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第一题(18分)
某市的基础控制网,因受城市建设,自然环境、认为活动等因素的影响,测量标志不断破坏,减少。为了博阿正基础控制网的功能,该市决定对基础控制网进行维护,主要工作内容包括控制点的普查、补测、观测、计算及成果的坐标转换等。
1 已有资料情况
该市基础控制网的观测数据及成果:联测国家高等级三角点5个,基本均匀覆盖整个城市区域,各三角点均有1980西安坐标系成果;城市及周边地区的GPS连续运行参考站观测数据及精确坐标;城市及周边地区近期布设的国家GPS点及成果。
2 控制网测量精度指标要求
控制网采用三等GPS网,主要技术指标见下表:
等级 |
|
|
最弱边相对中误差 |
三等 |
≤10 |
≤5 |
1/80 000 |
3 外业资料的检验
使用随接收机配备的商用软件对观测数据进行解算,对同步环闭合数、独立闭合环闭合差、重复基线较差进行检核,各项指标应满足精度要求:
A. 同步环各坐标分量闭合差
其中为基线测量误差
B. 独立闭合坐标闭合差和各坐标分量闭合差
式中:的含义同上,n表示闭合环变数。
C. 重复基线的长度较差应满足规范要求
项目实施中,测得某一基线长度约10 公里,重复基线的长度较差95.5毫米,某一由6条边(平均边长约5公里)组成的独立闭合环,其X、Y、Z坐标分量的闭合差分别为60.4毫米、160.3毫米、90.5毫米。
4 GPS控制网平差解算
A. 三维无约束平差
B. 三维约束平差
5 坐标转换
该市基于2000国家大地坐标系建立了城市独立坐标系,该独立坐标系使用中央子午线为东经×××°15′,任意带高斯平面直角坐标。通过平差与严密换算获得城市基础控制网2000国家大地坐标系与独立坐标系成果后,利用联测的5个高等级三角点成果,采用平面二维四参数转换模型,获得了该基础控制网1954年北京坐标系与1980西安坐标系成果。
问题:
1 计算该重复基线长度较差的最大允许值,并判定其是否超限。
2 计算该独立闭合环坐标与坐标分量闭合差的限差值,并判定闭合差是否超限。
3 简述该项目GPS数据处理的基本流程。
4 简述该项目1980西安坐标系与独立坐标系转换关系建立方法及步骤。
(上述计算:计算过程保留小数点后二位,结果保留小数点后一位)