李鶴

齊齊哈爾市國土資源勘測規(guī)劃設計院有限公司 黑龍江齊齊哈爾 161006

在當前城市建設速度和水平大幅度提升的新形勢下，傳統(tǒng)的城市平面控制系統(tǒng)越來越無法滿足社會發(fā)展需要。通過構(gòu)建完善的城市三維大地測量基準，能夠為城市測繪工作提供更多的便利，進一步促進測繪質(zhì)量的提升，全面改善測繪數(shù)據(jù)的服務質(zhì)量，為各部門提供準確的基礎(chǔ)地理信息，推進城市數(shù)字化發(fā)展進程。

1 建立城市三維大地測量基準的重要性

在現(xiàn)代化城市建設和發(fā)展過程中，城市加快了數(shù)字化的發(fā)展進程，對基礎(chǔ)地理信息的需求不斷增長，這也對城市測繪工作提出了更高的要求，為了能夠進一步提高城市測繪工作的質(zhì)量，通過建立城市三維大地測量基準，可以為城市發(fā)展提供基礎(chǔ)測繪數(shù)據(jù)。而且高精度的三維大地測量基準的建立，還能夠進一步提高城市平面坐標系統(tǒng)和高程系統(tǒng)的精確性和統(tǒng)一性，實現(xiàn)測量成果的及時更新和保存，從而為城市提供更精準的地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。同時連續(xù)運行的參考站系統(tǒng)也能夠為城市建設提供可靠的空間信息支持。通過建立動態(tài)參考站和基礎(chǔ)運行基站，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效傳輸，全面提高數(shù)據(jù)整合和計算等工作的開展，從而獲取到準確的數(shù)據(jù)。而且系統(tǒng)在得到正確數(shù)據(jù)后，直接將數(shù)據(jù)傳遞給用戶，為測繪工作的開展提供重要的支持[1]。

2 建立三維大地測量基準點的具體策略

2.1 建立高精度的GPS 控制網(wǎng)

在GPS 控制網(wǎng)建立過程中可以采用的方法較多，如國家坐標系方法、抵償高程面方法、任意帶投影方法、平均中央子午線與平均高程面結(jié)合方法等。在采用國家坐標系方法建立城市GPS 控制網(wǎng)時，具體要根據(jù)國家坐標系方法來分析城市控制網(wǎng)建立的過程，并選擇適宜的坐標系方法進行構(gòu)建。抵擋高程面方法與國家坐標系方法十分相似，具體應用過程中以直接計算為主，具體還需要與實際情況相結(jié)合。但由于涉及的面積有限，這也使其應用具有一定的局限性。任意帶投影方法其是以某一高等級控制點經(jīng)度情況或是城市范圍內(nèi)的平均經(jīng)度來實現(xiàn)高斯投影過程。這種方法相對簡單，易于操作，在地勢起伏較小的區(qū)域具有較好的適用性。平均中央子午線與平均高程面結(jié)合法在當前控制網(wǎng)建設中廣泛應用，這主要是由于這種方法使用過程中局限性較少，而且與多數(shù)城市的實際情況更具貼合性，能夠有效的滿足城市基礎(chǔ)控制網(wǎng)的構(gòu)建要求。另外，在城市GPS 控制網(wǎng)建立過程中，還需要充分的應用GPS 系統(tǒng)的優(yōu)勢，考慮到控制網(wǎng)的功能性，從而提高測量的精度，為測繪工作質(zhì)量和水平的提升重要的保障[2]。

2.2 建立厘米級似大地水準面

在厘米級似大地水準面建立過程中，需要以GPS 大地高、水準高、數(shù)字地形模型和重力數(shù)據(jù)為依據(jù)，重力似大地水準面的計算具體應用移云回復法，將重力似大地水準面與GPS 水準進行擬合，從而獲得到實測大地水準面。具體要根據(jù)地形變化來控制精度指標，同時平底似大地水準面精度和山地似大地水準面精度的上下波動宜控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。我國幅員遼闊，而且丘陵地帶相對較多，地面起伏較大，這也增加了重力資料獲取的難度。在這種情況下，需要嚴格對GPS 和水準測量數(shù)據(jù)進行控制，綜合對GPS 控制網(wǎng)、水準網(wǎng)技術(shù)方案和施測方法進行考量，確保能夠與似水準面精化目標保持一致。

2.3 建立連續(xù)運行參考系統(tǒng)

連續(xù)運行參考系統(tǒng)即通過在一定區(qū)域范圍內(nèi)設置能夠不間斷運行的GPS 衛(wèi)星定位跟蹤站，該系統(tǒng)具體組成部分包括基準站網(wǎng)子系統(tǒng)、監(jiān)控分析中心、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)發(fā)播子系統(tǒng)和用戶應用子系統(tǒng)?；鶞收揪W(wǎng)具體由幾個基準站共同組成，需要完成衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)的采集和處理工作，并將數(shù)據(jù)向監(jiān)控分析中心進行傳輸，通過提供有效的檢測數(shù)據(jù)，確保系統(tǒng)可靠和穩(wěn)定運行，并借助于通信網(wǎng)絡和廣播網(wǎng)絡為用戶提供服務。監(jiān)控分析中心主要是通過對各種跟蹤站傳輸回來的數(shù)據(jù)進行接收，并借助于計算機局域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分流、分發(fā)、存貯和分析，在為用戶提供信息服務和監(jiān)控服務過程中，需要根據(jù)國際通有標準格式或是專用格式將數(shù)據(jù)發(fā)送給不同用戶，確保數(shù)據(jù)能夠滿足不同需求的數(shù)據(jù)庫。在數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)中，具體是采用有線或是無線通信網(wǎng)絡將基準站數(shù)據(jù)向監(jiān)控分析中心進行傳輸。在數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)運行過程中，不僅信息容量較大，而且傳輸速率較快，能夠更好的滿足跟蹤站網(wǎng)與監(jiān)控分析中心之間海量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。?shù)據(jù)發(fā)播子系統(tǒng)承擔著向用戶發(fā)送發(fā)播定位、導航和定時等數(shù)據(jù)的任務，是開展數(shù)據(jù)服務的重要途徑，具體可以借助于多種移動通信終端完成數(shù)據(jù)的發(fā)送。在用戶應用子系統(tǒng)中，用戶借助于GPS 接收機實現(xiàn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)的有效接收，同時還要與數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)播發(fā)中心之間進行數(shù)據(jù)互傳，獲取到流動站差分改正數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)對坐標的準確解算[3]。

3 結(jié)語

通過建立三維大地測量基準，能夠為城市建設過程中的測繪工作的開展提供更多的便利。目前很多城市都建立了三維大地測量基準，但由于在具體建立過程中缺乏統(tǒng)一的標準，特別是城市空間數(shù)據(jù)分類、集成、更新、共享等方面還不完善，這就需要加大研究力度，以此來促進測繪水平的提升。三維大地測量基準的建立是當前城市建設中較為重要的一項舉措，其在改變了傳統(tǒng)的平面和高程控制測量方法的基礎(chǔ)上，能夠為城市建設提供高精準的數(shù)據(jù)支持。而且隨著三維大地測量基準的不斷更新和完善，其必將會在城市建設中發(fā)揮重要作用。