顾及起算数据误差影响的导线网平差文献综述

 2021-10-27 21:56:32

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1. 前言一般来说,在测量工作中,各级常规控制网的起算数据(又称原始数据 ) 都是含有误差的,但由于起算数据与观测值相比较,起算数据拥有较高的精度,通常我们在进行网平差过程中(测量平差的函数模型大多数为非线性函数)对于这种非线性模型的参数平差问题,传统的测量平 差方法总是将起始数据视为无误差的已知数据,通 过在参数的近似值处将函数泰勒级数展开至一次 项,利用线性最小二乘求得参数的估值。

但随着测 绘科学与技术的发展,特别是3S技术的广泛运用, 这种传统的参数平差方法,难以满足科技发展对其 相应参数精度的要求,许多专家和学者对此进行了 大量而卓有成效的工作,并取得了许多有益的解算 方法,在这些方法中,大都是将相关起算数据视为无误差,不加改正,直接应用来计算导线网的精度。

实际上,一个控制 网 的精度 , 除与外业 成果 的精度有关外 , 还和所选择的起 算数据 的精度有关,据有关文献介绍 , 一 般情况下 , 当起算数据误差影响误差对控制网精度的影响相当明显不可忽视。

2. 主题起算数据误差影响误差不可忽视,如果要考虑起算数据误差的话计算起来会比较复杂,近年来 ,随着测量仪器设备的不断更新及完善 ,野外数据采集的手段和方法也 更加多样化和方便。

更重要的是,观测数据的精度 比以前用 常规测量手 段得到的有 了较大 的提高,因此有时会将上一级控制加密网的某些控制点作为必要起算数据,而高级网的数据在低级网进行平差时会产生问题,但另一方面 ,由于原有 的测量技术所限及时间等因素的影响,上一级控制点之间 的点位关系已不一定符合实际情况,若将加密网强制附合到上一级网点上,可能会对加密网的网型产生扭曲,造成平差结果与实际不符起算数据的误差到底是有哪几个方面产生的呢?通过查阅文献可知,近年以来,可能主要有以下几方面[文献1]( 1 ) 地面点本身精度不高。

如国家二等补充网的最弱边相对精度仅为 1/40 000, 点位精度也较低 ;( 2 )几个起算点分属于不同时期或不同单位建的网 ;( 3 )部分点 已变形或产生过较大变动;( 4 )坐标和点位不对应或点号弄错。

如何在顾及起算数据误差影响进行导线网平差,通过查阅大量文献发现了大量不同的方法各种导线网中进行精度分析和网平差,如[文献2]将导线网的起算数据构成基准方程的导线网平差,如此不必重新平差 , 就可方便地得到新基准下的平差结果,这对在不同基准下研究控制点间的相对点位精度及其他问题,得出对附合 网而言 ,由于有 多于必要起 算数据 的高一级网已知点 , 若不考 虑已知点 的误差问题 ,则附 网平差前 、 后其所有已知点 的坐标和精 度均应保持不变 , 且基准点及非基准点在平差前后的地位完全相同,但考虑起算数据误差后,平差后坐标不变,但非基准点的精度完全是相对于基准点而言的。

又有如[文献3]中算提供的方法,将起算数据作为基准数据,当基准数据精度不够时过达不到预期效果时,将起算数据作为一组虚拟观测值,和观测值一起平差, 从数据处理的角度来说, 最合理的处理应是作本算法, 这样最大限度地挖掘了起始数据的潜在精度; 但由于计算虽增加了平差后的精度提高可能并不明显,更因为进行整体平差要改动起始数据,实际中并不适用。

对于水准网,针对水准网平差受起算数据精度影响, 给出配置法平差的原理, 解决了低精度起算数据对网平差后未知点 高程的影响问题。

[文献4]过配置法理论, 推导出顾及联接点协因数阵影响前提下, 计算新网平差值及精度评定的数学模型;通过比较传统平差(不顾及起算数据误差)对于规模较小的多期水准网尽量采用有固定起算数 据的整体平差。

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