坐标测量平差
测量平差公式

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设对闭合导线n个内角分别进行了观测,各个符号精度要求的观测值为,并对闭合多边形的n个边长分别进行了测量,各个符号精度要求的观测值为;其中一个导线点的坐标为;确定其余各个导线点的坐标x,1 角度闭合差的计算也调整(1)实测角度闭合差的计算闭合导线n个实测内角的和不等于其理论值(n-2)*180,其差称为角度闭合差以表示:(2)实测角度闭合差检核角度闭合差校核是将实测角度闭合差也同级导线角度闭合差的容许值,按各级导线测量主要技术要求比较,以确定角度综合限差是否满足要求。
这里角度综合限差采用图根导线数据,即=40。
(3)角度闭合差的调整若≤,则可以进行角度闭合的调整,否则,应分析情况重测。
角度闭合差的调整原则是,将以相反的符号平均分配到各个观测角中,即各点改正数为式=/n计算时,根据角度的取位的要求,改正数可凑整到1″、6″、10″.若不能均分,一般情况下,因短边角引起的误差较大,因此给短边角的夹角多分配一点,使各角改正数的总和也反号的闭合差相等,即2、推算各边的坐标方位角推算各边的坐标方位角目的是为了计算坐标增量。
推算方法根据起始方位角及改正后的转折角,按式依次推算出各边的坐标方位角。
或式中:----------第i条边的正方位角---------第i+1条的正方位角--------分别为第i-1条边与第i条边间所夹的左右角。
在推算过程中,如果算出>360°,则应减去360°如果算出的<0°,则应加上360°为了发现推算过程中的差错,最后必须推算至起始边的坐标方位角,看其是否与已知值相等,以此作为计算校核。
测量平差概要

测量平差概要一、基本概念01、极条件的个数等于中点多边形、大地四边形和扇形的总数。
02、在间接平差中,独立未知量的个数等于必要观测数。
03、协方差与权互为倒数。
04、在测量中产生误差是不可避免的,即误差存在于整个观测过程,称为误差公理。
05、在间接平差中,误差方程的个数等于观测值的个数。
06、协因数阵与权阵互为逆阵。
07、偶然误差的四个统计特性是:有界性、聚中性、对称性和抵偿性。
08、圆周条件的个数等于中点多边形的个数。
09、偶然误差服从正态分布。
10、只有包含中点多边形的三角网才会产生圆周角条件。
11、条件平差的法方程个数等于多余观测个数,间接平差的法方程的个数等于必要观测数。
12、描述偶然误差分布常用的三种方法是:列表法、绘图法、密度函数法。
13、同一个量多次不等精度观测值的最或是值等于其加权平均值。
14、应用权倒数传播律时观测值间应误差独立。
15、极限误差是指测量过程中规定的最大允许误差值,通常取测量中误差的3倍作为极限误差。
16、在平地,水准测量的高差中误差与水准路线长度的算术平方根成正比。
17、在水准测量中要求前后视距相等是为了消除i角产生的系统误差。
18、在测角中正倒镜观测是为了消除系统误差。
19、水准网的必要起算数据为1个,独立测角网的必要起算数据为4个。
20、在水准测量中估读尾数不准确产生的误差是偶然误差。
21、独立测角网的条件方程有图形条件、圆周条件和极条件三种类型。
22、定权时单位权中误差可任意给定,它仅起比例常数的作用。
23、测角精度与角度的大小无关。
24、观测值的权通常是没有量纲的。
25、在山地,水准测量的高差中误差与测站数的算术平方根成正比。
26、测角网的必要观测个数等于待定点个数的2倍。
27、仪器误差、观测者和外界环境的综合影响称为观测条件28、独立水准网的条件方程式只有闭合水准路线。
29、根据误差对观测结果的影响,观测误差可分为系统误差和偶然误差两类。
30、观测值的协因数与方差成正比,观测值的权与方差反比。
坐标平差闭合计算公式

坐标平差闭合计算公式一、坐标平差闭合差计算的基本概念。
1. 定义。
- 在测量工作中,由于观测值存在误差,使得由观测值计算得到的结果(如闭合导线的坐标计算)与理论值之间存在差异,这个差异就称为闭合差。
坐标平差闭合差计算是测量平差中的重要内容,其目的是通过一定的方法对观测值进行调整,使得调整后的结果满足理论上的几何关系。
2. 闭合导线坐标计算中的闭合差类型。
- 角度闭合差:对于闭合导线,其内角和理论值根据多边形内角和公式(n - 2)×180^∘(n为多边形边数)计算。
而实际观测的内角和与理论值之间的差值就是角度闭合差f_β,即f_β=∑limits_i = 1^nβ_i-(n - 2)×180^∘。
- 坐标增量闭合差。
- 在平面直角坐标系中,闭合导线各边坐标增量的代数和在理论上应该为零。
设Δ x_i和Δ y_i分别为第i边的纵、横坐标增量,对于闭合导线,∑limits_i =1^nΔ x_i=0,∑limits_i = 1^nΔ y_i=0。
但由于观测误差的存在,实际计算得到的坐标增量代数和∑limits_i = 1^nΔ x_i=f_x,∑limits_i = 1^nΔ y_i=f_y,f_x和f_y分别称为纵、横坐标增量闭合差。
- 坐标增量闭合差的大小反映了观测误差对坐标计算的影响程度。
根据坐标增量闭合差可以计算出导线全长闭合差f_D,f_D=√(f_x)^2+f_{y^2}。
- 为了衡量导线测量的精度,还需要计算导线全长相对闭合差K=frac{f_D}{∑limits_i = 1^nD_i}(其中∑limits_i = 1^nD_i为导线的总长度)。
二、坐标平差闭合差的调整原则和方法。
1. 角度闭合差的调整。
- 调整原则:将角度闭合差反号平均分配到各观测角中。
设角度闭合差为f_β,观测角个数为n,则每个角的改正数v_β=-frac{f_β}{n}。
- 调整后的角度计算:调整后的角度β_i'=β_i+v_β。
《测量平差》学习辅导

《测量平差》学习辅导第一章测量平差及其传播定律一、学习要点(一)内容:测量误差的概念、测量误差来源、分类;偶然误差概率特性;各种精度指标;真误差定义;协方差传播律;权与定权的常用方法;协因数传播律;权逆阵及其传播规律。
(二)基本要求:1.了解测量平差研究的对象和内容;2.掌握偶然误差的四个概率特性;3.了解精度指标与误差传播偶然误差的规律;4.了解权的定义与常用的定权方法;5.掌握协方差传播率。
(三)重点:偶然误差的规律性,协方差、协因数的概念、传播律及应用;权的概念及定权的常用方法。
(四)难点:协方差、协因数传播率二、复习题(一)名词解释1.偶然误差2.系统误差3.精度4.单位权中误差(二)问答题1.偶然误差有哪几个概率特性?2.权是怎样定义的,常用的定权方法有哪些?(三)计算题σ的量测中误差1.在1:500的图上,量得某两点间的距离d=23.4mm,dσ。
σ=±0.2mm,求该两点实地距离S及中误差s三、复习题参考答案 (一)名词解释1.偶然误差:在一定条件下做一系列的观测,如果观测误差从表面上看其数值和符号不存在任何确定的规律性,但就大量误差总体而言,具有统计性的规律,这种误差称为偶然误差。
2.系统误差:在一定条件下做一系列的观测,如果观测的误差在大小、符号上表现出系统性,或者为某一常数,或者按照一定的规律变化,这种带有系统性和方向性的误差称为系统误差。
3.精度:表示同一量的重复观测值之间密集或吻合的程度,即各种观测结果与其中数的接近程度。
4.单位权中误差:权等于1的中误差称为单位权中误差。
(二)问答题1.答:有四个概率特性:①在一定观测条件下,误差的绝对值有一定的限值,或者说超出一定限值的误差出现的概率为零;②绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的概率大;③绝对值相等的正负误差出现的概率相同;④偶然误差的数学期望为零。
2.答:设i L (i=1,2,3,…,n ),他们的方差为2i σ,如选定任一常数0σ,则定义:22ip σσ=,称为观测值L i 的权。
(整理)测量平差

测量平差一.测量平差基本知识 1.测量平差定义及目的在设法消除系统误差、粗差影响下,其基本任务是求待定量的最优估量和评定其精度。
人们把这一数据处理的整个过程叫测量平差。
测量平差的目的:一是通过数据处理求待定量的最优估值;二是评定观测成果的质量。
2.协方差传播律及协方差传播律是观测值(向量)与其函数(向量)之间精度传递的规律。
①观测值线性函数的方差: 函数向量:Y=F(X) Z=K(X)其误差向量为:ΔY=F ΔX ΔZ=K ΔX则随机向量与其函数向量间的方差传递公式为⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫====F D K D K D F D K D K D F D F D TXZYTXYZTXZTXY②多个观测值线性函数的协方差阵t×n×n ×t×n T n XX t t ZZ K D K D =③非线性的协方差传播T XX ZZ K KD D =3.权及常用的定权方法①权表示比例关系的数字特征称之为权,也就是权是表征精度的相对指标。
权的意义不在于它们本身数值的大小,而在于它们之间所存在的比例关系。
()n i iiP ,...,2,1220==σσi P 为观测值i L 的权,20σ是可以任意选定的比例常数。
②单位权方差权的作用是衡量观测值的相对精度,称其为相对精度指标。
确定一组权时,只能用同一个0σ,令0σσ=i ,则得:iiP ===02202021σσσσ上式说明20σ是单位权(权为1)观测值的方差,简称为单位权方差。
凡是方差等于20σ的观测值,其权必等于1。
权为1的观测值,称为单位权观测值。
无论20σ取何值,权之间的比例关系不变。
③ ⅰ.水准测量的权NC P h =式中,N 为测站数。
SC P h =式中,S 为水准路线的长度。
ⅱ.距离量测的权ii S C P =式中,i S 为丈量距离。
ⅲ.等精度观测算术平均值的权CP ii N=式中,i N 为i 次时同精度观测值的平均值。
测绘技术中的坐标平差和校正方法

测绘技术中的坐标平差和校正方法测绘技术是现代社会中不可或缺的一部分,它对于土地规划、城市建设、工业生产等方面起到了重要的作用。
在测绘过程中,坐标平差和校正方法是非常重要的环节。
本文将介绍测绘技术中的坐标平差和校正方法的基本概念和应用。
一、坐标平差的基本概念坐标平差是指通过一系列的测量观测值,对已知或未知的点坐标进行精确计算的一种方法。
在测绘中,我们通常使用全站仪、电子经纬仪等测量仪器来获得待测点的坐标观测值。
然而,由于测量仪器本身的误差以及环境条件的影响,观测值往往存在一定的误差。
通过坐标平差的方法,可以将这些误差进行处理,得到更为准确的坐标结果。
坐标平差的基本原理是基于最小二乘法。
最小二乘法是一种数学工具,它通过定义一个目标函数,使得观测值与计算值的差异最小化。
在坐标平差中,目标函数通常为观测值与计算值之间的平方和的最小化。
通过最小化目标函数,可以得到最优的坐标平差结果。
二、坐标平差的常用方法在坐标平差中,常用的方法包括条件方程法、最小二乘法、变权方差法等。
条件方程法是一种基于条件方程组的平差方法。
在条件方程法中,通过建立条件方程组来描述待测点的位置关系,然后将观测值代入条件方程中进行计算。
最小二乘法是一种通过最小化观测值与计算值的平方和来进行坐标平差的方法。
变权方差法是一种根据每个观测值的精度不同,对其进行加权处理的方法。
这些方法在实际应用中各有优缺点,可以根据实际情况选择合适的方法进行坐标平差。
三、校正方法的基本概念校正方法是指通过对已有数据进行处理,使其达到规定的精度和准确度的一种方法。
在测绘中,校正方法通常用于处理控制点和基准点的坐标。
控制点是用于确定测量网中其他点坐标的已知点,而基准点是作为参考的固定点。
通过对控制点和基准点的坐标进行校正,可以提高整个测绘网络的精度和准确度。
校正方法主要包括绝对校正和相对校正两种。
绝对校正是通过对控制点和基准点进行具体的观测和测量,来获得它们的准确坐标。
测绘技术中的平面网平差法原理与应用技巧

测绘技术中的平面网平差法原理与应用技巧测绘技术在日常生活中扮演着重要的角色,它不仅用于土地规划、建筑设计等方面,还广泛应用于地图制作、资源勘探和遥感测量等领域。
而平面网平差法作为测绘技术的一种重要方法,具有高精度和高效率的特点,被广泛应用于地理信息系统、导航系统等领域。
本文将介绍平面网平差法的原理和应用技巧。
平面网平差法是一种基于误差传递原理的数学模型,用于解决测量数据中的误差问题。
它的基本原理是通过建立数学模型,将各个观测点的观测值和误差之间的关系进行求解,从而得到更准确的测量结果。
平面网平差法主要包括两个阶段:观测值的平差和坐标的平差。
观测值的平差是指根据测量数据和误差理论,采用最小二乘法对观测值进行修正的过程。
在平差过程中,需要考虑到各个观测点的权重和相互之间的相关性,以减小误差对结果的影响。
观测值的平差可以分为两个步骤:一是建立观测方程,即观测数据与未知数之间的关系;二是通过最小二乘法求解观测方程,得到修正后的观测值。
坐标的平差是指将观测平差后的数据进行坐标平差,得到各个点的平差坐标。
坐标的平差主要包括坐标测量值的平差和坐标平差后的检查。
在坐标测量值的平差过程中,需要考虑到各个点的权重和角度、距离等要素的约束条件,以减小误差的累积。
而坐标平差后的检查主要是通过残差分析等方法,判断平差结果的可靠性和精度。
在实际应用中,平面网平差法还需要注意一些技巧和注意事项。
首先,在进行观测值的平差时,应根据实际情况选择合适的观测方法和观测仪器,以保证数据的准确性和可靠性。
其次,在进行坐标的平差时,应根据实际情况选择合适的平差模型和平差算法,以提高平差的精度和效率。
同时,还应注意数据的处理和分析过程中可能出现的误差和异常值,以保证结果的可靠性和准确性。
总而言之,平面网平差法是测绘技术中一种重要的数据处理方法,具有高精度和高效率的特点。
通过对测量数据的观测值和坐标进行平差,可以得到更准确的测量结果,为相关行业的决策和规划提供有力的支持。
测量平差课后习题答案 张书毕

P点坐标的中误差为: x 0.17m, y 0.06m 将各点值代入函数得: X P 2462.66m,Y P 5842.59m p点坐标为x=2462.66 0.17m,y=5842.59 0.06m
10
.解答:
千米 =
AB
1 1 站 站 0.0075 3m s 0.08
向量 X 1 Y1 X 1
(1) 试求坐标差函数 X X 2 X 1 与 Y Y 2 Y1 的方差—协方差阵; (2) 求两点间边长 S X 2 Y 2 与坐标方位角T arctan(Y / X )的方差 —协方差阵。 解答: (1) 向量 X 1 Y1 X 1 Y 2 T 的协方差阵得
6
d x
.解答: 由题意可知:
S AB cos 1 cos TAB 3
S AB sin 1 sin TAB 3
'' sin 2
d 1
S AB sin 1 cos 2 cos TAB 3
'' sin 2 2
d 2
'' sin 2
1 1 f h H A h1 h2 H B 2 2
P
LL
5 8 1 1 协因数阵Q P LL LL 4 1 8 2 32 Q 0 5 Q D LL 0
2
1 8 5 2 1 1 1 2 4 2 4 8 1 2 5 5 8
2
4
.解答:
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《测量平差》参考答案 Ch1---Ch4
2 1 0 P LL 1 3 1 0 1 2 Q P LL Q Q
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附合导线测量
一、 铁路线路导线测量主要技术要求
注:n 为测站数,D m 为测距仪的标称精度。
二、 角度闭合差
由于角度观测中不可避免的会含有误差,所以实际测量所得的测量值不可能等与其理论值,其相差得数值称为闭合导线的角度闭合差,用βf 表示。
如果实际角度闭合差超过了容许值,则应对角度进行检查或重测,如果实际角度闭合差在容许范围内,则可进行角度的调整 ,使调整后内角之和等于其理论值。
终边的坐标方位角可按下式求得:
∑-⋅+=n
1
180'测
始终βαα
n
式中n 为包括连接角在内的导线右角个数。
由于终边的方位角已知,故计算值终'α与已知值终α之差,即为符合导线角度闭合差。
即
终
终ααβ-='f
三、 角度的调整
由于导线的各个角基本上是在相同条件下观测的,因此,各观测值的误差可认为大致相同,所以调整时,可将角度闭合差按相反符号
平均分配到各个角上。
当角度闭合差不能整除时,可将余数再分配到含有短边的角上。
由于仪器对中和目标偏心的原因,含有短边的角,可能产生较大的误差。
需要注意的是,当观测导线右角时,角度闭合差是以相同的符号平均分配到各个右角上;当观测导线左角时,则以相反的符号平均分配到各个左角。
四、 坐标增量闭合差的计算
由于所测边长中都不可避免的存在着误差,角度虽然经过调整,但不可能与实际相符,因此按测得的边长和改正后的角值计算出的坐标增量,其代数和往往不等于零而等于某一数值x f 和y f ,这数值就是纵坐标和横坐标的坐标增量闭合差,即
∑∑∑∑∑∑-∆=∆-∆=-∆=∆-∆=)
-(f )-(f y
x 终始测
理
测
终始测
理测
y y y
y y
x x x x x
导线全长闭合差为:
2
2
y
x f f f -=
f 是由于测边和测角误差队导线所产生的总的影响,导线愈长这种误差的积累亦愈大,所以衡量导线测量的精度应该考虑的总长,用导线全长相对闭合差K 来表示,即
Τ
d
f Κ1=
∑=
式中∑d 为导线总长。
相对闭合差K 常用分子为1的分数式表示。
五、 坐标增量的调整
坐标增量闭合差可取相反的符号,按边长的比例分配到各边的坐标增量中去。
故各边的坐标增量的改正数为:
i
y
yi i
x
xi d d
f d d
f ∑∑
-=
-=δδ
坐标增量改正数的总和必须满足以下条件:
y
y
x x
f f -=-=∑∑δ
δ
使改正后坐标增量的总和等于零,各边的坐标增量计算值加上相应的改正数,就得出调整后的坐标增量。