大地测量学课程设计 -2

1、应用大地测量学课程设计应用大地测量学课程设计在卫星遥感影像图上进行控制网设计班级：测绘121姓名：王亚亚学号：07122825 2014-6-8目 录一、任务书2二、测区概况简述2三、已有资料2四、坐标系统的选择和处理2五、平面控制网3六、水准网布设方案15七、水准网精度估算简要过程及结果16八、上交资料清单19一、任务书对选定的一幅卫星遥感影像图，面积约100-200平方千米，标定一直控制点，设计测绘地形图（1:5000）工程所需控制点，按课程设计大纲进行控制网设计。选图设计如下：二、测区概况简述本测区中心位置为东经117，北纬34，测区大部分处在城镇，交通发达，建筑密集，也有处于郊外的，地

2、势较为平坦。其他自然资料和人文资料不详。三、已有资料图中D025,D026，D018为D级GPS控制点，其高斯平面坐标和水准高程如下表示：（1980年西安坐标系、中央子午线经度117度）序号点号X（米）Y（米）H（米）备注1D026378900739515904182.514平面坐标为D级GPS点高程为国家二等水准点2D02737900033952393339.3643D0323783350739519836143.858四、坐标系统的选择和处理D026和D027为测区的两端,根据公式相对变形1:40000,固不需要变换坐标系统；由于地势狠难估计，Hm大致范围在40-60之间，测区中地面点的高

3、程H和横坐标Y都满足测区所限定的范围，则不必选择独立坐标系。五、平面控制网1.E级GPS首级控制网网 首先对测区的地形地貌有一个大概的了解，根据上述对GPS网的要求选择合适的点，除三个已知点之外，还重新选了8个点，一共是11个观测点，对已知点用0,0,0进行标记，其他点用1-9标记。采用3台GPS接收机的作业方法，分为11个时段，独立基线为21条。设计网型见下图。然后对GPS网中的独立基线进行图上测量，实际距离，然后对每条独立基线定权，设计基线向量的观测精度为：则基线向量的观测中误差为：D =3.52369440km=30.3116918mmMatlab 计算程序：B:Q:QXX:由该表知9号

4、点和10号点为最弱点 Qxx=0.6582 =2.4592 cm 5 cm根据测量规范及测量任务书，此误差符合限差要求，小于5cm。Matlab程序：B=zeros(24,12);JK=1,99;2,99;3,99;1,99;2,99;3,5;3,4;4,99;5,99;6,99;6,99;6,99;5,2;i=1; while 1 if i=13; break; endj=JK(i,1);k=JK(i,2);if j=99; B(i-1)*2+1,(k-1)*2+1)=-1; B(i-1)*2+2,(k-1)*2+2)=-1; else B(i-1)*2+1,(j-1)*2+1)=1; B(

5、i-1)*2+2,(j-1)*2+2)=1; end if k=99; a=1; else while j=99 B(i-1)*2+1,(k-1)*2+1)=-1; B(i-1)*2+2,(k-1)*2+2)=-1; break; end end i=i+1;end i=1;s=0; D=blkdiag(3210.63345,4520.82004,2795.57634,4547.03296,2441.76862,3782.92065,3563.40710,1934.08483,3743.56424,4537.20497,4587.65157,2619.66802); while 1 if i=

6、13; break; end s=s+D(i,i); i=i+1; end q=100+(10+10*s/12)2; C=zeros(12,12); i=1; while 1 if i=13; break; end C(i-1)*2+1,(i-1)*2+1)=100+(10+10*D(i,i)2; C(i-1)*2+2,(i-1)*2+2)=100+(10+10*D(i,i)2; i=i+1; end Q=C/q; P=inv(Q); BTPB=B*P*B; QXX=inv(BTPB);2.一级导线加密网【一级附和导线】符合导线：起始点D032,终点D027，中间布设16个点，相邻点之间距离平

7、均为481.29449m,详细情况见图：B：QXX:16号点的点位中误差最大。Qxx=2.2632 最弱点的点位中误差为：=3.6659cm根据测量规范及测量任务书，此误差符合限差要求，小于5cm。Matlab 计算程序：clear; yzds=2;wzds=16; gcjs=16;gcbs=17;cjzwc=5;cbzwc=1.48;cbblwc=0.0; JKH=1,-1,2;2,1,3;3,2,4;4,3,5;5,4,6;6,5,7;7,6,8;8,7,9;9,8,10;10,9,11;11,10,12;12,11,13;13,12,14;14,13,15;15,14,16;16,15,

8、-2; JK=-1,1;1,2;2,3;3,4;4,5;5,6;6,7;7,8;8,9;9,10;10,11;11,12;12,13;13,14;14,15;15,16;16,-2; XYJS=3783833.06000605,20131.82345;3784279.47661887,20340.87494;3784623.61337482,20697.10632;3784967.75013077,20979.32406;3785301.57593940,21232.82818;3785649.94077634,21700.43557;3786140.61446396,21700.43557;

9、3786529.84976283,21993.50351;3786873.74059676,22300.10605;3787230.04012248,22535.90082;3787631.88559142,22744.95231;3788040.96650098,22974.90718;3788471.52558791,22821.60887;3788957.74601293,22744.95231;3789367.68913102,22821.60887;3789755.50519317,23016.71688;3783507,19836;3790003,39523933;ro=2062.

10、65;pi=3.141592654; B=zeros(gcjs+gcbs,wzds*2); i=1; while 1if i=gcjs+1; break; endj=JKH(i,1);k=JKH(i,2);h=JKH(i,3); if j=0 j=wzds+abs(j); end if k=0 k=wzds+abs(k); end if h=0 h=wzds+abs(h); end dxjk=XYJS(k,1)-XYJS(j,1);dyjk=XYJS(k,2)-XYJS(j,2); dxjh=XYJS(h,1)-XYJS(j,1);dyjh=XYJS(h,2)-XYJS(j,2); sjk0=

11、dxjk*dxjk+dyjk*dyjk; sjh0=dxjh*dxjh+dyjh*dyjh; j=JKH(i,1);k=JKH(i,2);h=JKH(i,3); if j=0 & k=0 A=0; end if j=0 B(i,k*2-1)=+ro*dyjk/sjk0;B(i,k*2)=-ro*dxjk/sjk0; end if k=0 B(i,j*2-1)=-ro*dyjk/sjk0;B(i,j*2)=+ro*dxjk/sjk0; end if k=0 & j=0 B(i,j*2-1)=-ro*dyjk/sjk0;B(i,j*2)=+ro*dxjk/sjk0;B(i,k*2-1)=+ro*d

12、yjk/sjk0;B(i,k*2)=-ro*dxjk/sjk0; end if j=0 & h=0 A=0; end if j=0 B(i,h*2-1)=-ro*dyjh/sjh0;B(i,h*2)=+ro*dxjh/sjh0; end if j=0 & h=0 & h=0 B(i,j*2-1)=B(i,j*2-1)+ro*dyjh/sjh0;B(i,j*2)=B(i,j*2)-ro*dxjh/sjh0;B(i,h*2-1)=-ro*dyjh/sjh0;B(i,h*2)=+ro*dxjh/sjh0; end i=i+1; end while 2if i=gcjs+gcbs+1; break;

13、endj=JK(i-gcjs,1);k=JK(i-gcjs,2); if j=0 j=wzds+abs(j); end if k=0 k=wzds+abs(k); end dxjk=XYJS(k,1)-XYJS(j,1);dyjk=XYJS(k,2)-XYJS(j,2); sjk0=sqrt(dxjk*dxjk+dyjk*dyjk); gcbc(i-gcjs)=sjk0; j=JK(i-gcjs,1);k=JK(i-gcjs,2); if j=0 & k=0 A=0; end if j=0 B(i,k*2-1)=dxjk/sjk0;B(i,k*2)=dyjk/sjk0; end if k=0

14、B(i,j*2-1)=-dxjk/sjk0;B(i,j*2)=-dyjk/sjk0; end if k=0 & j=0 B(i,j*2-1)=-dxjk/sjk0;B(i,j*2)=-dyjk/sjk0;B(i,k*2-1)=dxjk/sjk0;B(i,k*2)=dyjk/sjk0; end i=i+1; end for i=1:gcjs; P(i,i)=cjzwc*cjzwc/(cjzwc*cjzwc); end for i=gcjs+1:gcjs+gcbs; cbfc=(cbzwc+cbblwc*gcbc(i-gcjs)/1000)*(cbzwc+cbblwc*gcbc(i-gcjs)/1

15、000); P(i,i)=cjzwc*cjzwc/(cbfc); end BTPB=B*P*B;QXX=inv(BTPB); while 3if j=wzds+1; break; end sgmP(j)=cjzwc*sqrt(QXX(2*j-1,2*j-1)+QXX(2*j,2*j); j=j+1;end六、水准网布设方案：水准网：如图中绿色箭头所指水准网按照三等水准进行测量，每条路线需要往返观测，符合差或闭合差要符合相应等级的规范要求，最弱点中误差计算公式mm，L为路线总长度，单位为千米。七、水准网精度估算简要过程及结果水准网：通过量取各水准点图上距离，转化为实地距离后可定权，以1千米为单位

16、权中差，三等水准每千米中误差为5mm,经过间接平差可估算出最弱点中误差。由MATLAB软件计算精度得：B：P：QXX：最弱点为8号点：Q= 0.3416174，平均边长1.796488216KM基线向量的观测中误差： 所以该网的观测值中误差为：由该表知8号点为最弱点， =1.2017 cm 5 cm根据测量规范及测量任务书，此误差符合限差要求，小于5cm。Matlab计算程序如下：B=zeros(21,17);JK=1,99;1,2;2,3;3,4;4,5;5,99;6,99;6,7;7,8;8,9;9,10;10,11;11,12;12,99;13,99;13,14;14,15;15,16;16,17;17,99;2,11;i=1; while 1 if i=22; break; endj=JK(i,1);k=JK(i,2); B(i,j)=1; if k=99 a=1; else B(i,k)=-1; end i=i+1; end Q=0.0001*blkdiag(2011.0836700,2393.14315,1694.76926,1502.275