
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、實時的采集到坐標,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,也有許多用戶需要獲得北京 54、西安80 坐標成果,甚至需要實時獲得正常高 。由于北京 54、西安 80 坐標往往是二維的,對于大地高是未知的,現(xiàn)在用于小范圍的坐標轉(zhuǎn)換可以使用二維四參數(shù),但是對于大范圍的坐標轉(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。現(xiàn)在 RTK 用戶越來越多,對于坐標轉(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。但是在實際的應(yīng)用中北京 54、西安 80 的大地高是沒有實際應(yīng)用的,而1985 高程基準在工程中的應(yīng)用很廣泛。
在cors系統(tǒng)中嵌入似大地水準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)獲得準確的西安80大地高至關(guān)重要。本文以CGCS2000 到西安 80 的坐標在浙江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 基準站共104 座基準站的CGCS2000 和西安 80 大地坐標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 基準站的CGCS2000 和西安 80坐標(西安80 的大地高用 CGCS2000 的大地高代替)求解三維七參數(shù)。CGCS2000 坐標系到西安80 坐標系的三維七參數(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 基準站的 CGCS2000 和西安 80 坐標(西安80 的大地高用CGCS2000 的大地高代替)先用三參數(shù)法計算三參數(shù)(三個平移參數(shù))。CGCS2000 坐標系到西安80 坐標系的三參數(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 坐標系到西安80 坐標系的三維七參數(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)計如表 2。
104 座基準站CGCS2000 轉(zhuǎn)換成西安80 最大殘差都小于 5cm,滿足坐標轉(zhuǎn)換要求。為 了獲得更好的結(jié)果,再進行迭代一次三參數(shù),獲得更準確的西安 80 大地高。CGCS2000 坐標系到西安 80 坐標系的三參數(shù)轉(zhuǎn)換精度為0.011m,迭代后CGCS2000 坐標系到西安80 坐標系的三維七參數(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)計如表3。
迭代一次后104 座基準站 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面精化模型,用戶在野外利用網(wǎng)絡(luò)RTK就可以實時獲得西安 80 平面坐標和正常高,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 )
公司傳真:400-110-5117
客服電話:15528332692
客服微信:qxcorszh
