地面点定位的程序与原则
《道路工程测量测量》PPT课件
G
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二、确定地面点位的方法
地面点的空间位置可以用点在水准面或水 平面上的位置（X，Y）及点到大地水准面的 铅垂距离（H）来确定。 C
如地面点：
A
B
A （X，Y，H） X
c
a
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b Y
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1、地面点的高程
地面点的高程： 地面点沿铅垂方向到 大地水准面的距离。
注：地面点在大地水 准面以上，H为正； 地面点在大地水准 面以下，H为负。 如图：HA= 166.780m HB= - 136.6整8理0pmpt
纬线 N
的子午面NGS 。
起 始
子午线：子午面与地球面的交线，子午 G
线
又叫经线。
O
W
纬 线：垂直于地轴的平面与地
球面的交线。
赤道平面：垂直于地轴并通过 起始子午面
地球中心的平面WME。
赤 道：赤道平面与地球面
S
的交线。
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赤道平面 E
赤道
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大地经度：过P点的子午面NPS与首子午面NMS所构
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2、高斯投影的原理
高斯投影采用分带高投斯投影影平。面 将椭球面
按一定经差分带，分别进行投影。
N
中
央
子
午 线
赤道
c
赤道
S
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高斯投影平面
中
央
子
午
赤道
线
高斯投影必须满足：
1．高斯投影为正形投影， 即等角投影；
2．中央子午线投影后为直 线，且为投影的对称轴；
3．中央子午线投影后长度 不变。
简称“高斯投影”。
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测绘工程中常用的地面控制点布设方法
测绘工程中常用的地面控制点布设方法随着科技的不断发展与进步，测绘工程在各个领域中的应用也越来越广泛。
无论是建筑工程的规划设计，还是土地测绘的精确测量，地面控制点的布设都是至关重要的环节。
本文将介绍一些常用的地面控制点布设方法，以帮助读者更好地了解测绘工程中的操作。
一、三角测量法三角测量法是地面控制点布设中常用的一种方法。
该方法通过测量地面上的三角形边长和角度来计算出控制点的坐标。
首先，选择适当的基准点作为起始点，然后根据测量仪器进行测量。
利用三角形的角度、边长关系，可以较为准确地确定出其他控制点的位置和坐标，从而实现地图制作和测绘工作。
二、高精度全站仪定位法高精度全站仪定位法也是一种常见的地面控制点布设方法。
全站仪是一种精密的测量仪器，具有自动跟踪、高精度定位等功能。
通过测量控制点和基准点之间的距离和方向，全站仪可以计算出各个控制点的坐标。
这种方法通常适用于大面积地块的测绘工作，具有高精度和快速布控的优势。
三、GPS定位法GPS（全球定位系统）定位法是一种利用卫星导航技术进行地面控制点布设的方法。
通过接收卫星发射的信号，接收机可以测量出控制点的位置和坐标。
GPS定位法具有广域覆盖、高精度和实时性等优势，适用于需要大范围测绘的工程项目。
然而，由于GPS信号容易受到建筑物或树木的遮挡，导致定位不准确，因此在实际操作中需要注意选择合适的定位环境。
四、导线测量法导线测量法是传统测量方法中常用的一种。
通过两点之间的直接测量，可以计算出控制点的坐标。
导线测量法适用于小范围的控制点布设，操作简单、成本低廉。
然而，由于导线本身的松弛、变形等原因，导致测量误差较大，因此在实际使用中需谨慎把握。
五、遥感影像法遥感影像法是利用遥感技术进行地面控制点布设的方法。
通过分析卫星或航空影像，在图像上进行标定和测量，可以得到控制点的位置和坐标。
遥感影像法适用于大范围、复杂地形的测绘工程，具有高效、省时、节约成本等优势。
然而，由于影像本身的分辨力和精度限制，可能存在一定的测量误差，需要结合其他测量手段进行校正。
工程测量原则及点位确定程序
一、引言工程控制测量是各种工程测量的基础和基准。
现代空间定位技术特别是GPS的发展,提供了一种崭新的控制测量技术手段,使工程平面控制测量发生了革命性的变革。
传统的三角测量、三边测量、边角测量以及导线测量建立高等级控制测量的方法已被GPS测量所替代。
在线路测量中,也经常应用GPS快速定位和R T K技术来进行线路控制测量。
自动全站仪能自动识别、跟踪和精确照准目标,因此大大简化了仪器的观测操作,在工程测量中得到广泛应用。
在小范围高精度的工程控制测量、控制测量加密、城市导线测量和地下工程控制测量中,还是主要采用全站仪布设工程控制网和导线网进行工程控制测量。
GPS高程测量近几年来受到广泛关注,建立三维GPS控制网,结合精化局部大地水准面,改变了传统的平面和高程控制网分别布设、分别施测和分别处理的状况。
工程测量是一项严肃的工作，也是施工的第一道工序，施工测量不仅要符合设计图纸的平而位置、尺寸、标高等要求，而且要符合工程规划的要求。
为此，工程技术人员要有严谨的工作态度、热练的测量思路、过硬的专业技能、工程测量在工程建设的每一个环节都发挥着重要的作用，建筑用地的选择，道路管线位置的确定等，都要利用测量所提供的资料规划设计。
施工阶段需要通过测量工作来衔接，配合各项工序的施工，才能保证设计意图的正确执行。
竣工后的竣工测量，为工程的验收、日后的扩建和维修管理提供资料。
在工程管理阶段，对建（构）筑物进行变形观测，以确保工程的安全使用。
所以，工程测量贯穿于建筑工程建设的始终，服务于施工过程中的每一个环节，并且测量的精度和进度直接影响到整个工程质量与进度。
二、工程测量工作的原则和程序1、测量工作的原则：测量工作的原则主要体现在以下两个方面：(1)在工程测量的过程中难免有相应的误差产生，甚至还会出现测量错误，为了限制误差的传递和避免错误的产生，我们就必须保证一系列点之间的精设，因此我们在测量过程中必须遵循从整体到局部，先控制后碎部，由高级到低级的原则。
使用GNSS技术进行地面定位的步骤与技巧
使用GNSS技术进行地面定位的步骤与技巧GNSS（全球导航卫星系统）技术是现代定位导航系统的基础。
它利用由地球轨道上的一系列卫星发送的电磁信号，来确定地面上的位置。
GNSS技术在各种行业中得到广泛应用，包括航空、交通、地质勘探等领域。
然而，要正确使用GNSS技术进行地面定位，并获得高精度的结果，需要遵循一定的步骤和技巧。
首先，选择合适的GNSS接收器非常重要。
市面上有许多不同品牌和型号的GNSS接收器可供选择。
根据具体需求和应用场景，选择一个适用于你的项目的接收器是至关重要的。
一般来说，高端接收器具有更高的精度和性能，但也更昂贵。
此外，要确保接收器支持所需的GNSS系统，如美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧洲的Galileo等。
接下来，正确设置接收器是关键。
在开始使用GNSS接收器进行地面定位之前，你需要根据你的项目需求，进行正确的设置。
这包括选择适当的参考坐标系、坐标转换方法和数据格式等。
在设置过程中，需要确保接收器与卫星建立稳定的连接，并且接收到足够的卫星信号。
此外，根据所在的地理位置，可能需要考虑天线的安装位置，以获得更好的信号质量。
接着，进行数据采集和处理。
一旦接收器正确设置并与卫星连接，你可以开始收集数据。
在数据采集期间，确保接收器保持稳定，并且尽可能避免任何干扰源，如建筑物、树木或金属结构。
数据采集结束后，将数据导入到数据处理软件中。
这些软件通常会提供数据校正、噪声过滤、坐标转换等功能，以提高数据的质量和精度。
数据处理完成后，你可以开始进行地面定位。
使用GNSS技术进行地面定位时，常见的方法包括单点定位、差分定位和实时定位等。
单点定位是最简单的方法，通过将接收器测量的卫星信号与已知的轨道数据进行比较，来计算位置坐标。
然而，单点定位的精度可能受到多种因素的影响，如卫星几何、大气延迟等。
为了获得更精确的结果，可以通过差分定位来消除这些误差。
差分定位将接收器测量的数据与参考接收器的数据进行比较，并进行差分校正。
测量地面点位的确定
测量地面点位的确定测量工程中定位空间一个点需要三个量。
首先选择一个投影面（或者基准面），把这个空间的点投影到基准面上得到点在基准面上面的坐标，这是第一步。
那么，这个可以叫点到投影面或到基准面的投影为x y，或者用入、∮表示经度、纬度，这是第一个两个量。
还有第三个量，通过这个点到投影面的距离用h来表示，这样就可以把空间的点用三个量清晰的表示出来。
既然要选择一个基准面，第一项工作就要选择投影的基准面。
最能代表地球表面的面是海洋面，选择的基准面就选择海水面。
水准面不是水平面，水准面实际是一个曲面。
水准面上任意一点与重力方向垂直，处处与重力相垂直的曲面叫水准面。
海水面一直在变化的运动的，只能取一个平均的海水面，把它作为基准面。
水准面有无数多个，其中那个和平均海水面重合的水准面就是大地水准面。
测量在地球表面展开，任一点受离心力及引力作用，合力称为重力，重力方向线就是测量基准线，是用来选择水准面或者基准面。
测量工作的基准线是选择测量工作的基准面是大地水准面。
在基准面上面的点的坐标。
点的坐标表示方法通常用两种。
第一种称为天文地理坐标，它用经度和纬度来表示。
确定地面点的空间位置需3个参数：X(纵坐标)，Y(横坐标)，H(高程)或入(经度)，∮(纬度)，H(高程)。
从整个地球考虑点的位置，通常是用经纬度表示。
用经纬度表示点的位置，称为地理坐标。
假定PP1为地球旋转轴，O为地心。
通过地球旋转轴的平面称子午面，子午面与地球表面的交线称子午线(经线)。
通过格林威治天文台G的子午线称首子午线。
地球表面任一M点的子午面PMM'P 与首子午面所组成的二面角，用入表示，称为M点的经度。
经度由首子午面向东向西各0°~180°，向东的称东经，向西的称为西P经。
我国在东半球，各地的经度都是东经。
通过地心o与地球旋转轴PP1垂直的平面EE1，称为赤道平面。
赤道平面与地球表面的交线称为赤道。
过M点的铅垂线与赤道面EG'M'E1的夹角称M点的纬度。
地面点定位的程序与原则解析
地面点定位的程序与原则解析1.准备工作：确定需要定位的地面点的具体位置范围和数量，选择合适的测量设备和工具。
2.相关知识和技能：进行相关知识和技能的培训，例如地图阅读、测量仪器操作和基本测量原理等。
3.地面点测量：使用测量仪器对地面点进行测量，包括水平测量和垂直测量。
水平测量通常使用全站仪、GPS或其他测距仪器进行，垂直测量通常使用水准仪进行。
在进行测量时，需要注意测量仪器的精度和测量误差。
4.数据处理：对测量获得的数据进行处理，包括数据的转换、校正和整理等。
在数据处理过程中，需要考虑坐标系的选择和转换，以及数据的精度和准确性。
5.定位结果：根据测量和数据处理的结果，确定地面点的准确位置，并进行地图编制和数据分析等后续工作。
1.精度要求：根据应用需求和测量目的，确定地面点定位的精度要求。
不同的应用需要不同的精度，在设计测量方案时需要考虑到这些要求。
2.可靠性：在进行地面点定位时，需要选择准确可靠的测量仪器和技术，以确保测量结果的可靠性。
同时，还需要进行充分的检查和验证，以保证测量结果的准确性。
3.综合利用：地面点定位的结果可以与其他数据进行综合利用，例如地形图、遥感影像和其他测量数据等，以获得更全面和准确的地理信息。
在数据处理过程中，需要考虑到这些数据的一致性和相互补充性。
4.标准化：在进行地面点定位时，需要遵循一定的测量标准和规范。
这些标准和规范可以确保测量的一致性和可比性，并能提供可靠的测量结果。
5.数据质量控制：在地面点定位的过程中，需要进行数据质量控制。
包括对仪器的校准和检查、数据的验证和纠正，以及数据的审查和核实等。
这些措施可以提高数据的准确性和可信度。
综上所述，地面点定位的程序和原则是保证测量结果准确性和可靠性的重要保障。
通过合理的测量方案和数据处理步骤，可以获得精确的地面点位置信息，为地理信息系统和测量工程提供可靠的基础数据。
地面点位置的确定和表示方法
•在测量工作中地面上点位置需3个参数来确定： •X（纵坐标）,Y（横坐标）,H （高程） •或 λ（经度）,Φ（纬度）,H （高程） •从整个地球考虑点的位置，通常是用经纬度表示。用经纬 度表示点的位置，称为地理坐标。
输电线路测量－ 电子教案
经度 ： M点的子午面
PMM′P1 与首子午面所
黄海平均海水面
中国黄海高程系统示意图
海底
绝对高程：从地面某点沿铅垂线到大地水准面 的垂直距离，如HA、HB。
相对高程：从地面某点沿铅垂线到假定水准面的垂直距离，如HA'、HB '。
高差：两点之间高程之差 hAB= HB- HA= HB’ -HA’
hAB有正负
B点高于A点时，hAB为（＋），表示上坡。 B点低于BA点时，hAB为（－），表示下坡。
由此可知距离、水平角及高程是确定地面点相对位置的三 个基本几何要素，而距离测量、水平角测量及高程测量是测量 的基本工作。 在测量工作上应先控制后碎部即先定线后定位测量，还必须坚 持边测边校原则。
1.4 用水平面代替水准面对水 平距离和高程的影响
输电线路测量－ 电子教案
1 水平面代替水准面的限度
• 地球表面是一个弯曲的球面，但其半径很大，如果测量区域较 小，可以用一个水平面代替水准面。 • 水准面曲率对水平距离的影响：
输电线路测量－ 电子教案
4 测量直角坐标系与数学直角坐标系不同点
(1)过坐标原点的南北方向为纵轴，即X轴，垂直于南北方 向（东西方向）为横轴，即Y轴。数学直角坐标系横坐标为 X轴，纵坐标为Y轴。
(2) 以纵坐标X轴正向为起始边，顺时针量算角度，象限Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ顺时针排列。数学直角坐标以横坐标Y正向为起 始边，逆时针量算角度，象限逆时针排列。
如何进行地面控制点的布设
如何进行地面控制点的布设地面控制点（Ground Control Points，简称GCPs）是摄影测量与遥感技术中非常重要的基础要素，用于精确定位地表物体和场景。
它们的正确布设是保证图像处理和分析质量的关键因素之一。
本文旨在探讨如何进行地面控制点的布设，以确保准确性和效率性。
第一部分：地面控制点的定义与作用地面控制点是通过实地布设的物理点，具有已知的地理坐标与高程信息。
在遥感影像处理中，通过将地面控制点与影像上的对应点进行配准，可以建立影像的准确地理坐标系统。
这样可使得遥感影像可以与其他地理信息数据集进行集成，并用于地图制作、监测、测量和决策等应用领域。
第二部分：地面控制点的选择与确定合理选择和确定地面控制点的位置是保证影像准确的关键。
首先，应根据具体项目需求和准确性要求，确定所需地面控制点的数量和分布密度。
一般来说，较大尺度、高精度的项目需要布设较多的地面控制点。
其次，地面控制点的选择应遵循以下原则：1.地面控制点应均匀分布在整个影像区域内，避免集中在某一区域导致不均衡的精度分布。
2.地面控制点应选择在地貌特征明显、不易受到变化的区域，如道路交叉口、建筑物角点等。
3.地面控制点应选择在易于访问和观测的地方，如平整的土地、无遮挡物的地块等。
第三部分：地面控制点的布设方法与技巧地面控制点的精确布设对于影像准确配准至关重要。
以下是一些建设性的方法与技巧：1.使用全球定位系统（GPS）进行地面控制点的坐标测量，确保高精度的地理坐标信息。
2.选择合适的地面控制点标志物，如地锚、标准三角点等，以确保接触坚固、稳定性好。
3.在地面控制点上设置明显的标识，如颜色醒目、大小适中的标志牌，方便遥感数据采集人员进行定位。
第四部分：地面控制点的实施与管理地面控制点的实施与管理是确保数据准确性的重要环节。
在地面控制点布设后，需要采取以下措施：1.定期巡视地面控制点，检查标识牌是否完好，以及是否有任何潜在的移动或损坏情况。
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地面点定位的程序与原则
测量地面点定位元素时，不可避免地会产生误差，甚至发生错误。
如果按上述方法逐点连续定位，不加以检查和控制，势必造成由于误差传播导致点位误差逐渐增大，最后达到不可容许的程度。
为了限制误差的传播，测量工作中的程序必须适当，控制连续定位的延伸。
同时也应遵循特定的原则，不能盲目施测，造成恶劣的后果。
测量工作应逐级进行，即先进行控制测量，而后进行碎部测量和与工程建设相关的测量。
控制测量，就是在测区范围内，从测区整体出发，选择数量足够、分布均匀，且起着控制作用的点(称为控制点)，并使这些点的连线构成一定的几何图形(如导线测量中的闭合多边形、折线形，三角测量中的小三角网、大地四边形等)，用高一级精度精确测定其空间位置(定位元素)，以此作为测区内其他测量工作的依据。
控制点的定位元素必须通过坐标形成一个整体。
控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。
碎部测量，是指以控制点为依据，用低一级精度测定周围局部范围内地物、地貌特征点的定位元素，由此按成图规则依一定比例尺将特征点标绘在图上，绘制成各种图件(地形图、平面图等)。
相关测量，是指以控制点为依据，在测区内用低一级精度进行与工程建设项目有关的各种测量工作，如施工放样、竣工图测绘、施工监测等。
它是根据设计数据或特定地要求测定地面点的定位元素，为施工检验、验收等提供数据和资料。
由上述程序可以看出，确定地面点位(整个测量工作)必须遵循以下原则。
1. 整体性原则
整体性是指测量对象各部应构成一个完整的区域，各地面点的定位元素相互关联而不孤立。
测区内所有局部区域的测量必须统一到同一技术标准，即从属于控制测量。
因此测量工作必须“从整体到局部”。
2. 控制性原则
控制性是指在测区内建立一个自身的统一基准，作为其他任何测量的基础和质量保证，只有控制测量完成后，才能进行其他测量工作，有效控制测量误差。
其他测量相对控制测量而言精度要低一些。
此为“先控制后碎部”。
3. 等级性原则
等级性是指测量工作应“由高级到低级”。
任何测量必须先进行高一级精度的测量，而后依此为基础进行低一级的测量工作，逐级进行。
这样既可满足技术要求，也能合理利用资源、提高经济效益。
同时，对任何测量定位必须满足技术规范规定的技术等级，否则测量成果不可应用。
等级规定是工程建设中测量技术工作的质量标准，任何违背技术等级的不合格测量都是不允许的。
4. 检核性原则
测量成果必须真实、可靠、准确、置信度高，任何不合格或错误成果都将给工程建设带来严重后果。
因此对测量资料和成果，应进行严格地全过程检验、复核，消灭错误和虚假、剔除不合格成果。
实践证明：测量资料与成果必须保持其原始性，前一步工作未经检核不得进行下一步工作，未经检核的成果绝对不允许使用。
检核包括观测数据检核、计算检核和精度检核。