為什么有時(shí)候RTK測(cè)量出來(lái)的平面坐標(biāo)算出來(lái)的距離和用全站儀直接測(cè)量出來(lái)的平距差值比較大,是不是儀器出了問(wèn)題?
其實(shí)很多情況下并不是儀器有問(wèn)題,這個(gè)問(wèn)題主要從投影變形的角度考慮,如果某地的投影變形超過(guò)一定的限差,而我們不加以修正,就無(wú)法滿足我們的測(cè)量要求(規(guī)定:投影長(zhǎng)度變形值不得大于2.5cm/km,即投影變形應(yīng)達(dá)到1/40000的精度。超過(guò)這個(gè)限差時(shí)就要求須對(duì)實(shí)測(cè)長(zhǎng)度進(jìn)行改正后才能使用)。出現(xiàn)這種變形主要是由于我們的測(cè)區(qū)離我們要投影中央子午線太遠(yuǎn)(離中央子午線越遠(yuǎn),變形越大)或是當(dāng)?shù)氐母叱桃鸬模ㄓ绕涫窃跍y(cè)量帶狀圖或測(cè)區(qū)高差較大時(shí)變形更加大)。
根據(jù)上述產(chǎn)生變形的原因,我們可以采用不同的方法來(lái)改正。當(dāng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)不能滿足測(cè)量要求時(shí),我們可以通過(guò)以下幾種方法進(jìn)行坐標(biāo)改正:
方法一:把中央子午線適當(dāng)移動(dòng),以抵償由高程面的邊長(zhǎng)歸算到參考橢球面上的投影變形(稱為任意帶高斯正形投影)。
這種方法,一般是把中央子午線移動(dòng)到測(cè)區(qū)中心,以期使變形變小來(lái)滿足我們的測(cè)量要求,同時(shí)為了和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)相聯(lián)系,可以通過(guò)換帶計(jì)算的方法把國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)換算過(guò)來(lái)。
方法二:重新選擇合適的高程投影面,抵償分帶投影變形。
對(duì)于投影面的選擇,在沒(méi)有特別要求的情況下,我們一般會(huì)選測(cè)區(qū)的平均高程作為投影面(如果平均高程不能滿足要求,還有另外的計(jì)算高程抵償面的方法),這種采用抵償坐標(biāo)系的實(shí)質(zhì)是將國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)中的長(zhǎng)度元素按一定比例進(jìn)行縮放,因此抵償坐標(biāo)系與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是不難實(shí)現(xiàn)的。
設(shè)S為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中的長(zhǎng)度元素,Sc為抵償坐標(biāo)系中的長(zhǎng)度元素,兩種坐標(biāo)系統(tǒng)中的長(zhǎng)度元素之比為:Sc/S=(R+Hm)/R,假設(shè)q=Hm/R,則有Sc/S=1+q(其中為Hm高程抵償面高程,R為參考橢球曲率半徑,扁率不變),假設(shè)投影原點(diǎn)為(x0,y0),國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)為(x,y),抵償坐標(biāo)系中坐標(biāo)為(xc,yc),則有抵償坐標(biāo)系和標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系的坐標(biāo)換算可按下式計(jì)算:xc =x+q(x-x0); yc =y+q(y-y0)。由此可推出:x= xc-q(xc- x0)/(1+q);y= yc-q(yc- y0)/(1+q)。這個(gè)公式即為兩種坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)化公式。
方法三:可通過(guò)既移動(dòng)中央子午線,又改變高程投影面的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)(稱為具有高程抵償面的任意帶高斯正形投影),也就是以上兩種方法的綜合。這種方法的計(jì)算較為復(fù)雜,有興趣的可以查找一下相關(guān)的資料作為參考。
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