机场净空测量作业方法的分析.doc

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1、机场净空测量作业方法的分析　　【摘要】为机场保障部门提供疑似超高物体的平面坐标、WGS84坐标、地面高程、顶部高程、场高及相对于跑道中心的距离、磁方位角等。为确保飞行安全，需要对机场净空保护区域内疑似超高建（构）或高大树木等的位置、高程、比高等进行充分的了解和准确测量，本文就净空测量的作业方法进行分析。　　【关键词】机场净空测量；三角高程；磁方位角　　引言　　在2014年期间，笔者负责了某民用机场疑似超高物的三维坐标测量。该项目测绘面积大，疑似超高物既有人工构（建）筑物，也有自然地貌。具体的目标多种多样，有高楼大厦、露天设备，也有各类高压塔、信号塔和山顶树木等。结合项

2、目特点和工作中的体会，针对不同超高物的测量方法做些详细的分析。　　1、机场净空控制测量的方法　　控制测量是工程建设的基础，服务于各种工程建设，城镇建设和土地规划与管理等。是在测区内，按测量任务所要求的精度，测定一系列控制点的平面位置和高程，建立起测量控制网，作为各种测量的基础，具有控制全局，限制测量误差累积的作用。　　1.1机场净空测量范围的确定。机场净空测量范围的确定是进行净空测量的首要条件，是机场净空控制测量是基础。由于我国大部分民用机场是4E（飞机能起飞降落的类型）型机场，4E型机场端净空一般20公里，侧净空15公里，加上机场跑道宽度和长度就可以确定出机场整个净

3、空的测量范围。　　1.2机场净空控制测量的方法。　　根据净空范围收集和机场坐标系统高程基准一致的高等级控制点，并通过GPS静态测量或RTK实时动态定位以及水准测量，测量解算出各已知点的WGS84坐标和高程。GPS静态测量、水准测量进行平面和高程控制的具体步骤参阅相关规程（规范），此文不再赘述。主要对运用RTK实时动态定位进行控制测量的注意事项进行分析。　　（1）常规RTK1+1模式作业半径最好（5-10公里），而利用CORS系统作业不受此限制；（2）尽量避开电离层活跃的时间段；　　（3）卫星6颗以上作业才较为可靠；　　（4）测量时置信度须设置在99.99%，固定状态且

4、HRMS≤0.02，VRMS≤0.02时方可数据采集，HRMS和VRMS越小，RTK点位坐标收敛越快定位精度也就越高，如果收敛很慢，获得固定解需要几十秒甚至几分钟，这时即使显示的是固定解但也可能不真实，也就是俗称的假固定。PDOP是位置精度强弱度（0.5--99.9）；为纬度、经度和高程等误差平方和的开根号值，是反映观测卫星图形强度的数据，PDOP越小说明卫星越多分布越均匀。那么RTK精度的精确性可靠性越高，而且初始化时间越短；　　（5）控制点检核核，开机后在一切准备就绪后到两个控制点上检核，满足精度后方可下一步作业。常规RTK实时定位和静态事后差分处理结果后的精度比

5、较如下表。　　常规RTK实时定位和静态事后差分处理结果后的精度比较表　　2、疑似超高点的三维坐标测量的方法　　2.1超高点地面、顶部均可以直接到达，空天通视好，能够用RTK直接施测。可以利用CORS系统并加载事先求定的七参数，先用RTK进行控制点的检核，满足限差要求后方可进行下一步作业。这时就可以到目标点施测出其地面高程和顶部三维坐标。RTK的优点是快速并可全天候作业，经济高效精度有保证。当然在作业区网络信号不好的情况下，也可以采用RTK1+1模式，利用电台发送差分数据，移动站在接收到差分信号后解算整周模糊度并得出固定解后即可测量。　　2.2超高点地面能够到达，顶部不

6、能到达，地面空天通视好，地面能够用RTK直接施测。可以用RTK直接施测其地面高程，然后在空旷地方布设两个相互通视图根控制点，并和顶部目标两两通视。在两个控制点上架设全站仪用前方交会方法并同时观测记录目标的天顶距。交会角度要控制在30?-150?之间，避免因交会角度过大或过小而导致所求目标坐标偏差过大。前方交会公式如下：假定所测控制点A（XA，YA，HA），B（XB，YB，HB），观测的水平角分别为α、β，天顶距为JAP、JBP，仪器高为IA、IB则P点平面坐标如下：XP=（XActgβ+XBctgα+（YB-YA）/（ctgα+ctgβ），YP=（YActgβ+YBc

7、tgα+（XA-XB）/（ctgα+ctgβ），因此可推算出平距DAP=SQRT（（XA-XP）^2+（XA-XP）^2），DBP=SQRT（（XB-XP）^2+（XB-XP）^2）。　　根据三角高程通用计算公式：（R为地球平均曲率半径取（6371000米），K为大气遮光系数一般取0.14），当边长小于300米时可以不考虑球气差（（1-K）*D^2/（2R）。　　HP1=HA+IA+DAP*ctgJAP+（1-K）*DAP^2/（2R），　　HP2=HB+IB+DBP*ctgJBP+（1-K）*DBP^2/（2R）　　所以P点顶部高程平均值即为HP=