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  3. 某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达

某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达

shuhaiku2019-12-17  76
问题 <P>某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达到15m的设计水深要求。有关情况如下：</P><P>1．测量基准：平面采用2 000国家大地坐标系，高程采用1 9 8 5国家高程基准，深度基准面采用当地理论最低潮面。</P><P>2．测区情况：附近有若干三等、四等和等外控制点成果，分布在山丘、码头、建筑物顶部等处，港口建有无线电发射塔、灯塔等设施。</P><P>3．定位：采用载波相位实时动态差分GPS定位，选择港口附近条件较好的控制点A作为基准台，测量船作为流动台，基准台通过无线电数据链向流动台播发差分信息。测量开始前收集了A点高程h<sub>A</sub>和在1 9 8 0西安坐标系中的平面坐标(x<sub>A</sub>，y<sub>A</sub>)，以及A点基于1 9 80西安坐标系参考椭球的高程异常值ζ<sub>A</sub>。另外还收集了4个均匀分布在港口周边地区的高等级控制点，同时具有1 9 8 0西安坐标系和2 00 0国家大地坐标系的三维大地坐标。通过坐标转换，得到A点2 000国家大地坐标系的三维大地坐标(B<sub>A</sub>，L<sub>A</sub>，H<sub>A</sub>)。</P><P>4．验潮：在岸边设立水尺进行验潮，水尺零点在深度基准面下1m处。</P><P>5．测深：在测量船上安装单波束测深仪，经测试，测深仪总改正数ΔZ为2m。在航道最浅点B处，测深仪的瞬时读数为16. 7m，此时验潮站水尺读数为4.5m。</P><P>【问题】</P><P>1．简述A点作为差分基准台应具备的条件。</P><P>2．根据已知点成果资料，本项目最多可以计算得到几个坐标系统转换参数？分别是什么参数？</P><P>3．简述将A点已知高程h<sub>A</sub>转换为2 00 0国家大地坐标系大地高H<sub>A</sub>的主要工作步骤。</P><P>4．计算航道最浅点B处的水深值，并判断航道疏浚是否达到设计水深。</P>
选项
答案
解析<P>1．A点作为差分基准台应具备以下条件：</P><P>(1)应便于安置接收设备和操作，视野开阔，应有10°以上地平高度角的卫星通视条件且视场内障碍物的高度角不宜超过1 5 °；</P><P>(2)远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；</P><P>(3)远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不应小于50m；</P><P>(4)附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；</P><P>(5)交通便利，并有利于其他测量手段扩展和联测；</P><P>(6)地面基础稳定，避开易产生振动的地带，易于标石的长期保存；</P><P>(7)充分利用符合要求的已有控制点；</P><P>(8)选站时应尽可能使测站附近的局部环境（地形、地貌、植被等）与周围环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。</P><P>2．本项目最多可以计算1 9 80西安大地坐标系和2000国家大地坐标系之间的变换参数，描述两个坐标系之间变换的参数一共有9个，分别为3个平移参数、3个旋转参数、1个尺度变化参数，还包括2个地球椭球元素变化参数da、db。</P><P>3．将A点已知高程h<sub>A</sub>转换为2000国家大地坐标系大地高H<sub>A</sub>的主要工作步骤如下：</P><P>(1)通过4个高级控制点求解1 9 80西安大地坐标系和2000国家大地坐标系之间的变换参数，建立从1 980西安大地坐标系转换到2000国家大地坐标系之间的转换模型；</P><P>(2)由高斯投影反算公式，将1 980西安坐标系下的A点平面坐标(x，y)计算得到1 980西安坐标系的A点大地坐标(B，L)；</P><P>(3)根据公式：H<sub>大地高</sub>=h<sub>正常高</sub>+ζ计算A点的大地高H<sub>A</sub>=h<sub>A</sub>+ζ<sub>A</sub>，结合步骤(2)获得A点在1 980西安大地坐标系下的大地坐标(BA，1-A，HA)；(4)利用步骤(1)求解的参数，将A点在1 980西安大地坐标系下的大地坐标(B<sub>A</sub>，L<sub>A</sub>，H<sub>A</sub>)转换到2000国家大地坐标系下，从而完成任务。</P><P>4．最浅点B的水深值=瞬时测深值-（水尺读数-水尺零点高度）+测深改正数=16. 7-(4. 5-1)+2=1 5.2(m)</P><P>航道最浅点B的水深值1 5.2m＞15m，所以航道疏浚达到设计水深。</P>
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