第五讲地籍控制测量

1、测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学地籍调查：地籍调查：依照国家规定，通过依照国家规定，通过权属调查权属调查和和地籍测量地籍测量，查清宗地的权属、界址线、面积、用途和位置等基本情查清宗地的权属、界址线、面积、用途和位置等基本情况，形成数据、图件、表册等调查资料，为土地注册登况，形成数据、图件、表册等调查资料，为土地注册登记、记、核发土地证书核发土地证书提供依据的一项技术性工作提供依据的一项技术性工作。 地籍地籍调查调查 权属调查权属调查 地籍测量地籍测量宗地权属状况调查宗地权属状况调查界址调查界址调查宗地草图宗地草图地籍调查表地籍调查表地籍控制测量地籍控制测量地籍细部测量地籍细部测量界

2、址点测量界址点测量地籍图测绘地籍图测绘面积量算面积量算测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学本章主要内容本章主要内容 国家控制网国家控制网 城市控制网城市控制网 地籍控制网地籍控制网 地籍控制测量坐标系地籍控制测量坐标系（难点）（难点） 地籍控制测量坐标系的选择地籍控制测量坐标系的选择 地籍基本控制测量的方法地籍基本控制测量的方法（重点）（重点）讲座：中国讲座：中国20002000大地坐标系大地坐标系 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学一、国家控制网一、国家控制网 在全国范围内建立的大地测量

3、控制网称为在全国范围内建立的大地测量控制网称为国家大地测量控制网国家大地测量控制网。它是全国各种比例尺测图（包括地籍图）的基本控制，并为确定地球它是全国各种比例尺测图（包括地籍图）的基本控制，并为确定地球的形状和大小提供研究资料，亦是城市测量控制网和城市地籍测量控的形状和大小提供研究资料，亦是城市测量控制网和城市地籍测量控制网的基础。制网的基础。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学三、四等三角网三、四等三角网-插网、插点。插网、插点。 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学二、城市测量控制网二、城市测量控制网 城市测量是城市建城市测量是

4、城市建设的基础。它为城市设的基础。它为城市规划、市政工程、工规划、市政工程、工业和民用建筑设计、业和民用建筑设计、施工，城市管理以及施工，城市管理以及科研等方面提供各种科研等方面提供各种测绘资料，以满足现测绘资料，以满足现代化城市建设发展的代化城市建设发展的需要需要。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学三、三、 地籍控制测量地籍控制测量 1.1.概念：概念： 地籍控制测量地籍控制测量是根据界址点和地籍图的精度要求，视是根据界址点和地籍图的精度要求，视测区范围大小、测区内已有控制点的数量和等级等情况，测区范围大小、测区内已有控制点的数量和等级等情况，按照测量的基本原则和精度要求，进行技术

5、设计、选点、按照测量的基本原则和精度要求，进行技术设计、选点、埋石、观测和数据处理等测量工作。埋石、观测和数据处理等测量工作。2 2、作用、作用 为测绘地籍图、测定界址点和地籍变更测量服务。为测绘地籍图、测定界址点和地籍变更测量服务。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学3 3、分类、分类 地籍控制测量分为地籍控制测量分为基本控制测量基本控制测量和和图根控制测量图根控制测量，前者，前者为测区的首级控制点，后者是直接为测绘地籍图、测定界址为测区的首级控制点，后者是直接为测绘地籍图、测定界址点和地籍变更测量服务。二者构成测区控制网两个不同的层点和地籍变更测量服务。二者构成测区控制网两个不同的

6、层次，既能保证精度分布均匀，又能满足设站的实际需要。次，既能保证精度分布均匀，又能满足设站的实际需要。4 4、基本要求基本要求 地籍控制网是为开展地籍细部测量以及日常地籍测量而地籍控制网是为开展地籍细部测量以及日常地籍测量而布设的测量控制网。地籍控制网的布设，布设的测量控制网。地籍控制网的布设，在精度上在精度上要满足要满足测定界址点坐标精度的要求，测定界址点坐标精度的要求，在密度上在密度上要满足辖区内地籍要满足辖区内地籍细部测量的要求，细部测量的要求，在点位埋设上在点位埋设上要估计日常地籍管理的需要估计日常地籍管理的需要。要。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学5 5、特点、特点（1

7、1）因地籍图的比例尺较大（）因地籍图的比例尺较大（1 1：5005001 1：20002000），故平），故平面控制测量精度要求高，方能保证界址点和地籍元素测量精面控制测量精度要求高，方能保证界址点和地籍元素测量精度的要求。度的要求。（2 2）地籍元素之间的相对误差限制较严，如相邻界址点）地籍元素之间的相对误差限制较严，如相邻界址点间距、界址点与邻近地物点间距的允许误差不超过间距、界址点与邻近地物点间距的允许误差不超过10cm(10cm(一一类类) )，因此对平面控制点的点位精度提出更高要求，因此对平面控制点的点位精度提出更高要求( (地形：图上地形：图上0.40.4）（3 3）城镇地籍测量由

8、于城区街巷纵横交错、房屋密集、）城镇地籍测量由于城区街巷纵横交错、房屋密集、视野不开阔，故多用导线测量建立平面控制。视野不开阔，故多用导线测量建立平面控制。（4 4）为了保证实地勘丈的需要，基本控制和图根控制点）为了保证实地勘丈的需要，基本控制和图根控制点必须有足够的密度，以便满足细部测量要求。必须有足够的密度，以便满足细部测量要求。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学（5 5）地籍图根控制点的精度与地籍图的比例尺无关。地籍图根控制点的精度与地籍图的比例尺无关。 地形图控制点的精度一般用地形图的比例尺精度来地形图控制点的精度一般用地形图的比例尺精度来要求（地形图根控制点的最弱点相对于起

9、算点的点位中要求（地形图根控制点的最弱点相对于起算点的点位中误差为误差为0.1mm0.1mm比例尺分母比例尺分母M M）。界址点坐标精度通常以）。界址点坐标精度通常以实地具体的数值来标定，而与地籍图的比例尺无关。一实地具体的数值来标定，而与地籍图的比例尺无关。一般情况下，界址点坐标精度要等于或高于其他地籍图的般情况下，界址点坐标精度要等于或高于其他地籍图的比例尺精度，如果地籍图根控制点的精度能满足界址点比例尺精度，如果地籍图根控制点的精度能满足界址点坐标精度要求，则也可满足测绘地籍图的精度要求。坐标精度要求，则也可满足测绘地籍图的精度要求。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学一、几个基

10、本概念一、几个基本概念1 1、水准面水准面：由于地球陆地面积仅占地球表面的由于地球陆地面积仅占地球表面的29%29%，而海洋面积约占，而海洋面积约占71%71%，因此人们把地球的形状看作被海水包围的球体。设想一个静止海，因此人们把地球的形状看作被海水包围的球体。设想一个静止海水面向陆地延伸形成一个封闭的曲面，这个面就叫水面向陆地延伸形成一个封闭的曲面，这个面就叫水准面水准面。2 2、大、大地水准面和大地体地水准面和大地体：由于潮汐作用，海水面时高时低，取平由于潮汐作用，海水面时高时低，取平均海水面代表地球的形状和大小，我们把平均海水面称作均海水面代表地球的形状和大小，我们把平均海水面称作大地水

11、准面大地水准面（测量的基准面）。大地水准面所包围的形体（测量的基准面）。大地水准面所包围的形体称大地体称大地体。3 3、参考椭球参考椭球：大地水准面与地球自然表面相比，可称得上是一个光大地水准面与地球自然表面相比，可称得上是一个光滑的曲面，但由于地球内部质量分布不均匀，引起大地水准面是一个不滑的曲面，但由于地球内部质量分布不均匀，引起大地水准面是一个不规则的复杂曲面，在这个曲面上无法进行测量计算。通常我们选择一个规则的复杂曲面，在这个曲面上无法进行测量计算。通常我们选择一个非常接近于大地体（适当选择长、短半径），又能用数学公式表达的旋非常接近于大地体（适当选择长、短半径），又能用数学公式表达的

12、旋转椭球来代替大地体，这个旋转椭球称转椭球来代替大地体，这个旋转椭球称参考椭球参考椭球。（。（同某一地区大地水同某一地区大地水准面最佳拟合）准面最佳拟合）地球的自然表面旋转椭球面：以椭圆的短轴为旋转轴形成的椭球大地水准面：平均海水面向大陆延伸所形成的闭合曲面 大地水准面旋转椭球面WENSabo测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学4 4、参心坐标系、参心坐标系: :以参考椭球为基准的坐标系。以参考椭球为基准的坐标系。5 5、总地球椭球：、总地球椭球：在确定椭球参数时能使它在全球范围内与在确定椭球参数时能使它在全球范围内与大地体最密合的地球椭球。大地体最密合的地球椭球。6 6、地心坐标系、

13、地心坐标系: :以总地球椭球为基准的坐标系。以总地球椭球为基准的坐标系。7 7、大地坐标系（地理坐标系）：、大地坐标系（地理坐标系）：在球面上，地面点的位置在球面上，地面点的位置通常用经、纬度表示，某点的经、纬度称为该点的通常用经、纬度表示，某点的经、纬度称为该点的地理地理坐标。坐标。 大地经度（大地经度（L L）：）：过地面上过地面上P P 点的子午面与起始子午面点的子午面与起始子午面所组成的二面角。所组成的二面角。 大地纬度（大地纬度（B B）：）：过地面点过地面点P的法线（过的法线（过P点与椭球面垂点与椭球面垂直的直线）与赤道平面的交角。直的直线）与赤道平面的交角。 大地高（大地高（H

14、H）：）：地面点地面点P沿法线方向至椭球面的距离。沿法线方向至椭球面的距离。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学大地坐标系大地坐标系(B, L ,h)(B, L ,h)测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学 常见的地球椭球体数据常见的地球椭球体数据 我国使用过的坐标系统坐标系统坐标系统类型类型椭椭 球球a a（米）（米）扁率扁率19541954年北京坐标系参心坐标系克拉索夫斯基6378245 6378245 1/298.3 1/298.3 19801980西安坐标系参心坐标系IAG-75IAG-756378140 6378140 1/298.2571/298.257WGS-84W

15、GS-84世界坐标系地心坐标系WGS-84WGS-84637813763781371/298.2572235631/298.25722356320002000国家大地坐标系地心坐标系CGCS2000CGCS2000637813763781371/298.2572221011/298.257222101说明：同一个点在不同的参心坐标系中坐标差值可能很大，但在不同的地心坐标系中差值很小测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学二、高斯平面直角坐标系二、高斯平面直角坐标系 在地籍测量中，地籍图件需要用平面表示，界址点在地籍测量中，地籍图件需要用平面表示，界址点坐标也是平面坐标，因此，存在将球面上的

16、点转换到平坐标也是平面坐标，因此，存在将球面上的点转换到平面上的问题，解决的方法就是高斯投影。面上的问题，解决的方法就是高斯投影。1 1、高斯投影的基本概念、高斯投影的基本概念 高斯投影：高斯投影：又称横轴椭圆柱等角投影，是德国测量学家高斯于18251830年首先提出的，1912年，德国测量学家克吕格推导出实用的坐标投影公式，又称为：高斯高斯- -克吕格投影克吕格投影。 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学2 2、高斯投影的方法：、高斯投影的方法： 中央子午线K1L1M1WZ1K2N分带子午线SMHOL2M2Z2E测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学3 3、高斯投影的性质（规律

17、）、高斯投影的性质（规律）（1）投影后角度不变，即经纬线投影后仍 保持相互正交的关系；（2）中央子午线的投影为一条直线，且投 影之后的长度无变形；其余子午线的 投影均为凹向中央子午线的曲线，且 以中央子午线为对称轴，离中央子午 线越远变形越大；（4）赤道的投影为直线，其余纬线的投影 为凸向赤道的曲线，并以赤道为对称 轴。中央子午线EWL1S赤 道L2K1NK2测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学4 4、分带投影、分带投影 为控制投影后的长度变形，采用分带投影的方法。常用3度带或6度带分带，城市或工程控制网坐标可采用1.5度带或任意带分带。（1 1）6 6分带分带 自中央子午面起，自西向

18、东每6为一带，全球共分60带。 带号n与其中央子午线的经度(L）有下列关系： L L = n6-3 已知经度L求带号n： n = int(L/6) + 1 我国境内有11个6带（13带 到 23带）测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学（2 2）3 3分带：分带： 自东经130开始每隔经差3划分，全球共分120带。 带号n与其中央子午线的经度(L）有下列关系： L =n3 已知经度L 求带号n： n = int(L-1.5)/3) + 1 我国境内21个3带（25带到45带）测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学5 5、高斯平面坐标系、高斯平面坐标系（1 1）坐标系的建立）坐标系的

19、建立 原点：中央子午线与赤道的交点 x 轴：理论上中央子午线的投影 y 轴：赤道的投影。 x x 坐标是点至赤道的距离；坐标是点至赤道的距离； y y 坐标是点至中央子午线的距坐标是点至中央子午线的距 离，离， y y 坐标坐标有正有负有正有负。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学（2）坐标表示方式坐标表示方式 无论3或6带，每一投影带形成一个独立的坐标系，为了使横坐标y不出现负值，即在每带的横坐标上加500 km，相当于“每带的纵坐标轴要西移500 km”。 为了指明该点属于何带，还规定在横坐标y值之前，要写上带号。 未加500km和带号的横坐标值称为自然值自然值，加上500km和带

20、号的横坐标值称为通用值通用值。 Y= N500000+Y 自然值：Y1 = +36210.140m, Y2 = -41613.070m 通用值：Y1=38 536210.140m, Y2=38 458386.930m。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学12( , )( , )xf Blyf Bl6 6、换带计算、换带计算（1 1）概念：）概念：相邻投影带和不同投影带之间高斯平面直角相邻投影带和不同投影带之间高斯平面直角坐标的换算。坐标的换算。（2 2）原理）原理（ x1 , y1 )（ B , L )高斯反算高斯反算（ x2 , y2 )高斯正算高斯正算高斯反算高斯反算高斯正算高斯正

21、算12( , )( , )B g x yl g x y邻带坐标换算实质上是改变中央子午线重新进行高斯投影邻带坐标换算实质上是改变中央子午线重新进行高斯投影测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学113 839 161.62238 630 686.490 xy34 4018115 2533BL113 839 161.622130 686.490 xy（3 3）算例）算例 ：已知已知5454年北京坐标系三度带高斯直角坐标系年北京坐标系三度带高斯直角坐标系中一点坐标，求其在邻带的平面坐标。中一点坐标，求其在邻带的平面坐标。高斯反算高斯反算高斯正算高斯正算自然坐标自然坐标223 839 364.1

22、68144 283.322xy 通用坐标通用坐标大地经纬度大地经纬度邻带经差邻带经差223 839 364.16839355 716.678xy134 40181 2533Bl234 40181 3427Bl测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学u 分带投影是为了限制线段投影变形的程度，但却分带投影是为了限制线段投影变形的程度，但却带来了投影后带与带之间带来了投影后带与带之间不连续的缺陷不连续的缺陷。同一条公共边缘子午线在相邻两投影带的投影则向相反方向。同一条公共边缘子午线在相邻两投影带的投影则向相反方向弯曲，于是，位于边缘子午线附近的分属两带的地籍图就拼接不起来。弯曲，于是，位于边缘子

23、午线附近的分属两带的地籍图就拼接不起来。u 为了弥补这一缺陷，规定为了弥补这一缺陷，规定在相邻带拼接处要有一定宽度的重叠。在相邻带拼接处要有一定宽度的重叠。重叠部分重叠部分以带的中央子午线为准，以带的中央子午线为准，每带向东加宽经差每带向东加宽经差30，向西加宽经差向西加宽经差7.5。相邻两相邻两带就是经差为带就是经差为37.5宽度的重叠部分。宽度的重叠部分。u 位于重叠部分的控制点应具有两套坐标值，分属东带和西带，地籍图、地位于重叠部分的控制点应具有两套坐标值，分属东带和西带，地籍图、地形图上也应有两套坐标格网线，分属东、西两带。形图上也应有两套坐标格网线，分属东、西两带。这样，在地籍图、地

24、形图这样，在地籍图、地形图的拼接和使用，控制点的互相利用以及跨带平差计算等方面都是方便的。的拼接和使用，控制点的互相利用以及跨带平差计算等方面都是方便的。7、投影带的重叠、投影带的重叠测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学相邻两带的拼接相邻两带的拼接测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学一、问题的提出一、问题的提出实测两点间平距实测两点间平距 用高斯平面直角坐标反算的距离用高斯平面直角坐标反算的距离1mAHSSR 平平 距距高程改化高程改化投影改化投影改化? ?参考椭球面参考椭球面高斯平面高斯平面22122mmySSR测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学Ym(km)1020

25、304550100150160S2/S1 8100001200000190000140000132000181001360013170投影改正的大小投影改正的大小Hm(m)50100200500800100015002000S1/S1 13700016400013200011300018000164001420013185高程改正的大小高程改正的大小测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学S太大引起的不便太大引起的不便n 实测平距要归算到高斯平面上才可以进行计算实测平距要归算到高斯平面上才可以进行计算n 用高斯坐标反算的距离要化算成实地距离才可用于放样用高斯坐标反算的距离要化算成实地距离才

26、可用于放样2121202mmmAyHSSSSSRR城市测量规范规定城市测量规范规定：S/S1/40000 即即 2.5cm/公公里里抵偿带坐标系抵偿带坐标系（改变中央子午线）（改变中央子午线）抵偿高程面坐标系抵偿高程面坐标系（改变高程归化面）（改变高程归化面）测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学二、抵偿带坐标系二、抵偿带坐标系抵偿带坐标系抵偿带坐标系又称任意带坐标系又称任意带坐标系。其实质是选择一条。其实质是选择一条适当的子午线做为高斯投影的中央子午线，使投影改正数适当的子午线做为高斯投影的中央子午线，使投影改正数与高程归化改正数相互抵偿，从而使长度变形满足要求。与高程归化改正数相互抵

27、偿，从而使长度变形满足要求。22mmmyHR21202mmmAyHSSSRRAmRR1SS12742mmyH 取Rm6371km 代入上式得代入上式得测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学抵偿带中央子午线的经度为抵偿带中央子午线的经度为 32233coscos(1)6mNNylBBtl 上式取一次项，上式取一次项，N63716371km ，l 以分为单位，则以分为单位，则 1.853cosmylB127421.853cosmHlB 127421.853cosmHLLlLB测测任测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学将测区的大地高将测区的大地高Hm和测区中心的纬度和测区中心的纬度B及

28、经度及经度L代入代入上式，即可求得抵偿带的中央子午线经度，然后用换带的上式，即可求得抵偿带的中央子午线经度，然后用换带的方法将测区内的高级控制点化算到抵偿带坐标系中，便可方法将测区内的高级控制点化算到抵偿带坐标系中，便可以这些点为基础进行控制测量。以这些点为基础进行控制测量。1274238 .5401.853cosmHlB 例：某城市中心位置的经度例：某城市中心位置的经度L=120=1205050，纬度，纬度B=30=30，平均高程平均高程Hm=300=300米，求抵偿带中央子午线经度。米，求抵偿带中央子午线经度。（S=3.2cm2.5cm 需要调整中央子午线）需要调整中央子午线）120101

29、2130L任或测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学在抵偿带坐标系中，测区中心的长度变形为零，而其在抵偿带坐标系中，测区中心的长度变形为零，而其附近有一个长度变形小于附近有一个长度变形小于1/400001/40000的横坐标区间，这个横坐的横坐标区间，这个横坐标区间称为某一归化高程标区间称为某一归化高程Hm的长度变形的的长度变形的抵偿地带抵偿地带。 221240000mmmmyHRR解不等式解不等式得抵偿地带的横坐标区间。得抵偿地带的横坐标区间。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学抵偿地带的横坐标区间抵偿地带的横坐标区间Hm （ m ）y（km）Hm （ m ） y（km）004

30、545600759898200484870083105105500525280090111111100057579009711611615006363100010312212220022686815001311461463004276762000153166166400558484250017318418450066923000190201测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学三、抵偿高程面坐标系三、抵偿高程面坐标系选用一个和参考椭球面相平行的高程归化面，按统一选用一个和参考椭球面相平行的高程归化面，按统一的投影带进行高程改化和投影改化，使测区中心位置的长的投影带进行高程改化和投影改化，

31、使测区中心位置的长度变形接近于零，边缘地区的长度变形也不大于规定的数度变形接近于零，边缘地区的长度变形也不大于规定的数值，这样建立的坐标系统称为值，这样建立的坐标系统称为抵偿高程面坐标系统。抵偿高程面坐标系统。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学参考椭球面参考椭球面抵偿高程面抵偿高程面测区平均测区平均高高 程程 面面H0HCHm222cmmmHyRR22mcmyHR0mCHHH测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学2580( )2mcmyHmR2862 63716371cos55 cos32 3986()mNylBkm 0465mCHHHm 例例 某测区位于东经某测区位于东经11

32、111145451121120505，北纬，北纬3232303032324848，平均大地高，平均大地高115115米，建立抵偿高程面坐标系。米，建立抵偿高程面坐标系。（注：（注： S=7.3cm2.5cm）测区中央到中央子午线的距离测区中央到中央子午线的距离测区到抵偿高程面的距离测区到抵偿高程面的距离抵偿高程面的大地高抵偿高程面的大地高测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学四、坐标系的选择四、坐标系的选择1 1、与国家坐标系统一致、与国家坐标系统一致 为保证测量成果的一致性，在选择坐标系统时，首先为保证测量成果的一致性，在选择坐标系统时，首先应考虑与国家坐标系统一致，其优点是：应考虑与

33、国家坐标系统一致，其优点是： (1)(1)有利于地籍成果的通用性，便于成果共享，使地籍测有利于地籍成果的通用性，便于成果共享，使地籍测量在服务地籍管理的基础上，并服务于城市规划和建设。量在服务地籍管理的基础上，并服务于城市规划和建设。 (2)(2)有利于图幅正规分幅、图幅拼接、接合、使用和各种有利于图幅正规分幅、图幅拼接、接合、使用和各种比例尺图幅的编绘。比例尺图幅的编绘。 (3)(3)有利于土地、规划、房产等部门之间的合作，加快进有利于土地、规划、房产等部门之间的合作，加快进度，提高效益、节约经费。度，提高效益、节约经费。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学2 2、与城市坐标系统一致

34、、与城市坐标系统一致 在城镇地区，尽可能利用已有的城市坐标系和城市控在城镇地区，尽可能利用已有的城市坐标系和城市控制网点来建立当地的地籍测量控制网。以便于测绘成果的制网点来建立当地的地籍测量控制网。以便于测绘成果的相互利用，况且城市控制网点大都与国家控制网进行了联相互利用，况且城市控制网点大都与国家控制网进行了联测，并有坐标转换参数。测，并有坐标转换参数。3 3、独立坐标系、独立坐标系 若无法利用国家坐标系和城市坐标系时，则可根据测若无法利用国家坐标系和城市坐标系时，则可根据测区的地理位置和平均高程，以投影长度变形不大于区的地理位置和平均高程，以投影长度变形不大于2.5cm/km2.5cm/k

35、m（即（即1/400001/40000）的原则建立独立坐标系。并在有）的原则建立独立坐标系。并在有条件时与国家坐标系联测。条件时与国家坐标系联测。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学案例：案例：连云港市地籍测量坐标系统的选择连云港市地籍测量坐标系统的选择 1.1.测区概况测区概况连云港市位于北纬连云港市位于北纬3436 ，东经，东经11910附近，地面平附近，地面平均高程均高程 4.7米。如何选择米。如何选择地籍测量坐标系统？地籍测量坐标系统？ . .理论依据理论依据长度综合变形与测区所处投影带内的位置和测区平均高程长度综合变形与测区所处投影带内的位置和测区平均高程有关，一般规定，长度

36、综合变形的容许值为有关，一般规定，长度综合变形的容许值为1/400001/40000，当大，当大于容许值时，必须采取措限制长度投影变形。于容许值时，必须采取措限制长度投影变形。 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学3. 3. 投影变形分析投影变形分析长度投影变形长度投影变形mmmmRHRySS222测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学4.4.连云港地籍测量适宜坐标系统的选择连云港地籍测量适宜坐标系统的选择4.1 4.1 方案分析的确定方案分析的确定 影响长度变形的主要因素是测区的平均高程和测区离影响长度变形的主要因素是测区的平均高程和测区离中央子午线的距离。根据连云港市的地理情

37、况，长度变形中央子午线的距离。根据连云港市的地理情况，长度变形超限主要原因是测区离测区中央子午线太远。因此，只有超限主要原因是测区离测区中央子午线太远。因此，只有调整中央子午线，才能满足地籍测量的要求。那么，调整调整中央子午线，才能满足地籍测量的要求。那么，调整后的中央子午线选在何处呢？应从以下几个方面进行考虑：后的中央子午线选在何处呢？应从以下几个方面进行考虑： 尽量采用国家坐标系统；尽量采用国家坐标系统； 保证长度变形小于保证长度变形小于 2.5cm/km2.5cm/km 尽量扩大有效控制面积及长远规则。尽量扩大有效控制面积及长远规则。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学3.2 3

38、.2 方案的确定方案的确定 针对连云港市的具体情况，综合考虑以上三个方面的因素，可选取针对连云港市的具体情况，综合考虑以上三个方面的因素，可选取1.51.5分分带，第带，第 8080带的中央子午线（经度为带的中央子午线（经度为1191191515）为调整后的投影中央子午线）为调整后的投影中央子午线, ,这样这样既能保证长度变形小于限差（表既能保证长度变形小于限差（表 2 2），同时中央子午线东西两侧均有一定的扩展），同时中央子午线东西两侧均有一定的扩展区域。海州向西可以扩展区域。海州向西可以扩展3434公里，港口向东可以扩展公里，港口向东可以扩展 2828公里。因此建立这样的公里。因此建立这样

39、的坐标系统是较为合理的。坐标系统是较为合理的。文献：文献：江苏测绘江苏测绘，1995(1)1995(1)，焦明连，焦明连 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学4 4、假定平面直角坐标系、假定平面直角坐标系 当测区面积小于当测区面积小于100100平方公里时，可把局部地球表面平方公里时，可把局部地球表面作为平面直接建立独立平面坐标系。建立方法如下：作为平面直接建立独立平面坐标系。建立方法如下：（1 1）起始点坐标的确定）起始点坐标的确定 1 1）图上量取起始点坐标。）图上量取起始点坐标。 准备一张准备一张1 1：1 1万或万或1 1：2.52.5万的地形图，在图上标绘出地万的地形图，在图

40、上标绘出地籍测量的区域。籍测量的区域。 在此区域内选择一个特征点，如主要道路交叉点或固定在此区域内选择一个特征点，如主要道路交叉点或固定地物点作为起始待定点。认为可行后做好长期保存的标志，地物点作为起始待定点。认为可行后做好长期保存的标志，并给予编号。并给予编号。 在地形图上量取该点的纵横坐标作为首级控制网的起始在地形图上量取该点的纵横坐标作为首级控制网的起始点坐标。点坐标。 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学 2 2）假定坐标法。）假定坐标法。 如果测区内搜集不到地形图，可直接假定起始点坐标。如果测区内搜集不到地形图，可直接假定起始点坐标。方法是选择一个合适的固定点，做好标志，假定

41、它的坐标方法是选择一个合适的固定点，做好标志，假定它的坐标值为值为X=1000.000 X=1000.000 ；Y=2000.000Y=2000.000，数值是任意假定的，但，数值是任意假定的，但必须注意：用它发展该地区的控制点和界址点，应不使其必须注意：用它发展该地区的控制点和界址点，应不使其坐标出现负值。坐标出现负值。 3 3）采用交会或插点的方法确定原点坐标。）采用交会或插点的方法确定原点坐标。 若本地无起始点时，而在几公里范围内找到大地点若本地无起始点时，而在几公里范围内找到大地点时，可采用交会或插点的方法确定一点的坐标，做好固定时，可采用交会或插点的方法确定一点的坐标，做好固定标志后

42、，用它作为该独立平面坐标系的起始点标志后，用它作为该独立平面坐标系的起始点测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学（2 2）起始方位角的测定）起始方位角的测定 当假定一个点的坐标后，还必须有一个起始方位角和当假定一个点的坐标后，还必须有一个起始方位角和一条起始边，方能发展新点，进行控制测量。起始边可用一条起始边，方能发展新点，进行控制测量。起始边可用光电测距仪测定，而起始方位角有两种方法确定：光电测距仪测定，而起始方位角有两种方法确定： 1 1）直接量算法：）直接量算法：在准备好的地形图上，过起始点在准备好的地形图上，过起始点A A作作坐标纵线，并连接另一个未知点坐标纵线，并连接另一个未知

43、点B B，用透明量角器测出其，用透明量角器测出其夹角即可。夹角即可。 2 2）磁方位角计算法：）磁方位角计算法：用罗盘仪量出用罗盘仪量出A A、B B之间的磁方位之间的磁方位角角m,m,然后按下式计算方位角然后按下式计算方位角 =m+- =m+-式中式中为磁偏角，可从地磁偏角等值线图上查取，为磁偏角，可从地磁偏角等值线图上查取，为子为子午线收敛角，可用该地的经纬度计算，午线收敛角，可用该地的经纬度计算，为罗针改正数，为罗针改正数，用作业罗针和标准罗针比较而得。用作业罗针和标准罗针比较而得。 测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学独立坐标系的建立独立坐标系的建立测绘工程学院测绘工程学院地籍

44、测量学地籍测量学地籍控制测量的基本方地籍控制测量的基本方法法一、地籍控制网的布设一、地籍控制网的布设控制网的形式控制网的形式 GPSGPS控制测量控制测量导线网导线网三角网三角网三边网三边网边角网边角网控制网的级别控制网的级别首级控制网首级控制网图根控制网图根控制网测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学地籍控制测量的基本方地籍控制测量的基本方法法二、利用二、利用GPSGPS定位技术布设城镇地籍基本控制网定位技术布设城镇地籍基本控制网1 1、由于、由于GPSGPS定位技术的不断改进和完善，其测绘精度、测绘速度和经济定位技术的不断改进和完善，其测绘精度、测绘速度和经济效益都大大优于常规控制测

45、量技术，效益都大大优于常规控制测量技术，GPSGPS定位技术已成为城镇地籍定位技术已成为城镇地籍基本控制测量的主要手段。基本控制测量的主要手段。 2 2、利用、利用GPSGPS定位技术可以加强和改造已有城市测量控制网，以满足地籍定位技术可以加强和改造已有城市测量控制网，以满足地籍测量对控制范围和控制精度的要求。测量对控制范围和控制精度的要求。3 3、对二、三、四等基本控制网，可采用、对二、三、四等基本控制网，可采用GPSGPS静态定位的方法，精度可达静态定位的方法，精度可达到到1 12 2厘米；对一、二级控制网可采用厘米；对一、二级控制网可采用RTKRTK定位技术，施测一个点定位技术，施测一个点的时间为几秒钟，误差小于的时间为几秒钟，误差小于5 5厘米。厘米。4 4、利用、利用GPSGPS定位技术建立城镇地籍控制网时，应与已有的控制点进行联定位技术建立城镇地籍控制网时，应与已有的控制点进行联测，联测的控制点不得少于测，联测的控制点不得少于2 2个。个。 。测绘工程学院测绘工程学院地籍测量学地籍测量学地籍控制测量的基本方地籍控制测量的基本方法法三、利用已有城镇基本控制网三、利用已有城镇基本控制网 1 1、为满足城市规划和建设的需要，各城市都建