GPS在河道控制测量中的应用

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1、GPS在河道控制测量中的应用摘要：GPS作为当今测绘科技领域的最先进技术。以其精度高、速度快、适用性强、应用面广而被众多测绘单位和部门所接受，且其工作效率高、不受通视条件好坏的影响、全天候作业、完全跨越时间和空间的障碍，本文主要介绍了在某河河道整治工程中运用GPS　进行静态控制测量的情况，并通过分析时比提出在测量过程中应该注意的地方。关键词：GPS；测绘；河道；应用　　GPS作为当今测绘科技领域的最先进技术，以其精度高、速度快、适用性强、应用面广而被众多测绘单位和部门所接受，且其工作效率高、不受通视条件好坏的影响、全天候作业、完全跨越时间和空间的障碍，因此，采用GPS技术进行控制测量无疑

2、是最佳方案。　　在GPS　技术的应用上，由于一般静态测量时间相对较长，而动态测量定位的准确性和可靠性有时又难以保证，因此采用快速静态测量作为首级控制测量的作业方式，在首级网的基础上采用常规导线进行加密。　　1、测区概况　　某河道为了预防血吸虫从而进行河道利民整治。为了满足工程设计、施工建设和防洪、防血吸虫等的需要，作为所有后继分项目实施的基础和前提，　整个测区必须首先要提供准确的测量数据。只有这个测量数据准确了，后继的各项工作实施的质量才能得到保证。　　整个测区交通十分便利，测区铁路横贯东西，南面为国道，便民河中部河道直通长江提水一站，在干旱时期通过该站向长江提水二站供水再通过干渠将长江

3、水调入北山水库，以供应市城区的用水。另外测区内有大学桥头校区，引用水也来自老便民河，因此老便民河河道整治具有很重要的意义。　　整个测区分两个部分，总长约9km，其中东部测区河道长约3km，西部测区长约6km，测量宽度为河道中心线两边各150m总面积约。测区内河道系感潮河道，　河道内水位随长江潮水位的涨落而高低起伏，河道内的淤泥滩地在落潮时会暴露出水面，而在涨潮时才会淹没下去，水深约在2米左右，也有3一4　米深的，　最浅处已经见到河底。由于测量时间在10月，且河道已多年没整治，河堤两岸长满了树木，枝叶繁茂，通视条件很差，这给测量工作带来了很大不便。　　2、测区内已有资料　　经对收集的1：1

4、0000地形图进行研究，发现测区内有两个控制点分别是I宁无14和I宁无13基，分别位于测区内的下蜀镇和桥头镇。故将这两两个点作为本次GPS控制测量的引据点。　　3、GPS静态测量控制网的建立　　测量坐标系的确定　　GPS测量采用世界大地坐标系WGS84，实际成果经过坐标转换成为北京54坐标系。根据两条河道所处的地理位置，GPS初始参数设定为假北为0，假东为500km，纬度原点为0，中央子午线117，比例因子为1，长半轴a=6378245，　扁率α=1/，水平和垂直平差为0，坐标几何设定为网格。　　网的布设方法　　控制网的建立主要是满足河堤地形测量的需要.由于测区为一狭长地带，考虑到地形测

5、量及以后工作的需要，由东向西将控制网而设成三角形锁，　使得每一条基线都能得到一定的检核。用3台套GPS接收机采用边连式构网，以保证传递精度。同时考虑到常规导线测量，　所布设的GPS点均两两对应，互相通视。　　选点原则　　在选点前我们对收集到的1：10000地形图进行了研究，进行了图上设计，确定了大致方案，然后到现场进行实地查勘。所选的点位一般视野都比较开阔，周围没有较高的障碍物，也避开了高压线、变电站等设施，同时考虑到点位的长期保存和交通方便情况，以及满足常规方法进行加密时的通视情况，最终确定了如图1所示的GPS控制网布设方案。　　在整个网中，各条基线最长边为为，最短边为为1km，满足G

6、PS测量规范中E级要求的一5km，因此网型布设较为适中。　　4、GPS外业数据采集　　GPS数据采集采用快速静态定位法，　使用3台法国产THALES接收机进行同步观测，　每时段观测约30分钟，同步接收卫星有效数不少于5颗，卫星高度角大于15°，数据采样间隔为15秒，卫星几何图形强度因子PDOP值小于5，接收机与卫星间的图形强度良好。观测时严格按照规程操作。在每次架设仪器时均量测了天线高。　　5、GPS网基线向量解算及平差　　GPS数据采集后进行的数据处理一般分三个步骤：基线解算、闭合差检验、网平差解算等。　　本次解算中主要采用THALES公司随机软件包GPS-Vect进行数据的转换、基线

7、向量解算，基线向量解算时采用双差固定解。在检查基线向量解算成果合格后就可以利用平差软件GPS一Net进行平差计算了，否则还要剔除无效卫星信息重新进行向量解算。在进行网平差时，首先进行三维无约束平差，以对GPS网内符合精度进行检验和评估。在进行二维平差时，利用已知控制点的坐标计算出北京54　坐标系的坐标。经过空间平差和平面平差后对所观测的7　个同步环进行精度统计，其中闭合差统计见表1，相对闭合差统计见表2。　　从表1、表2中可以看出本