建立城市三维大地测量基准推动城市建设进程

李鹤

齐齐哈尔市国土资源勘测规划设计院有限公司 黑龙江齐齐哈尔 161006

在当前城市建设速度和水平大幅度提升的新形势下，传统的城市平面控制系统越来越无法满足社会发展需要。通过构建完善的城市三维大地测量基准，能够为城市测绘工作提供更多的便利，进一步促进测绘质量的提升，全面改善测绘数据的服务质量，为各部门提供准确的基础地理信息，推进城市数字化发展进程。

1 建立城市三维大地测量基准的重要性

在现代化城市建设和发展过程中，城市加快了数字化的发展进程，对基础地理信息的需求不断增长，这也对城市测绘工作提出了更高的要求，为了能够进一步提高城市测绘工作的质量，通过建立城市三维大地测量基准，可以为城市发展提供基础测绘数据。而且高精度的三维大地测量基准的建立，还能够进一步提高城市平面坐标系统和高程系统的精确性和统一性，实现测量成果的及时更新和保存，从而为城市提供更精准的地理空间基础数据。同时连续运行的参考站系统也能够为城市建设提供可靠的空间信息支持。通过建立动态参考站和基础运行基站，可以实现数据的有效传输，全面提高数据整合和计算等工作的开展，从而获取到准确的数据。而且系统在得到正确数据后，直接将数据传递给用户，为测绘工作的开展提供重要的支持[1]。

2 建立三维大地测量基准点的具体策略

2.1 建立高精度的GPS 控制网

在GPS 控制网建立过程中可以采用的方法较多，如国家坐标系方法、抵偿高程面方法、任意带投影方法、平均中央子午线与平均高程面结合方法等。在采用国家坐标系方法建立城市GPS 控制网时，具体要根据国家坐标系方法来分析城市控制网建立的过程，并选择适宜的坐标系方法进行构建。抵挡高程面方法与国家坐标系方法十分相似，具体应用过程中以直接计算为主，具体还需要与实际情况相结合。但由于涉及的面积有限，这也使其应用具有一定的局限性。任意带投影方法其是以某一高等级控制点经度情况或是城市范围内的平均经度来实现高斯投影过程。这种方法相对简单，易于操作，在地势起伏较小的区域具有较好的适用性。平均中央子午线与平均高程面结合法在当前控制网建设中广泛应用，这主要是由于这种方法使用过程中局限性较少，而且与多数城市的实际情况更具贴合性，能够有效的满足城市基础控制网的构建要求。另外，在城市GPS 控制网建立过程中，还需要充分的应用GPS 系统的优势，考虑到控制网的功能性，从而提高测量的精度，为测绘工作质量和水平的提升重要的保障[2]。

2.2 建立厘米级似大地水准面

在厘米级似大地水准面建立过程中，需要以GPS 大地高、水准高、数字地形模型和重力数据为依据，重力似大地水准面的计算具体应用移云回复法，将重力似大地水准面与GPS 水准进行拟合，从而获得到实测大地水准面。具体要根据地形变化来控制精度指标，同时平底似大地水准面精度和山地似大地水准面精度的上下波动宜控制在规定的范围内。我国幅员辽阔，而且丘陵地带相对较多，地面起伏较大，这也增加了重力资料获取的难度。在这种情况下，需要严格对GPS 和水准测量数据进行控制，综合对GPS 控制网、水准网技术方案和施测方法进行考量，确保能够与似水准面精化目标保持一致。

2.3 建立连续运行参考系统

连续运行参考系统即通过在一定区域范围内设置能够不间断运行的GPS 卫星定位跟踪站，该系统具体组成部分包括基准站网子系统、监控分析中心、数据传输子系统、数据发播子系统和用户应用子系统。基准站网具体由几个基准站共同组成，需要完成卫星观测数据的采集和处理工作，并将数据向监控分析中心进行传输，通过提供有效的检测数据，确保系统可靠和稳定运行，并借助于通信网络和广播网络为用户提供服务。监控分析中心主要是通过对各种跟踪站传输回来的数据进行接收，并借助于计算机局域网实现数据的分流、分发、存贮和分析，在为用户提供信息服务和监控服务过程中，需要根据国际通有标准格式或是专用格式将数据发送给不同用户，确保数据能够满足不同需求的数据库。在数据传输子系统中，具体是采用有线或是无线通信网络将基准站数据向监控分析中心进行传输。在数据传输子系统运行过程中，不仅信息容量较大，而且传输速率较快，能够更好的满足跟踪站网与监控分析中心之间海量数据传输的需求。数据发播子系统承担着向用户发送发播定位、导航和定时等数据的任务，是开展数据服务的重要途径，具体可以借助于多种移动通信终端完成数据的发送。在用户应用子系统中，用户借助于GPS 接收机实现卫星数据的有效接收，同时还要与数据处理和数据播发中心之间进行数据互传，获取到流动站差分改正数据，从而实现对坐标的准确解算[3]。

3 结语

通过建立三维大地测量基准，能够为城市建设过程中的测绘工作的开展提供更多的便利。目前很多城市都建立了三维大地测量基准，但由于在具体建立过程中缺乏统一的标准，特别是城市空间数据分类、集成、更新、共享等方面还不完善，这就需要加大研究力度，以此来促进测绘水平的提升。三维大地测量基准的建立是当前城市建设中较为重要的一项举措，其在改变了传统的平面和高程控制测量方法的基础上，能够为城市建设提供高精准的数据支持。而且随着三维大地测量基准的不断更新和完善，其必将会在城市建设中发挥重要作用。