2. 建筑工程
  3. 某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达

某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达

考试题库2022-08-02  113
问题 某沿海港口在航道疏浚工程完成后，委托某测绘单位实施航道水深测量，以检验疏浚是否达到15m的设计水深要求。有关情况如下：　　1．测量基准：平面采用2000国家大地坐标系，高程采用1985国家高程基准，深度基准面采用当地理论最低潮面。　　2．测区情况：附近有若干三等、四等和等外控制点成果，分布在山丘、码头、建筑物顶部等处，港口建有无线电发射塔、灯塔等设施。　　3．定位：采用载波相位实时动态差分GPS定位，选择港口附近条件较好的控制点A作为基准台，测量船作为流动台，基准台通过无线电数据链向流动台发送差分信息。　　测量开始前收集了A点高程hA和在1980西安坐标系中的平面坐标（xA，yA），以及A点基于1980西安坐标系参考椭球的高程异常值ξA。另外还收集了4个均匀分布在港口周边地区的高等级控制点，同时具有1980西安坐标系和2000国家大地坐标系的三维大地坐标。通过坐标转换，得到A点2000国家大地坐标系的三维大地坐标（BA，LA，HA）。　　4．验潮：在岸边设立水尺进行验潮，水尺零点在深度基准面下1m处。　　5．测深：在测量船上安装单波束测深仪，经测试，测深仪总改正数ΔZ为2m。在航道最浅点B处，测深仪的瞬时读数为16.7m，此时验潮站水尺读数为4.5m。[2013年真题]　　问题：　　1．简述A点作为差分基准台应具备的条件。　　2．根据已知点成果资料，本项目最多可以计算得到几个坐标系统转换参数？分别是什么参数？　　3．简述将A点已知高程hA转换为2000国家大地坐标系大地高HA的主要工作步骤。　　4．计算航道最浅点B处的水深值，并判断航道疏浚是否达到设计水深。
选项
答案
解析 1.根据《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314—2009）第7.2.1条规定，A点作为差分基准台应具备以下条件：
　　（1）应便于安置接收设备和操作，视野开阔，应有10°以上地平高度角的卫星通视条件且视场内障碍物的高度角不宜超过15°；
　　（2）远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200m；
　　（3）远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不应小于50m；
　　（4）附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；
　　（5）交通便利，并有利于其他测量手段扩展和联测；
　　（6）地面基础稳定，避开易产生振动的地带，易于标石的长期保存；
　　（7）充分利用符合要求的已有控制点；
　　（8）选站时应尽可能使测站附近的局部环境（地形、地貌、植被等）与周围环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。
2.题目中可以获得的是4个均匀分布在港口周边地区的高等级控制点，同时具有1980西安大地坐标系和2000国家大地坐标系的三维坐标，因此项目最多可以计算1980西安大地坐标系和2000国家大地坐标系之间的变换参数，描述两个坐标系之间变换的参数一共有9个，分别为3个平移参数、3个旋转参数、1个尺度变化参数，还包括2个地球椭球元素变化参数da、db。
3.将A点已知高程hA转换为2000国家大地坐标系大地高HA的主要工作步骤如下：
　　（1）通过4个高级控制点求解1980西安大地坐标系和2000国家大地坐标系之间的变换参数，建立从1980西安大地坐标系转换到2000国家大地坐标系之间的转换模型；
　　（2）由高斯投影反算公式，将1980西安坐标系下的A点平面坐标（x，y）计算得到1980西安坐标系的A点大地坐标（B，L）；
　　（3）根据公式：H大地高＋ξ计算A点的大地高HA＝hA＋ξA，结合步骤（2）获得A点在1980西安大地坐标系下的大地坐标（BA，LA，HA）；
　　（4）利用步骤（1）求解的参数，将A点在1980西安大地坐标系下的大地坐标（BA，LA，HA）转换到2000国家大地坐标系下，从而完成任务。
4.（1）最浅点B的水深值＝瞬时测深值－（水尺读数－水尺零点高度）＋测深改正数＝16.7－（4.5－1）＋2＝15.2（m）。
　　（2）航道最浅点B的水深值15.2m＞15m，所以航道疏浚达到设计水深。
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