
隨著測量技術(shù)的快速發(fā)展,在規(guī)劃、測繪、國土等方面越來越多的用戶采用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)代替常規(guī)的、低等級的測量手段。網(wǎng)絡(luò)RTK測量可以快速、實(shí)時的采集到坐標(biāo),能更大地滿足測量的需求。但是對于網(wǎng)絡(luò)RTK測量往往只能獲得CGCS2000 或 WGS84 坐標(biāo),也有許多用戶需要獲得北京 54、西安80 坐標(biāo)成果,甚至需要實(shí)時獲得正常高 。由于北京 54、西安 80 坐標(biāo)往往是二維的,對于大地高是未知的,現(xiàn)在用于小范圍的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換可以使用二維四參數(shù),但是對于大范圍的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換用的是二維七參數(shù),對于 RTK 用戶無法使用,三維七參數(shù)的求解還沒有好的解決方案?,F(xiàn)在 RTK 用戶越來越多,對于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的需求也隨之增多,RTK 用戶手簿可以設(shè)置三維七參數(shù)獲得所需的成果。因此求解北京54、西安 80 與 CGCS2000 的三維七參數(shù)就很重要。但是在實(shí)際的應(yīng)用中北京 54、西安 80 的大地高是沒有實(shí)際應(yīng)用的,而1985 高程基準(zhǔn)在工程中的應(yīng)用很廣泛。
在cors系統(tǒng)中嵌入似大地水準(zhǔn)面精化模型就可以獲得正常高;在求解 CGCS2000 到西安 80 的三維七參數(shù)時,CGCS2000 緯度、經(jīng)度和大地高是已知的,同時西安 80 的緯度和經(jīng)度也是已知的,大地高是未知的,因此求解三維七參數(shù)獲得準(zhǔn)確的西安80大地高至關(guān)重要。本文以CGCS2000 到西安 80 的坐標(biāo)在浙江cors系統(tǒng)中的應(yīng)用,分析求解三維七參數(shù)的方法 。
三維七參數(shù)直接法
三維七參數(shù)直接法采用CGCS2000 的大地高來代替西安80 的大地高。利用浙江省及周邊(江蘇、福建、江西)cors 基準(zhǔn)站共104 座基準(zhǔn)站的CGCS2000 和西安 80 大地坐標(biāo)求解浙江全省一套三維七參數(shù)。三維七參數(shù)(布爾沙模型)公式為:
?利用覆蓋浙江省的104 座 cors 基準(zhǔn)站的CGCS2000 和西安 80坐標(biāo)(西安80 的大地高用 CGCS2000 的大地高代替)求解三維七參數(shù)。CGCS2000 坐標(biāo)系到西安80 坐標(biāo)系的三維七參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為0.028m,利用求得的三維七參數(shù)把CGCS2000 坐標(biāo)成果轉(zhuǎn)換成西安80 與已知西安80 的經(jīng)緯度做較差,緯度較差絕對值最大0.081m,經(jīng)度較差絕對值最大0.098m, 較差統(tǒng)計(jì)如表 1。
三參數(shù)和三維七參數(shù)
采用三維七參數(shù)直接法,個別點(diǎn)的轉(zhuǎn)換殘差還是比較大的,求解的三維七參數(shù)并不理想。因此,為了能獲得CGCS2000 到西安 80 高精度的轉(zhuǎn)換參數(shù)至關(guān)重要。104 座 cors 基準(zhǔn)站的 CGCS2000 和西安 80 坐標(biāo)(西安80 的大地高用CGCS2000 的大地高代替)先用三參數(shù)法計(jì)算三參數(shù)(三個平移參數(shù))。CGCS2000 坐標(biāo)系到西安80 坐標(biāo)系的三參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為1.191m,根據(jù)三參數(shù)把CGCS2000 轉(zhuǎn)換為西安80,獲得西安80 大地高。 利用 104 座基準(zhǔn)站的 CGCS2000和西安80 的經(jīng)緯度和根據(jù)三參數(shù)獲得西安80 大地高求解三維七參數(shù)。
CGCS2000 坐標(biāo)系到西安80 坐標(biāo)系的三維七參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為0.011m,利用求得的三維七參數(shù)把 CGCS2000 坐標(biāo)成果轉(zhuǎn)換成西安80,與已知西安80 的經(jīng)緯度做較差,緯度較差絕對值最大 0.041m,經(jīng)度較差絕對值最大0.045m ,較差統(tǒng)計(jì)如表 2。
104 座基準(zhǔn)站CGCS2000 轉(zhuǎn)換成西安80 最大殘差都小于 5cm,滿足坐標(biāo)轉(zhuǎn)換要求。為 了獲得更好的結(jié)果,再進(jìn)行迭代一次三參數(shù),獲得更準(zhǔn)確的西安 80 大地高。CGCS2000 坐標(biāo)系到西安 80 坐標(biāo)系的三參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為0.011m,迭代后CGCS2000 坐標(biāo)系到西安80 坐標(biāo)系的三維七參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為0.008m。利用求得的三維七參數(shù)把 CGCS2000 坐標(biāo)成果轉(zhuǎn)換成西安 80 與已知西安80 的經(jīng)緯度做較差,緯度較差絕對值最大0.024m ,經(jīng)度較差絕對值最大 0.026m,絕對值較差統(tǒng)計(jì)如表3。
迭代一次后104 座基準(zhǔn)站 CGCS2000 轉(zhuǎn)換成西安80 最大殘差都小于3cm,較差比較如圖 1 。
結(jié) 論
?三參數(shù)法再三維七參數(shù)法求解七參數(shù)的中誤差是0.8cm,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換殘差都小于 3cm;而只用三維七參數(shù)法求解七參數(shù)中誤差2.8cm,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換殘差相對較大,因此利用三參數(shù)和三維七參數(shù)相結(jié)合比只用三維七參數(shù)解算的中誤差和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換殘差都有大幅度提高;三參數(shù)和三維七參數(shù)再進(jìn)行迭代一次效果更好。 在浙江省 cors 系統(tǒng)中加入 CGCS2000 到西安 80 的三維七參數(shù)再結(jié)合浙江省似大地水準(zhǔn)面精化模型,用戶在野外利用網(wǎng)絡(luò)RTK就可以實(shí)時獲得西安 80 平面坐標(biāo)和正常高,極大的滿足了用戶的需求。
?文章來源:(浙江省第一測繪院 ,浙江 杭州 310012 )
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