【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 與黑面、紅面所測(cè)高差之差的要求相同。 公式（31）式中M△——高差偶然中誤差（mm）；△——水準(zhǔn)路線測(cè)段往返高差不符值（mm）；L——水準(zhǔn)測(cè)段長(zhǎng)度（km）；n——往返測(cè)的水準(zhǔn)路線測(cè)段數(shù)。本次變形監(jiān)測(cè)的三等水準(zhǔn)測(cè)量的路線如圖33所示：每條水準(zhǔn)路線應(yīng)按附合路線和環(huán)形閉合差計(jì)算，每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差全中誤差，應(yīng)按下式計(jì)算： 公式（32）式中Mw——高差全中誤差（mm）；W——閉合差（mm）；L——計(jì)算各W時(shí)，相應(yīng)的路線長(zhǎng)度（km）；N——附合路線或閉合路線環(huán)的個(gè)數(shù)。三等水準(zhǔn)測(cè)量應(yīng)讀至1mm。 圖形結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)圖形強(qiáng)度設(shè)計(jì)指變形點(diǎn)之間、變形點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)之間的幾何圖形配置，以及網(wǎng)中獨(dú)立基線數(shù)目和相互連接方式的設(shè)計(jì)。 首先，在圖形選擇過(guò)程中, 必須顧及基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)變形點(diǎn)的有效控制，同時(shí)基準(zhǔn)點(diǎn)之間又要能相互檢校。 其次，在模型識(shí)別和參數(shù)識(shí)別方面的設(shè)計(jì)可保證真正有效的變形模型和發(fā)現(xiàn)引起變形的真正因素，以便采取相應(yīng)的對(duì)策。 GPS網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)GPS網(wǎng)形設(shè)計(jì)的一般原則：1)GPS網(wǎng)中不應(yīng)存在自由基線。所謂自由基線是指不構(gòu)成閉合圖形的基線。由于自由基線不具備發(fā)現(xiàn)粗差的能力，因而必須避免出現(xiàn)，也就是說(shuō)GPS網(wǎng)一般應(yīng)通過(guò)獨(dú)立基線構(gòu)成閉合圖形。2)GPS網(wǎng)中閉合條件中的基線數(shù)不可過(guò)多。網(wǎng)中各點(diǎn)最好有3條或更多基線分支，以保證檢核條件，提高網(wǎng)的可靠性，使網(wǎng)的精度、可靠性較均勻。3)GPS網(wǎng)中每個(gè)點(diǎn)至少應(yīng)獨(dú)立設(shè)站觀測(cè)兩次。4)為了實(shí)現(xiàn)GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，GPS網(wǎng)至少應(yīng)與地面點(diǎn)有2個(gè)重合點(diǎn)。5)為了便于觀測(cè)，GPS點(diǎn)應(yīng)選擇在交通便利、視野開(kāi)闊、容易到達(dá)的地方。第七章 位移量計(jì)算與可靠性估計(jì)　 監(jiān)測(cè)網(wǎng)基線向量處理GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)基線向量處理應(yīng)使用載波相位觀測(cè)值的雙差或三差模型進(jìn)行處理，常用模型為雙差模型，以基線向量改正數(shù) , , 及初始整周模糊度改正數(shù)為參數(shù)的雙差模型的觀測(cè)值方程的誤差方程式為： 公式（33）上式是 觀測(cè)歷元測(cè)站1, 2 間k , j 星際二次差分模型的誤差方程式，式中a， b，c 為方程系數(shù)，W 為常數(shù)項(xiàng)，觀測(cè)歷元形成的誤差方程組矩陣為： 公式（34）則某期觀測(cè)全網(wǎng)的誤差方程式可用式(34) 表示: 公式（35）式中: ；為基線向量改正數(shù)和初始整周模糊度修正值向量陣； A 為總的系數(shù)陣, 由于A 矩陣的秩虧數(shù)為7，為了求得未知參數(shù)的唯一解，需引入位置基準(zhǔn)。為了保證引入的位置基準(zhǔn)不引起觀測(cè)值的變形，位置基準(zhǔn)點(diǎn)最好為高級(jí)WGS84 點(diǎn)。當(dāng)以網(wǎng)中的任一點(diǎn)作位置基準(zhǔn)時(shí)，其點(diǎn)位絕對(duì)誤差應(yīng)小于10 m , 并建立基準(zhǔn)方程： 公式（36）則觀測(cè)值的解為： 公式（37）在基礎(chǔ)上可算出該點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。 各工作基點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性若點(diǎn)的某期觀測(cè)相對(duì)于時(shí)刻的三維位移向量為：m = X X() 公式（38）按F 檢驗(yàn)法分別計(jì)算m 的單位權(quán)方差和兩期觀測(cè)單位權(quán)方差，選取置信度，并計(jì)算統(tǒng)計(jì)量：F = /按相應(yīng)自由度從F 分布中查，若F ≥ ，則網(wǎng)中有顯著動(dòng)點(diǎn)；否則，可認(rèn)為網(wǎng)中各點(diǎn)是穩(wěn)定的。對(duì)顯著動(dòng)點(diǎn)應(yīng)分析移動(dòng)的原因，如果是采動(dòng)引起的則轉(zhuǎn)入下一處理程序，如果是其它原因引起的，一般應(yīng)將動(dòng)點(diǎn)剔除。 GPS 誤差來(lái)源及消除和減弱誤差的方法GPS測(cè)量的誤差來(lái)源于GPS衛(wèi)星、衛(wèi)星信號(hào)的傳播過(guò)程和地面接收設(shè)備。在高精度的GPS測(cè)量中，還應(yīng)考慮與地球整體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的地球潮汐、負(fù)荷潮及相對(duì)論效應(yīng)等。根據(jù)誤差的性質(zhì)，上述誤差可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩類(lèi)。偶然誤差主要包括信號(hào)的多路徑效應(yīng)及觀測(cè)誤差等。系統(tǒng)誤差主要包括衛(wèi)星的軌道誤差、衛(wèi)星鐘差、接收機(jī)鐘差以及大氣折射誤差等。其中，系統(tǒng)誤差遠(yuǎn)大于偶然誤差，它是GPS測(cè)量的主要誤差來(lái)源。 同時(shí)系統(tǒng)誤差有一定的規(guī)律可循，根據(jù)其產(chǎn)生的原因可采取如下不同的措施加以消除或減弱。1)衛(wèi)星星歷誤差：是GPS相對(duì)定位的主要誤差，在一個(gè)觀測(cè)時(shí)段內(nèi)屬于系統(tǒng)誤差。通過(guò)廣播星歷進(jìn)行解算，能保證1～2 mm相對(duì)定位精度，滿(mǎn)足測(cè)量需要。用精密星歷比用廣播星歷可提高精度34 %左右，因此應(yīng)建立自己的測(cè)軌系統(tǒng)，提供精密星歷服務(wù)。除此之外，應(yīng)盡量采用短基線。對(duì)于長(zhǎng)基線最好采用精密星歷，該數(shù)據(jù)可以在測(cè)量后的幾天在Internet 網(wǎng)上獲得。 在觀測(cè)實(shí)施過(guò)程中，可采用預(yù)報(bào)的方法，在不同期觀測(cè)中盡可能獲得相同或相近的衛(wèi)星結(jié)構(gòu)，以使衛(wèi)星信號(hào)的方向性基本相同。對(duì)大于10 km 的GPS 網(wǎng)，應(yīng)實(shí)測(cè)氣象參數(shù)。2)減弱電離層影響的措施：利用雙頻觀測(cè)、同步觀測(cè)值求差、電離層改正模型加以修正，同時(shí)選擇有利的觀測(cè)時(shí)段。3) 減弱對(duì)流層影響的措施：采用對(duì)流層模型加以改正, 其氣象參數(shù)在測(cè)站直接測(cè)定，引入模型對(duì)對(duì)流層影響的附加待估參數(shù)進(jìn)行解算，在數(shù)據(jù)處理中一并求得。4)周跳修復(fù)：周跳是否修復(fù)是決定GPS觀測(cè)精度的一個(gè)重要因素，可以應(yīng)用專(zhuān)業(yè)軟件(如GAM IT)進(jìn)行人為干預(yù)修復(fù)。5)多路徑誤差：與衛(wèi)星信號(hào)方向、反射系數(shù)等不定因素有關(guān)，可以選擇合適的站點(diǎn)以及改進(jìn)天線來(lái)消弱其影響。6)減弱接收機(jī)鐘差的方法：把每個(gè)觀測(cè)時(shí)刻的接收機(jī)鐘差當(dāng)作一個(gè)獨(dú)立未知數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中與觀測(cè)站的位置參數(shù)一并求解。7)天線相位中心位置偏差。在實(shí)際工作中，應(yīng)使用同一類(lèi)型的天線，在相距不遠(yuǎn)的兩個(gè)或多個(gè)觀測(cè)站上同步觀測(cè)同一組衛(wèi)星，便可以通過(guò)觀測(cè)值的求差來(lái)削弱相位中心偏移的影響。不過(guò)，這時(shí)各觀測(cè)站的天線應(yīng)按天線附有的方位標(biāo)進(jìn)行定向，通常定向偏差應(yīng)保持在3176。以?xún)?nèi)。8)提高整周模糊度的解算精度。對(duì)于載波相位測(cè)量，整周模糊度的解算精度直接影響高程測(cè)量精度。 整周未知數(shù)的浮點(diǎn)解在垂直方向上總有177。1. 2 cm的誤差甚至更大。實(shí)測(cè)過(guò)程中有必要利用閉合環(huán)進(jìn)行檢查。9)消弱衛(wèi)星不對(duì)稱(chēng)對(duì)定位精度的影響，選擇最佳的衛(wèi)星幾何圖形。GPS 定位精度與站衛(wèi)的圖形強(qiáng)度有關(guān)，要提高GPS大地高測(cè)量的精度，應(yīng)使VDOP盡可能的小。10)控制點(diǎn)必須使用強(qiáng)制對(duì)中裝置。11)提高聯(lián)測(cè)幾何水準(zhǔn)精度。用精密水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)，可以有效提高GPS大地高精度。12)接收機(jī)天線量高應(yīng)采用游標(biāo)卡尺， ，并且在開(kāi)始測(cè)量與測(cè)量結(jié)束時(shí)各測(cè)1次，取其中間數(shù)。由于該網(wǎng)布設(shè)范圍不到3km，在GPS相對(duì)定位中，衛(wèi)星軌道誤差的影響不大，電離層和對(duì)流層的影響也基本可以消除，定位的精度將主要受相位觀測(cè)誤差、天線相位中心偏差和多路徑效應(yīng)的影響。第8章 內(nèi)業(yè)計(jì)算及成果整理地面沉降監(jiān)測(cè)成果表（初始值表）工程名稱(chēng)：金嶺鐵礦采空區(qū)沉降觀測(cè) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：地面沉降工程地點(diǎn)：淄博市張店區(qū)監(jiān)測(cè)儀器及型號(hào)：水準(zhǔn)儀/SDL30測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)第1次觀測(cè)第2次觀測(cè)初始值觀測(cè)日期相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）D1 2013322D2 2013322D3 2013322D4 2013322D5 2013322D6 2013322D7 2013322D8 2013322D9 2013322D10 2013322D11 2013322D12 2013322D13 2013322D14 2013322D15 2013322D16 2013322D17 2013322D18 2013322D19 2013322D20 2013322D21 2013322D22 2013322D23 2013322D24 2013322D25 2013322D26 2013322D27 2013322D28 2013322D29 2013322D30 2013322D31 2013322D32 2013322D33 2013322備注：初始值為兩次連續(xù)觀測(cè)且校差較小的平均值?！?”為因現(xiàn)場(chǎng)原因，暫未布設(shè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。地面沉降監(jiān)測(cè)成果表（初始值表）工程名稱(chēng)：金嶺鐵礦采空區(qū)沉降觀測(cè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：地面沉降工程地點(diǎn)：淄博市張店區(qū)監(jiān)測(cè)儀器及型號(hào)：水準(zhǔn)儀/SDL30測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)第1次觀測(cè)第2次觀測(cè)初始值觀測(cè)日期相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）D34 2013322D35 2013322D36 2013322D37 2013322D38 2013322D39 2013322D40 2013322D41 2013322D42 2013322D43 2013322D44 2013322D45 2013322D46 2013322D47 2013322D48 2013322D49 2013322D50 2013322D51 2013322D52 2013322D53 2013322D54 2013322D55 2013322D56 2013322D57 2013322D58 2013322D59 2013322D60 2013322D61 2013322D62 2013322D63 2013322D64 2013322D65 2013322D66 2013322備注：初始值為兩次連續(xù)觀測(cè)且校差較小的平均值?！?”為因現(xiàn)場(chǎng)原因，暫未布設(shè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。地面沉降監(jiān)測(cè)成果表（初始值表）工程名稱(chēng)：金嶺鐵礦采空區(qū)沉降觀測(cè) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：地面沉降工程地點(diǎn)：淄博市張店區(qū)監(jiān)測(cè)儀器及型號(hào)：水準(zhǔn)儀/SDL30測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)第1次觀測(cè)第2次觀測(cè)初始值觀測(cè)日期相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）相對(duì)高程（m）D67 2013322D68 2013322D69