第6章地籍控制测量

1、第6章地籍控制测量1 第六章 地籍控制测量 第一节 概 述 第二节 地籍控制测量坐标系 第三节 地籍控制测量的基本原则和精度要求 第四节 地籍控制测量的基本方法 第6章地籍控制测量2 第一节 概 述 地籍控制测量是根据界址点和地籍图的精度要求，视测区范围的大地籍控制测量是根据界址点和地籍图的精度要求，视测区范围的大 小、测区内现存控制点数量和等级等情况，按测量的基本原则和精度小、测区内现存控制点数量和等级等情况，按测量的基本原则和精度 要求进行技术设计、选点、埋石、野外观测、数据处理等的测量工作。要求进行技术设计、选点、埋石、野外观测、数据处理等的测量工作。 地形控制网点一般只用于测绘地形图，

2、而地籍控制网点不但要满足地形控制网点一般只用于测绘地形图，而地籍控制网点不但要满足 测绘地籍图的需要，还要以厘米级的精度（城镇）用于土地权属界址测绘地籍图的需要，还要以厘米级的精度（城镇）用于土地权属界址 点坐标的测定和满足地籍变更测量的需求。因此，地籍控制测量除具点坐标的测定和满足地籍变更测量的需求。因此，地籍控制测量除具 有一般地形控制测量的特点之外，在质和量上又有别于地形控制测量。有一般地形控制测量的特点之外，在质和量上又有别于地形控制测量。 第6章地籍控制测量3 n一、地籍控制测量的原则一、地籍控制测量的原则 n 地籍控制点是进行地籍测量和测绘地籍图的依据。地籍控制测量 必须遵循从整体

3、到局部、由高级到低级分级控制(或越级布网)的原则。 n 地籍控制测量分为地籍基本控制测量和地籍图根控制测量两种。 地籍基本控制测量可采用三角网(锁)、测边网、导线网和GPS相对定 位测量网进行施测，施测的地籍基本控制网点分为一、二、三、四等 和一、二级。精度高的网点可作精度低的控制网的起算点。在等级地 籍基本控制测量的基础上，地籍图根控制测量主要采用导线网和GPS 相对定位测量网施测，施测的地籍图根控制网点分为一、二级。 第6章地籍控制测量4 二、地籍平面控制网的特点二、地籍平面控制网的特点 第6章地籍控制测量5 第6章地籍控制测量6 n地籍平面控制网包括基本控制网和地籍图根控制网。基本控制网

4、分为地籍平面控制网包括基本控制网和地籍图根控制网。基本控制网分为 二、三、四等控制网和一、二级控制网。根据城镇规模，各等级控制二、三、四等控制网和一、二级控制网。根据城镇规模，各等级控制 网均可作为城镇首级控制，为满足测绘地籍图需要，要在基本控制网网均可作为城镇首级控制，为满足测绘地籍图需要，要在基本控制网 点的基础上布设地籍图根控制网，可根据实际需要按两级布设。点的基础上布设地籍图根控制网，可根据实际需要按两级布设。 n城镇地籍平面控制网的布网原则是：城镇地籍平面控制网的布网原则是： n（1 1）应遵循）应遵循“从高级到低级从高级到低级”、“从整体到局部从整体到局部”、“分级布网逐分级布网逐

5、 级控制级控制”的原则。首级网应一次全面布设，加密网可视地籍测量的次的原则。首级网应一次全面布设，加密网可视地籍测量的次 序，分期分批布设，具备条件的城镇也可布设全面网或越级布网。序，分期分批布设，具备条件的城镇也可布设全面网或越级布网。 n（2 2）城镇地籍平面控制网尽量利用已有的等级控制网（国家三角网）城镇地籍平面控制网尽量利用已有的等级控制网（国家三角网 或城市平面控制网）进行加密，但对原有成果必须进行可靠地分析和或城市平面控制网）进行加密，但对原有成果必须进行可靠地分析和 检测，以符合现行规程要求。检测，以符合现行规程要求。 第6章地籍控制测量7 n（3 3）坐标系统的选择。）坐标系统

6、的选择。规程规程中规定：中规定：“地籍平面控制测量坐标系统尽地籍平面控制测量坐标系统尽 量采用国家同一坐标系统，条件不具备的地区可采用地方坐标系或任意坐量采用国家同一坐标系统，条件不具备的地区可采用地方坐标系或任意坐 标系。标系。”即地籍平面控制网的坐标系统最好和国家爱统一坐标系取得一致，即地籍平面控制网的坐标系统最好和国家爱统一坐标系取得一致， 单位满足地籍及城市管理工作的需要，应要求由地籍测量中反算的边长单位满足地籍及城市管理工作的需要，应要求由地籍测量中反算的边长 （如用解析法施测界址点坐标反算的界址边长）与实量的边长尽可能相符，（如用解析法施测界址点坐标反算的界址边长）与实量的边长尽可

7、能相符， 即要求长度的相对变形限值为即要求长度的相对变形限值为1/400001/40000或或2.5cm/km2.5cm/km，当长度的相对变形值大，当长度的相对变形值大 于于2.5cm/km2.5cm/km时可采用：投影于抵偿高程面上的高斯正形投影带的平面直角时可采用：投影于抵偿高程面上的高斯正形投影带的平面直角 坐标系统；高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统，投影面可采用黄海坐标系统；高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统，投影面可采用黄海 平均海水面或城镇平均高程面，即所谓地方坐标系或任意坐标系。平均海水面或城镇平均高程面，即所谓地方坐标系或任意坐标系。 n（4 4）地籍控制点要有足够的密

8、度。每幅地籍图内至少有两个相互通视的埋）地籍控制点要有足够的密度。每幅地籍图内至少有两个相互通视的埋 石控制点。图根控制点的密度既要顾及测图比例尺精度，又要保证从测站石控制点。图根控制点的密度既要顾及测图比例尺精度，又要保证从测站 到界址点的量距长度小于到界址点的量距长度小于5050米（使用全站仪或半站仪是长度可适当放宽）。米（使用全站仪或半站仪是长度可适当放宽）。 尤其在建筑密集的城区，控制点间距还要小。故按传统的仪器、工具和方尤其在建筑密集的城区，控制点间距还要小。故按传统的仪器、工具和方 法作业，地籍控制点的密度一般要比地形测量控制点的密度大。法作业，地籍控制点的密度一般要比地形测量控制

9、点的密度大。 第6章地籍控制测量8 四、地籍基本平面控制网的布设四、地籍基本平面控制网的布设 n地籍基本平面控制网包括首级控制网和加密控制网。地籍基本平面控制网包括首级控制网和加密控制网。 n首级控制网应能长期使用，因此布设控制网的范围应覆盖中长期的城市规划区域，首级控制网应能长期使用，因此布设控制网的范围应覆盖中长期的城市规划区域， 城市规划区域经与规划部门联系后划定。随着全球定位系统技术的广泛应用，以城市规划区域经与规划部门联系后划定。随着全球定位系统技术的广泛应用，以 及及GPSGPS定位技术具有精度高、速度快、费用省、操作简便、控制点间无需通视等优定位技术具有精度高、速度快、费用省、操

10、作简便、控制点间无需通视等优 势，首级平面控制网应优先以势，首级平面控制网应优先以GPSGPS网形式布设，采用网形式布设，采用GPSGPS接收机测定控制点的坐标。接收机测定控制点的坐标。 条件不具备时，也可布设成导线网、测边网、边角网、三角网等，采用全站仪等条件不具备时，也可布设成导线网、测边网、边角网、三角网等，采用全站仪等 测定控制点的坐标。首级平面控制网的精度，要能保证四等网中最弱相邻点的相测定控制点的坐标。首级平面控制网的精度，要能保证四等网中最弱相邻点的相 对点位中误差，以及四等以下各等级控制点相对于上级控制点的点位中误差不超对点位中误差，以及四等以下各等级控制点相对于上级控制点的点

11、位中误差不超 过过5cm5cm。布设首级平面控制网时，必须先作技术设计，经上级业务主管部门批准后。布设首级平面控制网时，必须先作技术设计，经上级业务主管部门批准后 方可实施。方可实施。 n加密控制网应按地籍测量开展的计划安排，可分期、分片布设，也可以一次整体加密控制网应按地籍测量开展的计划安排，可分期、分片布设，也可以一次整体 布设完成。加密控制网可以采用布设完成。加密控制网可以采用GPSGPS网或导线网的形式布设。当调查区域范围较大，网或导线网的形式布设。当调查区域范围较大， 并要求一次整体布设加密控制网时，一半多采用并要求一次整体布设加密控制网时，一半多采用GPSGPS网形式布设。布设导线

12、网时，网形式布设。布设导线网时， 导线宜布设称直伸形状，当附合导线长度超过导线宜布设称直伸形状，当附合导线长度超过规程规程规定时，应布设成结点网。规定时，应布设成结点网。 结点与结点之间的导线长度，不应超过附合导线长度的结点与结点之间的导线长度，不应超过附合导线长度的70%70%。 第6章地籍控制测量9 n（1 1）地籍图根控制网的特点）地籍图根控制网的特点 n为满足地籍细部测量和日常地籍管理（主要是针对权属界址进行各种变更为满足地籍细部测量和日常地籍管理（主要是针对权属界址进行各种变更 测量）的需要，在基本控制（首级网和加密控制网）点的基础上，加密的测量）的需要，在基本控制（首级网和加密控制

13、网）点的基础上，加密的 直接供测图及施测界址点使用的控制网称为地籍图根控制网。与地形测绘直接供测图及施测界址点使用的控制网称为地籍图根控制网。与地形测绘 的图根控制网相比，地籍图根控制网有下述特点。的图根控制网相比，地籍图根控制网有下述特点。 n地形测绘的图根控制网布设规格（点位精度、技术要求等）由当时的测地形测绘的图根控制网布设规格（点位精度、技术要求等）由当时的测 图比例尺决定，不同成图比例尺图根控制网的规格之间相差甚大。而地籍图比例尺决定，不同成图比例尺图根控制网的规格之间相差甚大。而地籍 图根控制网布设规格，应满足测量界址点坐标的精度（中误差为图根控制网布设规格，应满足测量界址点坐标的

14、精度（中误差为5cm5cm，7cm7cm） 要求，与地籍图的比例尺大小基本无关。要求，与地籍图的比例尺大小基本无关。 n地形测绘的图根控制点，是为地形细部测量而布设的，测图（整个项目）地形测绘的图根控制点，是为地形细部测量而布设的，测图（整个项目） 完成后，为日后图的补测和修改，要有一定数量的埋石点，但多数点均设完成后，为日后图的补测和修改，要有一定数量的埋石点，但多数点均设 临时性标志。而地籍图根控制点不仅要为当前的地籍细部测量服务，同时临时性标志。而地籍图根控制点不仅要为当前的地籍细部测量服务，同时 还要为日常地籍管理（各种变更地籍测量和土地有偿使用过程中的测量等）还要为日常地籍管理（各种

15、变更地籍测量和土地有偿使用过程中的测量等） 服务，因此地籍图根点原则上应埋设永久性或半永久性标志。服务，因此地籍图根点原则上应埋设永久性或半永久性标志。 第6章地籍控制测量10 n由于地籍图根控制点密度是根据界址点位置及其密度而决定，因此几乎所有由于地籍图根控制点密度是根据界址点位置及其密度而决定，因此几乎所有 的道路上都要布设地籍图根导线。一般说来，地籍图根控制点密度比地形图根的道路上都要布设地籍图根导线。一般说来，地籍图根控制点密度比地形图根 控制点密度要大。控制点密度要大。 n（2 2）地籍图根控制网布设方式）地籍图根控制网布设方式 n在城镇建成区，通常采用导线布设地籍图根控制网。例如，

16、对于中等以上城市，在城镇建成区，通常采用导线布设地籍图根控制网。例如，对于中等以上城市， 在地籍基本控制网下，布设一级地籍图根导线网，然后可采用二级图根附合导在地籍基本控制网下，布设一级地籍图根导线网，然后可采用二级图根附合导 线或导线网加密。在建筑物稀少、通视良好的地区，也可布设地籍图根三角网。线或导线网加密。在建筑物稀少、通视良好的地区，也可布设地籍图根三角网。 有条件的，应采用有条件的，应采用GPSGPS的的RTKRTK技术直接施测所有的图根点。技术直接施测所有的图根点。 n（3 3）关于地籍图根导线布设的几点特殊规定）关于地籍图根导线布设的几点特殊规定 n当导线长度短于允许长度当导线长

17、度短于允许长度1/31/3时，只要求导线全长的绝对闭合差小于时，只要求导线全长的绝对闭合差小于13cm13cm， 而不做导线相对闭合差的检查。而不做导线相对闭合差的检查。 n当用半站仪或全站仪测量导线的边长时，导线总长允许放宽，但这时导线全当用半站仪或全站仪测量导线的边长时，导线总长允许放宽，但这时导线全 长绝对闭合差不得大于长绝对闭合差不得大于22cm22cm，而相对闭合差：一级地籍图根导线不得大于，而相对闭合差：一级地籍图根导线不得大于 1/50001/5000；二级地籍图根导线不得大于；二级地籍图根导线不得大于1/30001/3000。 第6章地籍控制测量11 五、五、 地籍平面控制网的

18、技术指标地籍平面控制网的技术指标 n地籍平面控制网的常规布设方法主要是三角网、三边网、导线网和边角混合地籍平面控制网的常规布设方法主要是三角网、三边网、导线网和边角混合 网。网。 n三角网三角网是把控制点按三角形的形式连接起来，测定三角形的所有内角以及少是把控制点按三角形的形式连接起来，测定三角形的所有内角以及少 量边，通过计算，得出控制点的平面位置；量边，通过计算，得出控制点的平面位置； n而而三边网三边网的网形结构和三角网相同，只是测定三角形的所有边长，计算各内的网形结构和三角网相同，只是测定三角形的所有边长，计算各内 角，得到控制点的坐标；角，得到控制点的坐标； n导线网导线网是把控制点

19、连成一系列折线，构成相互连接的多边形，测定各边的边是把控制点连成一系列折线，构成相互连接的多边形，测定各边的边 长和相邻边的夹角，计算它们的平面位置；长和相邻边的夹角，计算它们的平面位置； n边角混合网边角混合网是反映在一个网中，包含有多种网形式是反映在一个网中，包含有多种网形式( (包括三角网、三边网、导包括三角网、三边网、导 线网线网) )，这种布设形式很灵活，但对控制网干差软件的性能要求较高。，这种布设形式很灵活，但对控制网干差软件的性能要求较高。 n三边网、三角网、电磁波测距导线网以及图根导线的主要技术指标如表三边网、三角网、电磁波测距导线网以及图根导线的主要技术指标如表8 82 2

20、一表一表8 85 5所示。所示。 第6章地籍控制测量12 8.2 地地 籍籍 平平 面面 控控 制制 网网 的的 布布 设设 方方 案案 及及 主主 要要 技技 术术 指指 标标 第6章地籍控制测量13 8.2 地地 籍籍 平平 面面 控控 制制 网网 的的 布布 设设 方方 案案 及及 主主 要要 技技 术术 指指 标标 第6章地籍控制测量14 第二节 地籍测量坐标系 一、地球形体与参考椭球 1.大地水准面 2.参考椭球与总椭球 3.克拉索夫斯基参考椭球及1954年北京坐标系 4.国际大地测量协会推荐的“1975年基本大地数据” 中给定的椭球参数. 二、大地坐标系 凡是确定地面点的位置和空间

21、目标的位置所采用 的参考系就称为坐标系。 大地坐标系是以参考椭球面为基准的，其两个参考 面为：起始子午面和赤道平面。 第6章地籍控制测量15 第6章地籍控制测量16 三、高斯平面直角坐标系 地图投影的种类很多，从地籍测量需要考虑， 一般选用高斯克吕格投影（简称高斯投影）。高斯 投影就是运用数学法则，将球面上点的坐标（L，B） 与平面上坐标（x，y）之间建立起一一对应的函数关 系，则 X=f1（L，B） Y=f2（L，B） （6- 1） 从几何概念来看，高斯投影是一个横切椭圆柱 投影。 第6章地籍控制测量17 四、投影带的划分 高斯投影属等角（或保角）投影，即投影前、后 的角度大小保持不变，但线

22、段长度（除中央子午线外）和 图形面积均会产生变形，离中央子午线愈远，则变形愈大。 变形过大将会使地籍图发生“失真”，因而失去地籍图的 应用价值。为了避免上述情况的产生，有必要把投影后的 变形限制在某一允许范围之内。常采用的解决方法就是分 带投影，即把投影范围限制在中央子午线两旁的狭窄区域 内，其宽度为60、30、或1.50，称为投影带。如果测区边 缘超过该区域，就使用另一投影带。 第6章地籍控制测量18 投影带的划分 第6章地籍控制测量19 相邻两带的拼接 第6章地籍控制测量20 五、长度变形 1.高程越大，长度变形越大。 2.测区偏离中央子午线越远，长度变形越大。 六、坐标系的选择 (一)

23、北京坐标系 也就是说，在设计控制网时，一般要附合或闭合 到国家控制网上，以便与国家坐标系成为一整体。这 无疑对各地区地籍图、地形图的拼接和使用都将是方 便的。 (二) 城市坐标系 (三) 任意投影带独立坐标系 (四) 独立平面直角坐标系 第6章地籍控制测量21 n 在不具备经济实力的条件下，而又要快速完成本地区的 地籍调查和测量工作，可考虑建立独立坐标系，建立方法 如下： n(一)起始点坐标的确定 n1.图上量取起始点平面坐标 n2.假定坐标法 n3. 交会或插点的方法确定一点的坐标，做好固定标志后， 用它作为该地独立坐标系的起始点 第6章地籍控制测量22 (二)起始方位角的确定 n1.量算方

24、位角 n2.磁方位角计算法 n=m (6-5) n式中：磁偏角，可从地磁偏角等线图上查取； n子午线收敛角，可用该地的经纬度计算； n为罗针改正数，用作业罗针与标准罗针比较而 得 第6章地籍控制测量23 七、独立坐标系的确定方法 第6章地籍控制测量24 八、1985年国家高程基准 以前测量高程使用的是1956年黄海高程系，它 以 黄 海 平 均 海 水 面 为 高 程 起 算 面 ， 起 算 点 高 程 为 H0=72.289。1987年6月25日，我国国家测绘主管部门发布 通知，决定启用“1985国家高程基准”，即起算点高程为 H072.260m。 第6章地籍控制测量25 第三节 地籍控制测量的基本方法 一、利用GPS定位技术布测城镇地籍基本控制网 二、利用已有城镇基本控制网的办法 三、二级导线地籍控制网的布设 目前各大中城市所建立的质量良好的城市控制网， 基本能满足建立地籍控制网的需要。可直接在城市控制 网的基础上进行一、二级地籍控制测量 第6章地籍控制测量26 四、图根控制测量 （一）图根地籍控制网的布设 城镇地籍测绘中控制