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摘要：利用GPS静态测量的方法建立地面平面和高程控制网，速度快，效率高，已成为建立控制网的首选手段。采用该方法在进行完地面控制点的踏勘和选点工作后，需要对起始的国家控制点进行可靠性检验，检测其是否受到采动或人为因素破坏，是否满足相应等级控制网对起算点的精度要求。目前检验常用的办法是GPS动态测量，受GPS基站的发射功率限制，不能对超过十公里范围的控制点进行测量，且工作量大，效率低。笔者尝试通过内业资料处理的办法，对控制点的可靠性进行检验，免去到野外进行一系列测量工作的过程，不断提高了作业的安全性，且大大提升了工作效率。
关键词：GPS静态测量；控制网；检验；内业处理
引言：利用GPS静态测量的方法建立地面平面和高程控制网，速度快，效率高，已取代传统的经纬仪、全站仪、水准测量等观测方法，成为建立控制网的首选手段。该方法在进行完地面控制点的踏勘和选点工作后，需要对起始的国家控制点进行可靠性检验，检测其是否受到采动或人为因素破坏，是否满足相应等级控制网对起算点的精度要求。目前检验常用的办法是GPS动态测量，具体做法是选取可靠性最高的一个控制点，以其为基准点，对其它控制点逐一测量，根据测量结果对其精度进行判定。这种方法受GPS基站的发射功率限制，不能对超过十公里范围的控制点进行测量，工作量很大，尤其是当认为可靠性最高的控制点受到破坏时，往往导致一天甚至几天的工作成果全部报废。如何通过有效的手段降低工作量，提高效率，是一个亟待解决的问题。
实施方法：
1、在控制网完成踏勘后，确定所需起算控制点数量满足要求，控制网布网方案完成审查后，即按GPS静态测量要求进行控制网的外业观测工作。在外业观测完成后，按内业资料处理步骤，完成观测资料的传输、基线解算、组网、无约束平差工作。
2、控制网的无约束平差通过后，根据平差报告分析控制网精度，并剔除不符合精度要求的基线向量，然后重新进行无约束平差，再次导出平差报告，直至其整体精度达到最优。此时，说明整个测量过程中卫星状态良好，无失锁、信号断断续续等情况，测量外业成果可靠，证明整个控制网中所有控制点相对关系满足精度要求。（见图一）绿色线条表示控制点间相对关系正确，基线向量满足精度要求。注意，图中所有控制点符号均为Θ，表示为未知点状态。
3、进行控制点的匹配。其目的就是将整个控制网从全球坐标系统（WGS84）中转换到平面直角坐标系统（BJ54或XI’AN80），并完全嵌套入当地整个平面直角坐标系统中。此时，如果哪个控制点发生了位移或精度不足（即该控制点实际观测时的坐标与其原来的已知坐标不符），将其已知坐标与控制网进行匹配，就会因其本身的误差致使其与相邻的控制点相对位置关系发生变化，从而导致该点与其他控制点的基线向量精度不足。在匹配控制点后进行控制网约束平差时，如（图二）所示，将控制点XNL、GJL、XYL三个控制点（图中符号已变为△）逐一进行匹配并进行约束平差后，因控制点XYL精度不足，导致本来符合精度要求的与控制点XYL相关联的基线向量，因XYL坐标的纳入，而出现无法使用的情况（图二中红色部分的线条）。据此，即可判断控制点XYL精度不足，应将其做为未知控制点使用。
图一 无约束平差后控制网所有基线向量网形图
图二 匹配精度不足控制点（XYL）后控制网所有基线向量网形图
图三 匹配两个精度不足控制点（XYL、ZJM14）后控制网所有基线
向量网形图
1、图三为将未知控制点ZJM14做为已知控制点进行匹配后，进行约束平差，同样出现基线向量无法平差的问题。
2、综上述，可以看出，巧妙利用内业资料进行处理，即可完成外业检验控制点精度这一工作，大大提高作业效率。需要注意的是，该办法适用于已知国家控制点较多的情况下，且国家控制点的精度高于需要布设的控制网的精度一个以上等级。
需要注意的问题：
采用该方法，可以大大提高GPS静态控制网测量工程的速度，避免了外业进行控制点可靠性检验的过程，适用性强，提高了工作效率和测量作业的安全性。在工作中，应注意以下问题：
1、作业时，应尽可能多选取高等级的控制点，且控制点均匀布设在测区范围内。
2、野外踏勘时，控制点的点位要按照GPS测量要求选取，避免因环境条件不良导致GPS数据接收出现异常。
3、在检验发现控制点出现异常时，要具体分析。看控制点附近是否有强大的发射或干扰源，是否有大面积的水面或大片绿色植被等，是否受到采动或地形地质变化影响。
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论文作者:陈忠杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
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