网相同分辨率的重力模型的平均空间异常，将地面空间异同分辨率的重力模型的平均空间异常，将地面空间异常减去模型重力异常得到格网残差空间异常，在残差常减去模型重力异常得到格网残差空间异常，在残差空间异常中加上局部地形改正得到残差法耶异常。采空间异常中加上局部地形改正得到残差法耶异常。采用莫洛坚斯基公式对残差法耶异常进行积分计算，
24、求用莫洛坚斯基公式对残差法耶异常进行积分计算，求出每个格网中点的残差重力高程异常。然后利用位模出每个格网中点的残差重力高程异常。然后利用位模型系数由型系数由FFTFFT技术计算位模型的高程异常，并将加上残技术计算位模型的高程异常，并将加上残差高程异常，得到重力似大地水准面。差高程异常，得到重力似大地水准面。四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度
25、检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验黑龙江工程学院黑龙江工程学院5 5似大地水准面精度检验似大地水准面精度检验 1)1)检验点布设原则检验点布设原则 v 检验点的点位应分布均匀，在平原、丘陵和山区检验点的点位应分布均匀，在平原、丘陵和山区等不同的地形类别以及有效区域边缘地区均应布设等不同的地形类别以及有效区域边缘地区均应布设检验点；应采用未参加似大地水准面计算的实测高检验点；应采用未参加似大地水准面计算的实测高程异常点作为检验点。程异常点作为检验点。v 城市似大地水准面
26、相邻检验点的间距不宜超过城市似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过30 30 kmkm，检验点总数不应少于，检验点总数不应少于2020个。个。v 检验点与用于区域似大地水准面精化的高程异常检验点与用于区域似大地水准面精化的高程异常控制点间的距离应不小于似大地水准面格网间距。控制点间的距离应不小于似大地水准面格网间距。v 检验点应满足检验点应满足GPSGPS观测与水准联测条件。观测与水准联测条件。v 在利用旧点作为检验点时，应检查旧点的稳定性、在利用旧点作为检验点时，应检查旧点的稳定性、可靠性和完好性，以及是否满足可靠性和完好性，以及是否满足GPSGPS观测与水准观测观测与水准观测的要求，符合要求
27、方可利用。的要求，符合要求方可利用。黑龙江工程学院黑龙江工程学院 2) 2)检验点观测检验点观测 检验点的测量精度应不低于区域似大地水准面精检验点的测量精度应不低于区域似大地水准面精化时高程异常控制点的测量精度；检验点的外业观测化时高程异常控制点的测量精度；检验点的外业观测与区域似大地水准面精化时高程异常控制点的测量要与区域似大地水准面精化时高程异常控制点的测量要求一致。求一致。 3)3)检验点数据处理检验点数据处理 GPSGPS数据处理按照数据处理按照GB/T l8314-2009GB/T l8314-2009的要求执行；的要求执行；水准数据处理按照水准数据处理按照GB/T l2897-20
28、06GB/T l2897-2006和和GB/T l2898-GB/T l2898-20092009的要求执行。的要求执行。 计算检验点的实测高程异常；利用检验点的大地计算检验点的实测高程异常；利用检验点的大地坐标和拟合后似大地水准面模型计算各检验点的高程坐标和拟合后似大地水准面模型计算各检验点的高程异常。异常。五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验黑龙江工程学院黑龙江工程学院 4) 4)似大地水准面精度评定似大地水准面精度评定 由似大地水准面模型计算的各检验点高程异由似大地水准面模型计算的各检验点高程异常与其实测高程异常不符值计算的中误差，作为常与其实测高程异常不符值计算的中误差，作
29、为似大地水准面精度。似大地水准面精度。五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验内容提要内容提要一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 黑龙江工程学院黑龙江工程学院黑龙江工程学院黑龙江工程学院 背景材料背景材料 1 1任务概况任务概况 通过区域似大地水准面精化，利用通过区域似大地水准面精化，利用GPSGPS技术结合
30、高技术结合高精度高分辨率似大地水准面模型，已成为高程测量精度高分辨率似大地水准面模型，已成为高程测量的一种方式。为适应的一种方式。为适应GPSGPS技术以及技术以及CORSCORS站技术的发展站技术的发展及广泛应用，及广泛应用，市为满足地方经济发展对基础测绘市为满足地方经济发展对基础测绘的需求，利用的需求，利用GPSGPS技术和水准测量技术，在已有加密技术和水准测量技术，在已有加密重力资料、数字高程模型的基础上，通过对重力、重力资料、数字高程模型的基础上，通过对重力、地形数据及地形数据及GPSGPS水准数据的处理，精化该市似大地水水准数据的处理，精化该市似大地水准面，涉及测区面积约准面，涉及测
31、区面积约5000km5000km2 2。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 2 2目标目标 市区域似大地水准面精化的目标是综合利用市区域似大地水准面精化的目标是综合利用重力资料、地形资料、重力场模型与重力资料、地形资料、重力场模型与GPSGPS水准成果，水准成果，采用物理大地测量理论与方法，应用移去一恢复技采用物理大地测量理论与方法，应用移去一恢复技术确定该市区域性精密似大地水准面。术确定该市区域性精密似大地水准面。 本项目外业工作内容主要包括：本项目外业工作内容主要包括：GPS CGPS C级点选埋级点选埋5050点，点，GPS CGPS C级点观测
32、级点观测l00l00点点( (新选埋新选埋5050点，利用已有点，利用已有点位点位5050点点) )，GPS CGPS C级点三等水准联测级点三等水准联测( (含水准路线检含水准路线检测测)1 000 km)1 000 km，外业成果整理、归档，外业成果整理、归档六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 2 2目标目标 本项目数据处理工作内容主要包括：加密重力本项目数据处理工作内容主要包括：加密重力数据整理，重力数据分析、重力归算，数据整理，重力数据分析、重力归算，DEM DEM 数据数据加工处理，格网平均重力异常计算，加工处理，格网平均重力异常计算，GPS
33、GPS点数据处点数据处理，水准数据处理，区域似大地水准面计算，数理，水准数据处理，区域似大地水准面计算，数据处理成果整理、归档。据处理成果整理、归档。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 3 3指标要求指标要求 GPS CGPS C级网相邻点基线水平分量中误差不超过级网相邻点基线水平分量中误差不超过l0mml0mm；相邻点基线垂直分量中误差不低于；相邻点基线垂直分量中误差不低于20 20 mmmm。 三等水准测量每千米偶然中误差为三等水准测量每千米偶然中误差为3 mm3 mm，每，每千米的全中误差为千米的全中误差为6 mm6 mm。 似大地水准面分辨率似
34、大地水准面分辨率2.52.52.52.5，似大地水，似大地水准面精度准面精度0.05 m0.05 m。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院4 4基础条件基础条件 1)1)资料资料 2)2)人员人员 3)3)设备设备六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院5 5提交成果提交成果 v (1)(1)技术设计书；技术设计书；v (2)(2)数据处理方案；数据处理方案；v (3)GPS(3)GPS观测数据及成果；观测数据及成果；v (4)(4)水准观测数据及成果；水准观测数据及成果；v (5)(5)高程异常控制点成果表；高程异常
35、控制点成果表；v (6)(6)区域似大地水准面模型成果；区域似大地水准面模型成果； v (7)(7)技术总结；技术总结；v (8)(8)精度检验报告；精度检验报告；v (9)(9)检查验收报告。检查验收报告。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 样题样题 1 1计算题计算题 依据中华人民共和国财政部、国家测绘局依据中华人民共和国财政部、国家测绘局20092009年年2 2月月5 E15 E1颁布的颁布的测绘生产成本费用定额测绘生产成本费用定额，若测，若测区的困难类别按区的困难类别按类计算，高程异常控制点选埋标类计算，高程异常控制点选埋标准按准按GPSGP
36、S普通标石执行，本项目标石选埋、普通标石执行，本项目标石选埋、GPSGPS和水和水准观测、数据处理成本费用定额如下：准观测、数据处理成本费用定额如下： GPSGPS普通标石选埋为普通标石选埋为10 063.3110 063.31元点；元点； 三等水准观测为三等水准观测为1 117.891 117.89元元kmkm； GPS CGPS C级点观测为级点观测为5 274.535 274.53元点；元点； 三等水准数据处理为三等水准数据处理为23.6023.60元元kmkm； 六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 GPS CGPS C级点数据处理为级点数据处理
37、为911.89911.89元点；元点； 似大地水准面计算为似大地水准面计算为60.8160.81元元kmkm2 2。 面积不足面积不足1 000 km1 000 km2 2的，按的，按1 000 km1 000 km2 2计算；计算；对精度对精度5 cm5 cm而面积超过而面积超过l0 000 kml0 000 km2 2和精度和精度5 5 cmcm而面积超过而面积超过00 000 km00 000 km2 2的，其面积超过部分按的，其面积超过部分按上述相应定额的上述相应定额的20%20%计算。计算。 在上述案例中，假设在上述案例中，假设GPS CGPS C级点观测时，在综级点观测时，在综合考
38、虑各种因素的情况下，每观测一个点需投入合考虑各种因素的情况下，每观测一个点需投入技术人员技术人员2 2名，名，l l个工作日，观测设备个工作日，观测设备1 1套套( (含交通含交通工具工具) )。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 请进行下列计算：请进行下列计算： (1)(1)所需要的外业总经费，包括标石选埋和外业观测。所需要的外业总经费，包括标石选埋和外业观测。 (2)(2)所需要的数据处理总经费所需要的数据处理总经费 (3)(3)若若2020个工作日内完成所有个工作日内完成所有GPS CGPS C级点观测工作，级点观测工作，需最少投入的技术人员和观
39、测设备数量。需最少投入的技术人员和观测设备数量。 六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 1 1计算题计算题(1)(1)答：外业总经费包括标石选埋、答：外业总经费包括标石选埋、GPS CGPS C级点观测和三等水准观级点观测和三等水准观测三部分。测三部分。标石选埋费用为标石选埋费用为l0063.31l0063.31元元/ /点点5050点点=503165.50=503165.50元。元。GPS CGPS C级点观测费用为级点观测费用为5274.535274.53元元/ /点点100100点点=527453.00=527453.00元。元。三等水准观测费用为
40、三等水准观测费用为1117.891117.89元元/km/km1000 km=1117890.001000 km=1117890.00元。元。综合上述三项任务经费，所需外业总费用为综合上述三项任务经费，所需外业总费用为2148508.502148508.50元。元。(2)(2)答：数据处理总经费包括三等水准数据处理、答：数据处理总经费包括三等水准数据处理、GPS CGPS C级点数据级点数据处理和似大地水准面计算三部分。处理和似大地水准面计算三部分。三等水准数据处理费用为三等水准数据处理费用为23.6023.60元元/km/km1000km=236001000km=23600元。元。GPS C
41、GPS C级点数据处理费用为级点数据处理费用为911.89911.89元元/ /点点l00l00点点=91189.00=91189.00元。元。似大地水准面计算费用为似大地水准面计算费用为60.8160.81元元/km/km2 25000km5000km2 2=304050.00=304050.00元。元。 综合上述三项任务经费，所有数据处理总费用为综合上述三项任务经费，所有数据处理总费用为418 839.00418 839.00元。元。六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例 (3)(3)答：根据题中假设，每观测一个答：根据题中假设，每观测一个GPS CGPS C级点需投入技术人员级
42、点需投入技术人员2 2名，名，l l个工作日，观测设备个工作日，观测设备1 1套套( (含交通工具含交通工具) )。若。若2020个工作日个工作日内完成内完成100100个个GPS CGPS C级点观测工作，则每个工作日至少需要完级点观测工作，则每个工作日至少需要完成成5 5个个GPS CGPS C级点观测任务，因此需要至少投入技术人员级点观测任务，因此需要至少投入技术人员1010名，名，观测设备观测设备5 5套。套。黑龙江工程学院黑龙江工程学院六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例黑龙江工程学院黑龙江工程学院 按照按照GB/T l8314-2009GB/T l8314-2009的要
43、求完成高程异常控制点的要求完成高程异常控制点GPSGPS测测量数据处理。量数据处理。 按照按照GB/T l2898-2009GB/T l2898-2009的要求完成高程异常控制点水准测的要求完成高程异常控制点水准测量数据处理。量数据处理。 按式按式(1-3)(1-3)计算高程异常控制点的高程异常。计算高程异常控制点的高程异常。 收集似大地水准面精化区域的重力资料与数字高程模型资收集似大地水准面精化区域的重力资料与数字高程模型资料，并按格网平均重力异常计算要求对数据进行整理。料，并按格网平均重力异常计算要求对数据进行整理。 可采用地形均衡重力归算等方法完成重力点重力归算与格可采用地形均衡重力归算
44、等方法完成重力点重力归算与格网平均重力异常计算。网平均重力异常计算。 根据不同情况选择适当的参考重力场模型，采用移去一恢根据不同情况选择适当的参考重力场模型，采用移去一恢复技术，完成重力似大地水准面计算。复技术，完成重力似大地水准面计算。 采用融合技术消除或削弱高程异常控制点与对应的重力似采用融合技术消除或削弱高程异常控制点与对应的重力似大地水准面的不符值，完成与国家高程系统一致的似大地水准大地水准面的不符值，完成与国家高程系统一致的似大地水准面计算。面计算。 六、似大地水准面精化案例六、似大地水准面精化案例课程小结：课程小结：课程小结课程小结黑龙江工程学院黑龙江工程学院一、似大地水准面精度与分辨率一、似大地水准面精度与分辨率二、似大地水准面精化基础数据要求二、似大地水准面精化基础数据要求三、高程异常控制点的布设三、高程异常控制点的布设四、外业观测和数据处理四、外业观测和数据处理五、似大地水准面精度检验五、似大地水准面精度检验六、区域似大地水准面精化案例六、区域似大地水准面精化案例 思考题思考题黑龙江工程学院黑龙江工程学院谢谢 谢谢
