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来源:GIS前沿收集编辑:刘飞
最近有用户朋友私信:RTK连接CORS账号后,还要求转换参数吗?在同一个工程,求转换参数完,还需要单点校正吗?关于这些问题,刘工一一详解。
目前我国使用的坐标系有北京54坐标系、西安80坐标系、WGS84坐标系、2000国家大地坐标系(CGCS2000 )、地方坐标系、自定义坐标系等,坐标系的不同,RTK在测量中需要求转换参数才能得到相应坐标系的坐标。RTK连接CORS账号后,是否要求转换参数,得看CORS有没有植入2000坐标和工地施工用什么坐标。通常情况下,省级CORS和国家级CORS,一般直发2000坐标,如果工地上用的是2000坐标,我们可以不用求转换参数,但是80坐标和54坐标必须求参。RTK连接单基站CORS的话,是否求参分两种情况。第一种情况,单基站CORS直接植入了2000坐标,那也就和国家级CORS一样,工地上用2000坐标就不用求参,但用的是80坐标和54坐标就需要求参;第二种情况,单基站CORS没有植入2000坐标,那么不管工地上用哪一种坐标系都需要求参。在同一个工程中,如果用的是CORS账号,正常是求好参数以后都不用单点校正(使用的是工程之星5.0的校正向导功能)。单点校正是只有在电台1+1作业中,自行架设基准站、基准站关机重启或者基准站位置发生变化时才需要进行的操作,或者是工地上就一个已知坐标的时候,对坐标进行校正。虽然2000坐标一般不用求参了,但是高程往往还是85高,而CORS基站直发的是2000高,所以我们要专门针对高程求参,或者做高程的单点校正。高程求参时,求转换参数和单点校正有区别么?有区别的,面积大的,最好用求转换参数,面积小的可以用单点校正,一般线路测量,最好求转换参数,块状测区用单点校正就可以了。高程精度的控制,是分情况来确定相应方法的,通常情况下最好不要低于三个点参与求参,建议有条件的情况下使用四个点以上,精度会高一些,尤其在线路测量情况下,如果线路较长建议使用七个已知点以上形成曲面拟合,精度会高一些。但并不是参与的校正点越多越好,最好是在测区里平均分布选点。如果测区就一个高程点的话,高程精度要求不高,面积半径没有超过5、6公里的话,用单点校正也可以。求转换参数方法,我们一般选取四参数+高程拟合、七参数法、单点校正(使用的是工程之星5.0的校正向导功能),这里主要讲解四参数法、七参数法,具体步骤点击下方操作视频。
不方便观看视频的朋友,可以查看下方的图文操作指南:打开工程之星5.0软件,点击“工程”,新建或者打开工程,设置好“工程名称”,点击“确定”,进入“坐标系统设置”界面,输入坐标系统名称,点击“目标椭球”设置,按实际需求选择对应的目标椭球。点击“设置投影参数”,按实际需求选择对应的投影方式,默认为“高斯投影”,设置“中央子午线”,可以直接手动输入,也可以点击获取按钮,自动获取当前作业区域中央子午线。以上参数设置完毕后,点击“另存为”,可把该参数另存到坐标系统管理库,以备后续重复使用,点击“确定”,即可将该参数应用到当前工程,此时会自动返回工程之星5.0主界面。点击“输入-求转换参数”,进入求转换参数页面,点击右上角“设置”按钮,进行“坐标转换方法、高程拟合方法及水平超限阀值、高程超限阀值的设置”,如无特殊要求,以上设置保持默认值即可。注意:软件默认求四参数,如需求七参数,可点击“坐标转换方法”,选择“七参数”即可,点击“确定”保存设置。工程之星5.0软件中,四参数指的是平面坐标和大地坐标(即经纬度坐标)之间的转换参数,需要特别注意的是参与计算的控制点原则上至少需要两个或两个以上的点,控制点等级的高低和点位分布直接决定了四参数的控制范围,经验上四参数理想的控制范围一般都在20-30平方公里以内。在这里,我们以求四参数为例,点击“添加”,点击平面坐标右边的选择按钮,进入“坐标管理库”,选择提前导入到手簿的控制点Pt1,也可以直接手动输入,之后点击“确定”,点击大地坐标的右边选择按钮,进入“坐标管理库”,选择和上面平面坐标Pt1对应的大地坐标Pt1,也可以在现场点击“采集”按钮,进行该点的坐标采集,点击“确定”,完成第一个点的输入,点击添加,继续添加第二个点。待完成所有的添加之后,点击“计算”,可查看计算结果(检查比例尺是否正确,四参数的比列尺最好介于0.9999......~1.0000......之间),如果没有出现精度超限的情况,即可点击“应用”,把该参数应用到当前工程,完成求转换参数的步骤。七参数的应用范围较大(一般大于50平方公里),一般应用于大面积测量,比如乡镇、县级以上测区或者20公里以上的长线路测量,计算时需要知道最少三个已知点,具体操作方法与四参数法相同。以上就是工程之星5.0常规求转换参数的操作流程,目前工程之星还加入了“自动匹配”的功能,简化操作流程,速速提高效率,该功能的实现前提是根据坐标管理库相同点的名称,自动完成已知点和GNSS测量点匹配,点击“输入-求转换参数”,点击右上角“匹配”,软件自动匹配数据,点击“计算”,完成应用。国家2000坐标系克服了过去80和54坐标系精度低、控制范围小、控制点少的特点,现在测绘上已经大力推广使用国家2000坐标系,国家级和省级CORS系统以及单基站CORS系统已经全面直发2000坐标,只要是使用CORS系统的接收机,使用2000坐标,基本上不用求转换参数。
但目前在工程领域中,高程系统多为国家85高程,与CORS系统内置2000高有不确定的差别,所以往往还需要进行高程的求转换参数。如果施工中遇到80和54坐标,那必须要进行求转换参数作业,才能进场施工。求转换参数是测量工作的重中之重,直接决定了测量工作的好与坏,精度的高与低,掌握坐标系统知识和求转换参数的操作要领是非常重要,精通后可以使测量工作事半功倍。