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36 测绘案例分析
时具有1980西安坐标系和2000国家大地坐标系三维大地坐标的4个均匀分布在港口周边地
区的高等级控制点，据此可以计算得到三维七参数坐标转换参数，实现1980西安坐标系向
2000国家大地坐标系转换。7个参数为：平移参数3个，旋转参数3个，尺度参数1个。
3.A点已知高程/lA转换为2000国家大地坐标系大地高Ha的主要工作步骤包括： (1)根据A点已知高程以及A点基于1980西安坐标系参考椭球的高程异常值？A可得到 A点1980西安坐标系大地高Ha8。，BP
■ff A80
(-B A80，L A80 )。
—
a + Ca
(2)根据A点平面坐标通过高斯反算可得到A点1980西安坐标系大地坐标
(3)将A点1980西安大地坐标（548。，1?48。，?/48。）通过坐标转换，得到2000国家大地坐
标系坐标(_Ba，La .Ha )，即可得到A点在2000国家大地坐标系大地高Ha。
4.航道最浅点B处的水深值计算如下：
(1)测深仪测得的瞬时实际水深为
=H实+Az 16.7 + 2=18.7(m)
(2)瞬时测量的实际水深归化到当地深度基准面水深为
H = H?-H?f?+H?=18.7~4.5 + l = 15,2(m)
15.2 m>15 m，故航道疏浚达到设计水深。
第三题
(2014年)测绘单位承担了某测区基础控制测量工作，测区面积约1 800 km2，地势平坦，无连
续运行基准站网络覆盖。工作内容包括10个GPS C级点GPS联测、三等水准联测及建立测区 高程异常拟合模型，测量基准釆用2000国家大地坐标系(CGCS 2000)及1985国家高程基准。
测区已有资料情况：测区周边均匀分布3个国家GPS B级框架点，一条二等水准路线经
过测区。
观测设备采用经过检验合格的双频GPS接收机(5 mm+lX10-?D)3台套、DS1水准仪1套。 技术要求：GPSC级网按同步环边连接式布网观测；按照三等水准联测GPS C级点高程； 采用函数/(o： jy)=ao'-l-aiJ:+a2y+a3J:?+a4y?-l~a5J:y计算测区高程异常拟合模型。
基线 1 2 3 AX/m 14 876.383 -7 285.821 -7 590.560 分量 AY/m 2 631.812 14 546.403 -17 178.218 AZ/m 8 104.319 —15 378.581 7 274.257 经GPS观测、水准联测及数据平差处理，获取了各GPS C级点的CGCS 2000坐标及
1985高程成果。某GPS三边同步环各坐标分量情况统计如下：
拟合方法：利用GPSC级点成果计算测区高程异常拟合模型。经检验，模型内符合精度 为士5 cm。
[问题]
1.GPS C级网观测最少需要布设几个同步环？获取多少条独立基线？
第一篇大地测量与海洋测绘
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2.根据表中数据计算该同步环各坐标分量及环坐标闭合差。（结果取位至0.001 m) 3.简要说明建立本测区高程异常拟合模型的流程。
[参考答案]
1.根据题意，本项目采用边连式，接收机为3台，先将10个C级点与3个B级点联测共13个
点，需要布设13 — 2 = 11个同步环。
每个三边同步观测得到3 — 1 二2条独立基线，共有独立基线2X11=22条。
2.根据题意，同步环各坐标分量为
Wx=U 876.383 — 7 285.821 — 7 590.560 = 0.002(m) Wy=?2 631.812 + 14 546.403-17 178.218= — 0.003(m)
Wz==8 104.319 —15 378.581 + 7 274.257=—0.005(m)
环坐标闭合差为
Ws =vWiTWi+Wr = 0.006 m
3.建立本测区高程异常拟合模型的流程：
(1)将测区内C级点与GPS国家B级点联测得到各GPS点的坐标和大地高。 (2)将测区内的GPS点与二等水准点进行联测，得到各GPS点的1985高程成果。 (3)由以上成果根据（=//一/?，得到各0卩3点的高程异常。 (4)根据函数 fi?jc
=ao +aia:+a23?+a3X?
+a?xy，列出拟合方程为
Cy =
式中，？,为高程异常，（:?,，3? )为CGCS 2000坐标系下i点的坐标，选取在测区均句分布的特
征点代人方程，求解参数〇。、〇1、“2、“3、?14、口5，得到该区高程异常模型。
(5)将多余点代人高程异常模型，以?的不符值来评价模型精度。
[复习重点]
大地测量案例分析主要涉及大地控制网、GNSS连续运行基准站网、区域似大地水准面精 化、坐标转换、大地测量数据库等生产技术环节。其中，考查要点有：
(1)各种大地控制网（平面控制网、高程控制网）的分级、作用、技术设计、选点、外业观测技 术要求、内业数据处理、质量控制和成果提交等相关内容。
(2)区域似大地水准面精化部分主要掌握基本概念、精化方法、高程异常控制点的布设以 及似大地水准面计算流程和精度检验。
(3)GNSS连续运行基准站网主要掌握基准站网的组成、分类与布设原则、基准站建设、数
据中心以及基准站网的测试与维护。
(4)坐标转换部分需要掌握坐标系的分类、坐标转换模型和坐标转换流程。
在大地测量技术规范方面，要重点阅读GB/T 18314—2009〇全球定位系统（GPS)测量技 术规范〈、GB/T 23709—2009〇区域似大地水准面精化基本技术规定〈、GB/T 28588—2012〇全 球导航卫星系统连续运行基准站网技术规范〈、GB/T 12897—2006〇国家一、二等水准测量规 范〈、GB/T 12898—2009〇国家三、四等水准测量规范〈等相关的大地测量规范。对规范中涉及 的技术设计、技术流程、技术要求、质量控制及成果提交等内容应重点掌握。
第2章海洋测绘
[大纲要求]
(1)根据项目要求，确定海洋测绘内容，进行技术设计。
(2)根据技术设计，实施海洋控制测量，并进行测区深度基准面的联测传递。
(3)根据技术设计，实施海洋定位、水深测量，并对测深结果进行必要改正，获得海道和海
底地形测量成果。
(4)根据技术设计，确定海图的类型和投影方式，进行海图制图综合，并按照海图图饰制作海图。 (5)根据海洋测绘项目特点和要求，对项目过程质量进行控制，并对项目成果进行整理、检
查、验收和归档。
[案例分析]
§2.1海洋测量
2.1.1知识要点
海洋测量主要涉及海洋测量的内容、技术设计、控制测量、潮沙观测、测区深度基准面的联 测传递、水深测量和测深改正、质量检查及成果提交等技术环节。
2.1.1.1海洋测绘的任务和内容
海洋测绘的主要任务是通过对海面水体和海底进行全方位、多要素的综合测量，获取包括 大气(气温、风、雨、云、雾等）、水文（海水温度、盐度、密度、潮沙、波浪、海流等）以及海底地形、 地貌、底质、重力、磁力等各种信息和数据，并绘制成不同目的和用途的专题图件，为航海、国防 建设、海洋幵发和海洋研究服务。
海洋测绘主要包括海洋大地测量、海洋重力测量、海洋磁力测量、海洋跃层测量、海洋声速 测量、海道测量、海底地形测量、海图制图、海洋工程测量等。
海道测量在海洋测量工作中占有重要地位，海道测量的任务是进行水深测量和海岸地形 测量，获取海底地貌、底质情况和航行障碍物等资料。海道测量的主要内容有：①控制测量； ②水位观测，确定平均海面、深度基准面和计算水深测量时的水位改正；③水深测量、助航标志 的测量、航行障碍物的调查探测、水文和底质测定等；④海岸地形测量。
2.1.1.2海洋测量基准
海洋测量基准包括大地(测量）基准、高程基准、深度基准和重力基准等。
(1)坐标基准：2000国家大地坐标系（CGCS 2000)。
(2)投影：高斯-克吕格投影和墨卡托投影。
(3)高程基准：1985国家高程基准。