GPS测绘实习报告 7.docx
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GPS测绘实习报告 7.docx
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GPS测绘实习报告7
1.前言
1.1实习目的
1.理解和消化《GPS测量原理与应用》课堂教学的内容,巩固和加深课堂所学的理论知识;
2.熟练掌握GPS仪器设备的使用方法,学会使用GPS仪器进行控制测量的基本方法,培养学生的实际动手能力;
3.培养学生GPS数据处理能力;
4.培养学生GPS控制测量的组织能力、独立分析问题和解决问题的能力;
5.培养学生的团队协作、吃苦耐劳的精神,养成严格按照测量规范进行测量作业的工作作风。
1.2实习任务
每个作业班级(分5个作业小组)按要求完成至少35个点的二级GPS控制网的选点、组网、观测及数据处理的测量工作。
1.3实习要求
实习组织工作由任课教师全面负责,每班配备2名教师担任实习指导工作。
每班分5个实习小组,每组7-8人,小组设小组长一人,组长负责组内的实习分工、仪器管理和考勤工作。
2.概述
2.1测区概况
山东交通学院长清校区位于山东省济南市长清大学城科技园区海棠路5001号。
该地区在园博园附近,地势东南高,西北低,该区域内土质主要为棕壤土、褐土和沙风土,由于地处中纬度地带的山东内陆,距渤海、黄海较远,东面又受胶东丘陵和鲁中南山区阻隔,故呈温暖带大陆性季风气候。
气候四季分明,春季气候升温较快,多干旱;夏季炎热多雨;秋季天高气爽;冬季漫长、寒冷、少雨雪。
2.2作业依据
1、CJJ/T73-2010全球定位系统城市测量技术规程,中华人民共和国住房与城乡建设部标准;
2、全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T18314—2009),中华人民共和国国家标准;
3、《国家三、四等水准测量规范》(GB12898-2009),中华人民共和国国家标准;
4、实习指导书、技术设计书。
2.3实习作业安排情况
2.4实际完成工作量
3.准备工作
3.1平面坐标系统
四等水准网以国家一、二、三等水准点为起算点,四等水准环线或附合于高级点的路线的最大长度不应超过80km,结点间或结点与高级点间路线长度不应超过30km。
水准观测使用DS3型以上等级水准仪和区格式水准标尺。
水准仪、水准标尺按GB12898—2009《国家三、四等水准测量规范》中6.2.3的检验项目检验,并进行记录和整理,检验合格的仪器和标尺方能投入使用。
3.2高程系统
要精确计算各GPS点的正常高丑,目前主要有GPS水准高程、GPS重力高程和GPS三角高程等方法。
其中GPS水准高程是目前GPS作业中是常用的方法。
用于GPS高程拟合计算的方法主要是曲面拟合法(包括平面拟合法、多项式曲面拟合法、多面函数拟合法、曲面样条拟合法、非参数回归曲面拟合法和移动曲面法)。
未联测四等水准的GPS点及一、二级GPS控制点的高程,利用GPS点的大地高进行高程拟合求定。
3.3起算数据及资料应用情况
4.作业方法、质量和有关技术依据
4.1用仪器设备及软件应用情况
使用5-6台中海达V8或V10双频GPS接收机;HGO软件;3-4台电子手簿及对中杆。
RTK、水准仪
4.2作业方法
4.2.1按照调度表分时段同步观测,数据采集步骤
第1步安置仪器:
将仪器安置在测量点上,高度适中,脚架踏实,对中整平。
第2步测量天线高:
测量天线高时通常采用量测斜高,到天线护圈中心(接收机蓝线位置),并且通过三个方向测量取平均值。
记录开机时间和仪高。
第3步采集静态数据
打开接收机后,记录静态时不能触动仪器,尽量避免人为干扰,安排人员专门看守。
注意:
检查仪器的记录状态的方法是快速的点击切换键,如果是无线电采集灯亮(绿色)闪则为静态模式,数据采集灯亮(黄色)则为RTK动态模式。
第4步结束静态采集
结束采集时,可按住电源键直接关机,也可再次按住切换键不放直到4个灯闪结束静态模式(设置为自动静态模式时不能这样操作)。
在结束之前再次测天线高,记录下检校值。
4.2.2四等水准联测
1.为满足GPS控制网高程拟合的需要, GPS-E级控制点应联测一定比例的四等水准。
联测水准的GPS点均匀分布在测区,水准路线连接成水准网。
四个组分测段进行水准观测,起点为丹凤小区门口IL68。
2.水准仪i角检校
在进行水准测量之前,要对水准仪i角、水准尺每米长误差等进行检验,由于条件有限,只进行了i角的检验。
检验方法:
在较平坦的地方选定适当距离的两个点A、B,并用木桩顶入地面,或用尺垫代替。
置水准仪于A、B两点之间,使两端距离相等且等于40米。
此时测量正确的高差h1,然后将水准仪置于两点的任一点附近,例如在B点附近。
这时因距离不等,在测得的高差h2,中将有i角的影响,有i=(h1-h2)/Sab×P,P=206265″。
3.GPS点高程拟合计算
要精确计算各GPS点的正常高H,目前主要有GPS水准高程、GPS重力高程和GPS三角高程等方法。
其中GPS水准高程是目前GPS作业中是常用的方法。
用于GPS高程拟合计算的方法主要是曲面拟合法(包括平面拟合法、多项式曲面拟合法、多面函数拟合法、曲面样条拟合法、非参数回归曲面拟合法和移动曲面法)。
4.3数据处理
4.3.1二级GPS测量数据处理
1.数据的传输
2.基线解算打开HGO静态处理专业版软件,新建项目,设置参数
3.导入观测数据
4.导入后的数据,包括测站,基线,观测数据处理全部
5.由于数据的采集过程中,存在周跳,我们可以在基线上点击鼠标右键,选择观测残差序列图
6.可以看到卫星32存在周跳,可以通过观测数据图进行修剪,将采集到的质量不是很好的数据进行裁剪,也可以将数据质量过于不好的卫星删除。
7.基线处理完毕后可以看到处理的结果以及误差状况。
基线处理的过程,其中rms代表了基线的误差和处理的质量,其值越小越好,Ratio越大越好。
8.进行网平差(提取基线向量网,基线向量网的连通检验,自由网平差,三维约束平差,二维约束网平差,水准高程拟合)。
9.输出平差报告,处理结果的质量分析和控制。
注意事项:
①在进行基线处理时不可能所有基线一次就通过,这时可以通过“静态处理设置”对话框修改“数据采样间隔”,在保证有足够卫星的数据求解时可以设置“卫星高度截止角”亦或“禁用信号不好的卫星的观测数据”更或是三者结合来进行单独的基线重解;若还不行,查看这条基线是否必要,若不必要,则删除掉;若是必要的话,则只有重测了。
②静态观测过程中,即使发现长水准管不居中或者仪器不严格对中了,也不要重新调仪器,观测时不要重新开机,开机关机听从调配。
③观测时,接收机周围不使用干扰卫星信号的通讯设备,以减弱误差,接收机周围应当视野开阔,削弱多路径误差。
④数据处理时,一定要改天线类型、天线高,去除浮点解的记录。
4.3.2二级网网图
4.4成果完成情况
4.4.1GPS控制部分
基线处理情况
网平差情况
高程拟合精度分析
(见附录)
4.4.2二级GPS控制网控制点成果表
(见附录)
5.提交成果资料清单
1、《二级GPS控制网技术设计书》一份
2、《二级GPS控制网实习报告》一份
3、二级GPS控制网控制点成果表一份
4、二级GPS控制网控制点展点及通视图
5、二级GPS控制网GPS点点之记
6、二级GPS控制网野外观测原始数据及平差计算资料
7、二级GPS控制网野外测量作业调度表
8、二级GPS控制网外业观测记录手簿
6.总结
6.1实习心得
首先要肯定本次实习的实践意义,感谢老师的指导。
其次,实习是一个把理论变成实践的过程,从抽象的理论知识到实打实的操作步骤。
通过这次GPS实习,我不仅对GPS原理有了更深入的了解,还对GPS外业数据采集和内业处理有了一定的理解。
在实习中我们也遇到了一些麻烦,从这些麻烦中,我们也总结了一些经验和教训,测绘确实是需要很大的细心,不能马虎大意,做很多工作都要提前做好准备,这样才能使工作顺利进行。
这次实习不仅是对动手能力的一种提升,更是对理论知识的一次综合性巩固。
虽然测量是一门实践性很强的学科,但是也要求我们掌握扎实的理论知识,如果没有扎实的理论功底,只知道怎么做,但是不知道为什么那么做,当我们遇到类似的其他问题时,就不知道怎么解决。
所以我觉得理论是实践的前提,只有把理论知识学好,才能更好的促进实践。
当然我也深刻的体会到了现代社会对内业处理工作者的高知识水平的要求。
6.2实习的意见及建议
最大的感触就是浪费了太多时间,好多人都有自己的想法,很难统一。
每次测量前的准备工作,都要浪费好多时间。
感触挺深的是个人态度问题,不认真严谨,最基本的都做不好,比如出门前不知道检查电池,使得好几次,都是别的组在太阳下晒了好长时间,他们才发现电池没电了,当然,这可能是个别电池的问题,但我不相信全是电池问题,我更相信,所有表现出来的问题,都能归结到人的原因上。
协调问题,对于时间的重视程度,老师的监督频率,有多少的人实在混,有多少人实在落实全勤,有多少组长宁愿自己多做,都不愿意去如实记录反映情况,在他们的而眼里,所谓的人际关系,准确的说是同学关系,在他们的眼里比实习的严肃性正规性要重要的多。
有几人能认真对待,咱们的实习能否达到实习的目的。
6.3实习日志
2016.06.20
今天是实习第一天,天气格外的热,大家在教室里,风扇已经起不了多少作用,让大家不由得担心外边的气温还有大理石路面。
老师布置任务,讲解注意事项,下午选点埋石。
2016.06.21
第二天,天气依旧的热,我们组的点在图书馆东南角,来来往往的人,我们在守着架子,从过往的学生的眼里,仿佛看见了他们的想法。
任由汗滴着。
下午的点在赵州桥上,傍晚的点在驾校西边的环形岛那里。
2016.06.22
由于昨天的某些个别原因,今天继续。
第一个点在操场西北角,两个观测时段用了一上午,下午的时间则放在了c组团的西南角。
2016.06.23
今天下雨,内业,软件安装和数据处理,下着雨,吹着空调,屋里一帮瞎闹的孩子。
2016.06.24
由于昨天的雨的原因,今天的温度,稍微好了点,进行RTK作业,组长着实尽职,都没给我们通知和机会。
2016.06.24
没有安排
2016.06.26
由于上午的土力学考试,考完了,就没与啥事了。
没有关于实习的安排。
7.附录
7.1控制点坐标
站点名
N(m)
中误差_N(mm)
E(m)
中误差_E(mm)
U(m)
中误差_U(mm)
AB03
4045066.8890
0.0
480753.6030
0.0
60.7960
0.0
AB04
4044912.0770
0.0
480533.7790
0.0
60.1060
0.0
AB08
4045270.0000
0.0
480995.8020
0.0
59.4950
0.0
AB09
4045032.7950
0.0
480542.1430
0.0
60.1430
0.0
7.2二级GPS野外观测原始数据及平差计算资料
名称
值
基线条数:
90
平差点数:
29
基线标准差置信度(松弛因子):
10.00σ
Tau检验显著水平:
1.00%
单位权中误差比:
0.3031
x2检验值:
56.3725
x2理论范围:
140.0766-239.4279
x2检验结果:
False
输入的基线及标准差
基线
Tau
DX(m)
中误差(mm)
DY(m)
中误差(mm)
DZ(m)
中误差(mm)
AB031732.zsd-AB041732.zsd
是
154.5123
3.8
180.9372
6.0
-125.1970
3.0
AB031733.zsd-AB041733.zsd
是
154.5160
4.2
180.9374
4.8
-125.1924
7.3
AB031733.zsd-AB091733.zsd
是
179.6662
5.0
113.1385
5.7
-28.1678
9.3
AB031732.zsd-GE011732.zsd
是
-70.3689
7.2
77.8126
11.0
-137.2879
7.3
AB031732.zsd-GE091732.zsd
是
-202.8292
3.8
-78.8175
5.5
-33.1777
2.9
AB031733.zsd-GE111733.zsd
是
51.1945
8.0
-85.9808
8.9
134.6997
11.6
AB031733.zsd-GE121733.zsd
是
135.3905
6.8
21.0213
7.8
56.2205
11.8
AB031732.zsd-GE171732.zsd
是
-118.5406
3.5
-64.3851
5.1
0.7695
2.5
AB041733.zsd-AB091733.zsd
是
25.1485
5.4
-67.7981
6.2
97.0250
9.8
AB041732.zsd-GE011732.zsd
是
-224.8768
8.8
-103.1311
16.0
-12.0916
10.6
AB041732.zsd-GE091732.zsd
是
-357.3364
5.5
-259.7616
8.9
92.0167
4.7
AB041733.zsd-GE111733.zsd
是
-103.3204
10.4
-266.9156
12.7
259.8912
18.5
AB041733.zsd-GE121733.zsd
是
-19.1242
8.6
-159.9114
9.9
181.4182
15.0
AB041732.zsd-GE171732.zsd
是
-273.0497
5.5
-245.3282
8.7
125.9650
4.1
AB081743.zsd-GE071743.zsd
是
-141.8159
6.7
-119.3605
10.2
59.5205
5.1
AB081743.zsd-GE081743.zsd
是
-16.2456
13.0
-153.5481
24.6
176.9133
10.4
AB081743.zsd-GE181743.zsd
是
-168.3157
10.8
-302.2246
19.7
269.3701
9.6
AB081743.zsd-GE191745.zsd
是
20.5960
11.2
-231.1624
26.4
302.1163
12.4
AB091733.zsd-GE111733.zsd
是
-128.4705
10.4
-199.1192
12.4
162.8655
20.0
AB091733.zsd-GE121733.zsd
是
-44.2732
7.7
-92.1116
8.9
84.3976
14.0
AB091734.zsd-GE121734.zsd
否
-44.2652
7.6
-92.1328
12.1
84.3971
10.0
AB091734.zsd-GE131734.zsd
是
256.1784
8.4
112.4228
12.9
22.3360
10.1
AB091734.zsd-GE211734.zsd
是
277.2468
3.9
190.9524
6.6
-59.5988
5.2
AB091734.zsd-GE221734.zsd
是
143.6229
4.8
2.4384
9.3
86.0431
6.1
GE011731.zsd-GE021731.zsd
是
-333.5163
15.4
-173.0862
23.5
6.1712
12.9
GE011731.zsd-GE041731.zsd
是
-273.5445
12.6
-276.0347
20.1
166.2775
11.4
GE011731.zsd-GE051731.zsd
是
-175.9228
10.2
-313.3425
17.6
269.7526
9.5
GE011731.zsd-GE091731.zsd
是
-132.4548
10.3
-156.6230
18.0
104.1121
9.5
GE011732.zsd-GE091732.zsd
是
-132.4611
8.9
-156.6280
13.6
104.1100
8.8
GE011732.zsd-GE171732.zsd
是
-48.1719
8.1
-142.1966
12.3
138.0565
7.8
GE021730.zsd-GE031730.zsd
是
-81.4166
9.1
-46.8000
13.5
6.7958
7.7
GE021730.zsd-GE041730.zsd
是
59.9819
10.3
-102.9738
16.4
160.1040
8.6
GE021731.zsd-GE041731.zsd
是
59.9757
16.6
-102.9693
24.8
160.1025
13.1
GE021731.zsd-GE051731.zsd
是
157.5919
11.8
-140.2723
20.2
263.5820
10.7
GE021730.zsd-GE061730.zsd
是
-59.5529
7.1
-198.2126
10.9
201.7203
6.2
GE021731.zsd-GE091731.zsd
是
201.0589
11.8
16.4472
18.8
97.9416
10.4
GE021730.zsd-GE241730.zsd
是
-134.0346
6.8
-235.6187
11.0
202.0758
5.4
GE031730.zsd-GE041730.zsd
是
141.3942
7.9
-56.1535
8.5
153.3060
6.5
GE031730.zsd-GE061730.zsd
是
21.8648
6.8
-151.3989
8.6
194.9230
6.6
GE031730.zsd-GE241730.zsd
是
-52.6180
6.3
-188.8045
8.0
195.2801
5.9
GE041731.zsd-GE051731.zsd
是
97.6138
4.7
-37.2961
7.8
103.4804
4.1
GE041730.zsd-GE061730.zsd
是
-119.5329
5.4
-95.2424
6.3
41.6218
4.7
GE041731.zsd-GE091731.zsd
是
141.0813
6.1
119.4222
8.9
-62.1606
4.8
GE041730.zsd-GE241730.zsd
是
-194.0156
5.9
-132.6461
6.8
41.9778
4.8
GE051731.zsd-GE091731.zsd
是
43.4690
3.2
156.7145
6.2
-165.6423
3.4
GE061730.zsd-GE241730.zsd
是
-74.4832
2.9
-37.4031
3.7
0.3564
2.9
GE071742.zsd-GE081742.zsd
是
125.5607
5.5
-34.1916
10.8
117.3791
8.7
GE071743.zsd-GE081743.zsd
是
125.5711
8.3
-34.1943
16.1
117.3857
7.2
GE071742.zsd-GE101744.zsd
是
352.7637
6.2
93.4759
7.5
102.9921
9.2
GE071742.zsd-GE161742.zsd
是
249.8498
4.5
134.5241
7.5
-10.9097
8.1
GE071743.zsd-GE181743.zsd
是
-26.5121
7.9
-182.8523
13.9
209.8495
7.4
GE071743.zsd-GE191745.zsd
是
162.4051
7.9
-111.8003
19.7
242.5893
9.7
GE071742.zsd-GE201742.zsd
是
427.7925
6.2
24.6298
8.8
236.4801
9.3
GE081742.zsd-GE101744.zsd
是
227.2028
5.0
127.6491
11.0
-14.4063
9.7
GE081742.zsd-GE161742.zsd
是
124.2874
5.1
168.7078
11.5
-128.2972
10.3
GE081743.zsd-GE181743.zsd
是
-152.0785
11.3
-148.6619
24.8
92.4563
11.0
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是
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是
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是
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11.3
-78.4
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