某城镇地籍整体控制网与局部控制网的精度分析比较
2014-04-04王年红
王年红
(扬州职业大学,江苏 扬州225000)
0 引言
由于近几年小城镇的空间变化较大,地籍测量的任务往往十分繁重[1],小城镇控制测量作为地籍测量的首要任务是确保地籍测量精度的重要保障,由于小城镇建筑物密集、干扰较多,尽管目前以GPS为代表的测量技术在控制测量和地籍图测绘等领域得到普遍应用。但不可忽视的是,全站仪因其操作简单、读数准确、功能强大、不受观测建筑物反射干扰等优点,仍然是地籍测量中图根控制和地籍测图广泛采用的仪器和方法[2]。在清华山维平差软件中,边长输入不能重复输入,角度不能遗漏等缺点,内业角度和边长数据输入较麻烦,往往容易出错,因此在布设控制网过程中,网形中待定点越少,越能方便输入,本文以某城镇地籍图根控制网为例,在全镇图根控制网布设中将其布设成整体控制网和将全镇分成几部分分别布网,布设成几个局部控制网,对整体控制网和局部控制网分别进行平差计算,通过在整体控制网和局部控制网中设置共用边,分别计算共用边上的待定点,通过坐标比较,分析大的测区范围控制网布设成局部控制网的可行性。
1 控制网的布设
本文以某城镇测区图根加密控制网为例,在内业计算中采用的平差软件为清华山维软件。
1.1 整体控制网布设
全镇布设成一个整体控制网,13个已知点全部参加平差计算,选99个待定点。控制点分布在控制网的上、中、下3个位置,均匀分布,网形如图1所示。
图1 整体控制网
1.2 局部控制网布设
将全镇测区按照控制网的分布分成3个部分,分别布设局部控制网,每个局部控制网确保有足够的已知控制点分布在局部控制网的四周,为了便于分析局部控制网精度,在3个局部控制网之间均选一条边为共同边,通过计算对比共同边上的待定点坐标,分析局部控制网布设的可行性。
局部控制网1(图2~图4)位于整体控制网的最上面,整个网中有7个已知点,分布在控制网的四周,15个待定点,选用 C001、C002、C009、C020、C021共5个点作为局部控制网1和局部控制网2的共用点。
图2 局部控制网1
图3 局部控制网2
局部控制网2位于整体控制网的中间位置,网中有7个已知点,分布在控制网的四周,48个待定点,选用C069、C070、C071、C072、C073共5个点作为局部控制网2和局部控制网3的共用待定点。
局部控制网3位于整体控制网的最下面,网3中有8个已知点,分布在控制网的四周,46个待定点。
图4 局部控制网3
2 控制网精度分析
2.1 控制网闭合差和点位误差精度分析
地籍图根控制网内业精度查看主要通过2个方面,一是进行闭合差计算,闭合差计算中包括两项:角度闭合差和全长相对闭合差,本文中角度闭合差和全长相对闭合差按照二级图根导线的要求,角度闭合差为±40√n,当角度闭合差出现超限时,则闭合差界面中序号下方出现*号,全长相对闭合差不超过±1/3 000[3];二是进行平差计算,一般选择“丹麦法”,迭代次数不小于2,查看m(d.mmss)值不大于控制网的测角中误差/√2,即一级图根不大于0.000 848,二级图根不大于0.001 414,查看最大点位误差、最大点间误差不大于0.05 m。
本文中布设的整体控制网和局部控制网的闭合差精度和最大点位误差统计表如表1所示。
表1 闭合差精度统计和点位误差统计表
从表1可以看出,整体控制网和局部控制网在精度上均能满足图根控制网的精度要求。m (d.mmss)值局部控制网3最小,说明局部控制网3中的测角中误差较小,角度观测精度高,从而导致局部控制网3的点位误差也比其他局部控制网精度高。
2.2 控制网坐标分析
在控制网精度满足要求后,可以对网的成果进行输出保存,成果表中主要包括统计页、观测值、精度表、坐标几项内容,表2是对整体控制网和局部控制网中共用点的坐标进行统计的结果。
表2 整体控制网、局部控制网1和局部控制网2的坐标值统计表
从表2可以看出,以整体控制网坐标为基准,对比局部控制网1、局部控制网2和整体控制网的共用点的坐标值可以看出,几种网坐标非常接近,误差值在0~1 mm之间,只有C001的Y值偏差在2 mm,其余坐标差值较小,能满足地籍细部测量的需要。
从表3可以看出,以整体网的坐标为参照,从局部控制网2、局部控制网3、整体控制网的共用点的坐标差值看,整体控制网和局部控制网2的X值无偏差,Y值偏差在1~2 mm之间,整体网和局部控制网3的Y坐标无偏差,X坐标偏差在1~2 mm之间,能满足地籍细部测量的需要。
表3 整体控制网、局部控制网2和局部控制网3的坐标值比较
3 结论
局部控制网相对于整体控制网外业观测量少,布网灵活,内业数据输入方便,避免输入出错,通过对某城镇整体控制网与局部控制网的精度和坐标分析比较,可以看出局部控制网在角度闭合差和全长相对闭合差满足精度要求的前提下,局部控制网的坐标相对于整体控制网的坐标偏差较小,能够满足地籍细部测量的要求。通过本文的计算比较分析可以看出,大的测区范围控制网布设成局部控制网是可行的。
[1] 兰永茂.浅谈小城镇地籍测量水平控制网的布设[J].中国测绘报2009,(3):1-2.
[2] 李照塔.全站仪测图点位误差分析[J].中国煤炭地质,2010,(22):111-113.
[3] 王 侬,廖元焰.地籍测量[M].北京:测绘出版社,2008:35-36.