地圖的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 12:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。常用于建立全球性或國(guó)家級(jí)大地控制網(wǎng)、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng) 。 快速靜態(tài)測(cè)量 ：這種模式是在一個(gè)已知測(cè)站上安置一臺(tái) GPS接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星。移動(dòng)站接收機(jī)依次到各待測(cè)測(cè)站，每測(cè)站觀測(cè)數(shù)分鐘。這種模式常用于控制網(wǎng)的建立及其加密、工程測(cè)量、地籍測(cè)量等。 這種方法要求在觀測(cè)時(shí)段內(nèi)確保有 5顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè)；流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距應(yīng)不超過 20km。 靜態(tài)測(cè)量 模式 準(zhǔn)動(dòng)態(tài)測(cè)量 在一已知測(cè)站上安置一臺(tái) GPS接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星。移動(dòng)站接收機(jī)在進(jìn)行初始化后依次到各待測(cè)測(cè)站，每測(cè)站觀測(cè)幾個(gè)歷元數(shù)據(jù)。這種方法不同于快速靜態(tài)，除觀測(cè)時(shí)間不一樣外，它要求移動(dòng)站在搬站過程中不能失鎖，并且需要先在已知點(diǎn)或用其它方式進(jìn)行初始化（采用有 OTF功能的軟件處理時(shí)例外）。 這種模式可用于開闊地區(qū)的加密控制測(cè)量、工程定位及碎部測(cè)量、剖面測(cè)量及線路測(cè)量等。 要求在觀測(cè)時(shí)段內(nèi)確保有 5顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè)；流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距應(yīng)不超過20km。 動(dòng)態(tài)測(cè)量 模式 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量 ： DGPS和 RTK 在一個(gè)已知測(cè)站上架設(shè) GPS基準(zhǔn)站接收機(jī)和數(shù)據(jù)鏈，連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星，并通過數(shù)據(jù)鏈向移動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)。移動(dòng)站接收機(jī)通過移動(dòng)站數(shù)據(jù)鏈接收基準(zhǔn)站發(fā)射來的數(shù)據(jù)，并在機(jī)進(jìn)行處理，從而實(shí)時(shí)得到移動(dòng)站的高精度位置。 DGPS通常叫做 實(shí)時(shí)差分測(cè)量 ，精度為亞米級(jí)到米級(jí)，這種 方式是基準(zhǔn)站將基準(zhǔn)站上測(cè)量得到的 RTCM數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)揭苿?dòng)站，移動(dòng)站接收到 RTCM數(shù)據(jù)后，自動(dòng)進(jìn)行解算，得到經(jīng)差分改正以后的坐標(biāo)。 RTK 則是 以載波相位觀測(cè)量為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分 GPS測(cè)量 ，它是 GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)新突破。它的工作思路與 DGPS相似，只不過是基準(zhǔn)站將觀測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送到移動(dòng)站（而不是發(fā)射 RTCM數(shù)據(jù)），移動(dòng)站接收機(jī)再采用更先進(jìn)的在機(jī)處理方法進(jìn)行處理，從而得到精度比 DGPS高得多的實(shí)時(shí)測(cè)量結(jié)果。這種方法的精度一般為 2cm左右。 167。 23 地圖投影概述 地圖投影的意義 球面是曲面，不可展為平面。 要把它直接展為平面時(shí)，要發(fā)生破裂或褶皺。即局部發(fā)生不規(guī)則的不可控制變形。 地圖投影就是人為的控制變形，建立變形規(guī)律，使地圖成為可用。 地圖投影的意義 從球面投影到平面 球面展為曲面 發(fā)生的破裂與重疊 投影過程示意圖 ? 地圖投影 （定義）：就是按照一定的數(shù)學(xué)法則 ,將地球橢球面上的經(jīng)緯網(wǎng)轉(zhuǎn)換到平面上，使地面點(diǎn)的地理坐標(biāo)（ ?， l）與地圖上相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的平面直角坐標(biāo)（ x，y）或平面極坐標(biāo)（ ? ， ?）間，建立起一一對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。 投影通式： ),(fy),(fx21l?l??? 地圖投影變形 1. 投影變形的概念 把地圖上和地球儀上的經(jīng)緯線網(wǎng)進(jìn)行比較，可以發(fā) 現(xiàn)變形表現(xiàn)在 長(zhǎng)度 、 面積 和 角度三個(gè)方面 。 在地球儀上經(jīng)緯線的長(zhǎng)度特點(diǎn) : ，經(jīng)差相同的緯線弧長(zhǎng)相等。 2. 在同一條經(jīng)線上，緯差相同的經(jīng)線弧長(zhǎng) (正球體 )相等 （ 地球橢球面 ）隨緯度而增大） 。 變形實(shí)驗(yàn) 取地面上一個(gè)微分圓（小到可忽略地球曲面的影響，把它當(dāng)作平面看待），它投影到平面上通常會(huì)變?yōu)闄E圓，通過對(duì)這個(gè)橢圓的研究，分析地圖投影的變形狀況。這種圖解方法就叫 變形橢圓 。 39。X mX ?為 經(jīng)線長(zhǎng)度比 ； 為 緯線長(zhǎng)度比 39。YnY ?微小圓 → 變形橢圓 該方程證明 : 地球面上的微小圓，投影后通常會(huì)變?yōu)闄E圓，即： 以 O39。為原點(diǎn)，以相交成 q角的兩共軛直徑為坐標(biāo)軸的橢圓方程式。 代入： X2 + Y2 = 1，得 39。X mX ?39。Y nY ?222239。39。 1XYmn??特別方向： 變形橢圓上相互垂直的兩個(gè)方向和經(jīng)向 、 緯向 長(zhǎng)軸方向 （極大值） a 短軸方向 （極小值） b 經(jīng)線 方向 m ；緯線方向 n 統(tǒng)稱 主方向 據(jù) 阿波隆尼定理 ，有 m2 + n2 = a2 + b2 mnsinq = ab 長(zhǎng)度比 ： 投影面上一微小線段（變形橢圓半徑）和球面上相應(yīng)微小線段（球面上微小圓半徑，已按規(guī)定的比例縮小）之比 。 m表示 長(zhǎng)度比 ， 長(zhǎng)度比是變量，隨位置和方向的變化而變化 Vm表示 長(zhǎng)度變形 。 長(zhǎng)度變形： 長(zhǎng)度比 和 1的差值。 d39。d
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