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1/63大地测量1、简述国家各等级大地控制网的布设目的和技术要求。《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》(1)国家一等大地控制网国家一等大地控制网由卫星定位连续运行基站组成，它是国家大地基准的骨干和主要支撑，以实现我国三维、动态的地心坐标系统，保证大地控制网点位三维地心坐标的精度和现势性。国家一等大地控制网的卫星定位连续运行基站地心坐标各分量年平均中误差应不大于±0.5mm，相对精度应不低于1*10-8，坐标年平均变化率中误差水平方向应不大于±2mm，垂直方向应不大于±3mm。国家一等大地控制网应均匀分布，覆盖我国国土，在满足条件的情况下，宜布设在国家一等水准路线附近和国家一等水准网结点处。(2)国家二等大地控制网国家二等大地控制网布测目的是实现对国家一、二等水准网的大尺度稳定性监测，结合精密水准测量、重力测量等技术，精化我国似大地水准面；为三、四等大地控制网和地方大地控制网的建立提供起始数据。国家二等大地控制网相邻控制点间基线水平分量的中误差应不大于±5mm，垂直分量的中误差应不大于±10mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-7，其点间平均距离应不超过50km。国家二等大地控制网点应在均匀分布的基础上，综合考虑应用服务和对国家一、二等水准网大尺度稳定性监测等因素。国家二等大地控制网复测周期为5年，每次复测执行时间应不超过2年。(3)三等大地控制网三等大地控制网布测目的是建立和维持省级（或区域）大地控制网，满足国家基本比例尺测图的基本需求。结合水准测量、重力测量技术，精化省级（或区域）似大地水准面。三等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于±10mm，垂直分量的中误差应不大于±20mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-6，其点间平均距离应不超过20km。三等大地控制网的布设应与省级基础测绘服务、现有技术状况、应用水平及似大地水准面精化等目标相一致，并应尽可能布设在三、四等水准线路上。(4)四等大地控制网四等大地控制网是三等大地控制网的加密。四等大地控制网相邻点间基线水平分量的中误差应不大于±20mm，垂直分量的中误差应不大于±40mm；各控制点的相对精度应不低于1*10-5，其点间平均距离应不超过5km。2、简述国家各等级高程控制网的布设目的和技术要求。《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》(1)国家一等水准网国家一等水准网是国家高程控制网的骨干，其主要目的是实现国家高程基准的高精度传递。国家一等水准网的布设应充分考虑地质构造背景，选择最适当的路线。国家一等水准路线应闭合成环形，并构成网状。环的周长在我国东部地区应不超过1600km，西部地区不超过2000km。国家一等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于±0.45mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应不大于±1.0mm。国家一等水准网每15年复测一次，每次复测执行时间不超过5年。(2)国家二等水准网国家二等水准网是国家一等水准网的加密，在国家一等水准网内布设成附合路线或环形。国家二等水准环线的周长，在平原和丘陵地区应不大于750km，山地和困难地区可适当放宽。国家二等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应不大于±1.0mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应不大于±2.0mm。国家二等水准网应根据需要进行复测，复测周期最长不超过20年。2/63(3)三、四等水准网三四等水准网是国家一、二等水准网的进一步加密。三等水准路线一般应构成环形，闭合于高等级水准路线间。四等水准路线应闭合于高等级水准路间或形成支线。三、四等水准测量用往返测量不符值计算的每千米偶然中误差应分别不大于±3.0mm和±5.0mm，用环闭合差计算的每千米全中误差应分别不大于±6.0mm和±10.0mm。三、四等水准测量应根据需要进行布测、复测或更新。3、简述国家各等级似大地水准面的技术要求。《国家大地测量基本技术规定GB22021-2008》似大地水准面以一定分辨率的格网平均高程异常来表示，其精度和分辨率由格网平均高程异常相对于本区域内各高程异常控制点的高程异常平均中误差及其格网间距表示。(1)国家似大地水准面国家似大地水准面的分辨率应不低于15′*15′，其精度：平地、丘陵地应不低于±0.3m，山地及高山地应不低于±0.6m。国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于国家二等大地控制网点和国家水准网点的精度。(2)省级似大地水准面省级似大地水准面的分辨率应不低于5′*5′，其精度：平地、丘陵地应不低于±0.1m，山地、高山地应不低于±0.3m。省级似大地水准面的相邻高程异常控制点，其高程异常差的精度在平地、丘陵地应不低于±0.1m，在山地、高山地应不低于±0.3m。(3)城市似大地水准面城市似大地水准面的分辨率应不低于2.5′*2.5′，其精度应不低于±0.05m。城市似大地水准面的相邻高程异常控制点，其高程异常差的精度不低于±0.05m。4、简述B、C、D、E级GPS网观测的基本技术规定。（《全球定位系统(GPS)测量规范GB/T18314-2009》）项目级别BCDE卫星截止高度角10151515同时有效观测卫星数≥4≥4≥4≥4有效观测卫星总数≥20≥6≥4≥4观测时段数≥3≥2≥1.6≥1.6时段长度≥23h≥4h≥60min≥40min采样间隔/S3010-305-155-153/63注1：计算有效观测卫星总数时，应将各时段的有效观测卫星数扣除其间的重复卫星数。注2：观测时段长度，应为开始记录数据到结束记录的时间段。注3：观测时段数≥1.6，指采用网观测模式时，每站至少观测一时段，其中二次设站点数应不少于GPS网总点数60%。注4：采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时，可连续观测，但观测时间应不低于表中规定的各时段观测时间的和。5、简述似大地水准面计算流程。（《区域似大地水准面精化基本技术规定GB/T23709-2009》）按照GB/T18314-2009的要求完成高程异常控制点GPS测量数据处理。按照GB/T12898-2008的要求完成高程异常控制点水准测量数据处理。计算高程异常点的高程异常：即高程异常=大地高-正常高。收集似大地水准面精化区域的重力资料和数字高程模型资料，并按照格网平均重力异常计算要求对数据进行整理。可采用地形均衡重力归算等方法完成重力点重力归算与格网平均重力异常计算。根据不同情况选择适当的参考重力场模型，采用移去、恢复技术，完成重力似大地水准计算。采用融合技术消除或削弱高程异常控制点与对应的重力似大地水准面的不符值，完成于国家高程系统一致的似大地水准面计算。6、简述高程异常控制点的布设原则。高程异常控制点应均匀分布于似大地水准面精化区域。高程异常控制点应具有代表性，点位分布应顾及平原、丘陵和山地等不同的地形类别区域，点位在不同地形类别区域均应占有一定比例；在可能的情况下，对丘陵和山地等地形变化剧烈的地区应适当加大高程异高程异常控制点格网重力异常参考重力模型DEM数据融合技术拟合后似大地水准面重力似大地水准面移去-恢复法4/63常控制点分布密度。各级似大地水准面的高程异常控制点宜利用不低于《区域似大地水准面精化基本技术规定》中4.5规定精度的大地控制网点和水准网点。（用于精化国家似大地水准面的高程异常控制点，其坐标和高程精度应不低于B级GPS网点和国家二等水准网点的精度；用于精化省级和城市级的，不低于C级GPS点和三等水准网点的精度）相邻高程异常控制点的最大间距不宜大于下式计算结果：7、简述似大地水准面精度检验原则和精度评定方法。检验点布设原则：（1）检验点点位应分布均匀，在平原、丘陵和山区等不同的地形类别以及有效区域边缘地区均应布设检验点；应采用未参加似大地水准面计算的实测高程异常点作为检验点。（2）国家似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过300km，检验点总数不应少于200个；省级似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过100km，检验点总数不应少于50个；城市级似大地水准面相邻检验点的间距不宜超过30km，检验点总数不应少于20个。（3）检验点与用于区域似大地水准面精化的高程异常控制点间的距离应不小于似大地水准面格网间距。（4）检验点应满足GPS观测与水准联测条件。（5）在利用旧点作为检验点时，应检查旧点的稳定性、可靠性和完好性，以及是否满足GPS观测与水准观测，符合要求方可利用。检验点数据处理：（1）GPS数据处理按照GB/T18314-2009的要求执行；（2）水准数据处理按照GB/T12897-2005和GB/T12898-2009的要求执行；按公式计算检验点的实测高程异常：利用检验点的大地坐标和拟合后的似大地水准面计算各检验点的高程异常。似大地水准面精度评定：由似大地水准面模型计算的各检验点高程异常与其高程异常不符值计算的中误差，作为似大地水准面的精度。8、简述不同坐标系坐标转换计算流程。（1）收集、整理转换区域内重合点成果。（2）分析、选取用于计算坐标转换参数的重合点。（3）确定坐标系转换参数计算方法与坐标转换模型。（4）根据确定的转换方法与转换模型计算坐标转换参数。（5）分析重合点坐标转换残差，根据转换残差剔除粗差点。（6）坐标转换残差满足精度要求（合格）时，计算最终的坐标转换参数并估计坐标转换参数精度。（7）根据计算的转换参数计算待转换点的目标坐标系坐标。5/639、计算题：计算GPS观测工程费用、时间和人力。对于同步环观测，同步环个数为(n-1)/(m-1)的最小整数，其中n为设计观测点数，m为同步仪器总数；观测天数=每点观测所需天数*同步环个数10、计算题：计算水准测量线路中，水准点的高程最或是值。11、计算题：计算似大地水准面精化项目的费用、时间和人力。涉及外业费用通常包括：GPSC级点埋石费用、GPSC级点观测费用、三等水准路线观测费用；涉及内业费用通常包括：GPSC级点处理费用、三等水准路线处理费用、似大地水准面精化计算费用（按面积）。12、简答：什么是大地高？什么是正高？什么是正常高？两者之间的关系。大地高：地面上一点沿着通过该点的参考椭球体法线到参考椭球面的距离。正高：地面上一点沿着铅垂线到大地水准面的距离。正常高：地面上一点沿着铅垂线到似大地水准面的距离。大地高=正常高+高程异常13、简答：影响水准测量成果的因素有哪些误差？如何减弱其影响？影响水准测量成果的因素包括：1）仪器误差：i角误差、水准标尺每米真长误差、一对水准标尺零点不等差等；2）外界因素引起的误差：如温度变化对i角的影响，大气垂直折光的影响、仪器及尺承沉降的影响所引起的误差等；3）观测误差：指人为因素引起的误差；4）客观因素误差，如日月引力产生的误差、重力产生的误差、温度变化产生的误差等。为了减弱这些误差，作业应注意：1）严格控制观测时间、选择最佳观测条件；作业前把仪器放在阴凉处半个小时，设站时用测伞遮阳；3）每测段设为偶数站，奇数站和偶数站采用相反的观测程序；4）每站前后视距尽量相等，视线离开地面足够高度，坡度较大的地段应适当缩短视线；5）往返测应沿着统一路线进行，并使用同一仪器和尺承；6）对于客观因素产生的误差通过改正数方法予以削弱。14、GPS观测6/637/63卫星误差及其改正：与卫星相关卫星钟差卫星星历误差相对论效应SA与传播途径相关电离层延迟对流层延迟多路径效应与接收机有关的因素接收机钟差接收机天线相位中心偏差接收机和硬件造成的误差其它GPS控制部分人为或计算机影响数据处理软件影响提高GPS网可靠性的方法1、增加观测期数（增加独立基线数）2、保证一定的重复设站次数3、保证每个测站至少与三条以上的基线相连4、在布网时要使网中所有最小异步环的变数不大于6条（检查GPS观测值（基线向量）质量的最佳办法是异步环闭合差，而随着组成异步环的基线向量数的增加，其检验质量的能力将逐渐下降）。提高GPS网精度的方法1.对网中距离较近的点一定要同步观测，以获得他们间的直接观测基线2.在全面网之上布设框架网，以框架网作为整个GPS网的骨架3.网中所有最小异步环边数不大于6条4.引入高精