基于CORS系统的像片控制测量在高压输电线路中的精度分析.doc

1、基于 CORS 系统的像片控制测量在高压输电线路中的精度分析【摘要】在高压输电线路像片控制测量中，CORS 技术的测量精度与传统的常规静态 GPS 测量精度相当，采用 CORS 测量不仅减少了外业工作量，而且提高了内外业的工作效率。本文结合工程应用实践，分析了该技术的平面及高程精度。 【关键词】CORS；像片控制测量；线路测量； 【中图分类号】 【文献标识码】A【文章编号】- Precision analysis based on CORS in the photograph control survey of Extra High Voltage Transmission Lines Abs

2、tact:.In the photograph control survey of Extra High Voltage Transmission Lines, the accuracy of Continuous Operation Reference Stations(CORS) and traditional static GPS measurement are equal. CORS measurements not only reduces the work of outside, but also improve the efficiency of the work inside

3、and outside. In this paper, the horizontal and vertical accuracy are analyzed in the practice of engineering application. Key words: CORS;photograph control survey;route survey; RAO Yan-wei (Guangdong Province Electric Power Design Institute, Guangzhou 510663, China) 中图分类号：TM621.5 文献标识码：A 文章编号： 0 引言

4、 2007 年至今，GDCORS 已在广东省范围内建设起 78 个永久性连续运行的 GPS 卫星定位基准站和一个控制中心，全省陆地覆盖面积达到 95%以上。 GDCORS 数据后处理方式已普遍用于各种等级控制网、像片控制测量、勘界等项目，有效提高了 GPS 测量的工作效率，减少了因查找及观测起算点、过渡点、内业数据处理等工作量。在电力勘测领域，运用 GDCORS进行输电线路的像片控制测量较传统静态测量有很大的优势，本文以某500kV 输变电工程为例，探讨 CORS 在线路像控测量中的技术特点及精度指标。 1 工程概况 某 500kV 输变电工程，全长 110 余公里，介于东经 113 度与 1

5、14 度之间，呈南北走向。项目组根据航飞像片先在室内设计布点方案，并选定能在实地观测的地物特征点；在实地根据影像的灰度和形状确定像控点的位置，在外业实测求解该点三维坐标。经前期的方案设计，GPS 控制网沿输电线路初设路径两侧带状布设，总计布设控制点 82 个，其中包含国家 C 级 GPS 点 7 个，实地测量时，全部控制点均由 CORS 测量，并使用静态复测其中均匀分布的 28 个点（含全部 7 个 C 级 GPS 点） ，覆盖线路全长的 110 余公里。 2 CORS 应用于像控测量的作业流程 2.1 前期数据准备 测区 1：5 万的输电线路路径图，国家 C 级 GPS 控制点 7 个，且按

6、照测区分布均匀。 2.2 像控点的目标选择 像控点的内业选点必须要考虑几个方面： （1）像控点具有容易识别的特征，能在实地、影像图上均都能明确辨认； （2）像控点较理想的目标是近于直角而且又近于水平的线状地物的交点和地物拐角上，如道路交叉点、拐角点、围墙或平台的拐角点等，但是要注意点位不要有太大的高差； （3）像控点应尽量避免选择高电区、高建筑物区等带有信号干扰、信号盲区的地方； （4）像控点附近交通应较为理想。 2.3 像控点的位置测量 （1）设备准备与设置，CORS 测量过程中，使用 Trimble R8 GNSS 接收机，实时动态测量精度 H：10mm1ppm，V：20mm1ppm；静态

7、测量中使用 Leica SR530 和 GX1230 接收机，静态测量精度H：5mm0.5ppm，V：10mm0.5ppm。CORS 测量使用流动站对中杆，待初始化完成，观测时间不少于 3 分钟（HRMS2cm，VRMS3cm） ；静态测量按照规范要求，每个观测时段不少于 30 分钟。用 GDCORS 账号登录GDCORS 系统，并进行简单的网络、解算方式等设置，即可接入 GDCORS 系统。 （2）野外点校正，像控测量中实测的坐标为 WGS-84 大地坐标系坐标，而本项目需要的是西安 80 坐标系成果。因此，我们必须通过观测已知点进行联测来求解转换参数。在静态测量中，可通过与地方坐标控制点联

8、测，并使用后处理软件来求取 WGS-84 坐标与地方坐标的转换关系，进而把 GPS 观测的 WGS-84 坐标成果转换为用户所需坐标成果。 3 成果对比与精度分析 3.1 CORS 与常规静态精度比较 常规静态测量数据三维约束平差满足规范要求。在常规静态测量数据的约束平差中，7 个 C 级 GPS 点坐标的平面和高程均参与，常规静态三维约束平差后坐标改正值如表 1 所示： 表 1 常规静态三维约束平差后坐标改正值 其中平面残差均不大于 3cm，高程残差较平面残差大但不大于14cm，平面及高程残差不大于 14cm。 表 2CORS 点校正后坐标改正值 CORS 中直接采用点校正法，其结果如表 2

9、 所示，平面残差均不大于3cm，高程残差较大但不大于 14cm，平面及高程残差不大于 14cm。 表 3 常规静态三维约束平差与 CORS 点校正坐标改正值比较（常规静态-cors） 从表 3 可知，CORS 和常规静态在平面和高程方面，已知点残差分布非常一致，7 个 C 级 GPS 点坐标平面较差不大于 2cm，高程较差不大于4cm，平面及高程较差不大于 3cm。 3.2 与精化似大地水准面高程比较 将 CORS 测得的各控制点 WGS84 坐标，利用广东省精化似大地水准面模型（精度：5cm） ，计算出控制点的高程异常值，然后计算出该点的正常高。CORS 和常规静态与精化高程对比如下表所示：

10、 表 4CORS 和常规静态与精化高程对比 从上表中可以看出，CORS 与精化高程之差最大值为 23.4cm，常规静态与精化高程之差最大值为 23.1cm，点号为 XJ。 CORS 差值及常规静态差值的中误差计算如下： 计算得： ，与省精化似大地水准面高程比较，CORS 高程和常规静态高程精度相当。 4 结论 （1）在像控点采集时，CORS 优越性明显，可多台流动站同时作业，且不用考虑基线长度，不用首先联测国家已知点，可极大提高作业灵活性。 （2）从测量精度方面来讲，在输电线路像片控制测量中，CORS 测量可完全取代常规静态测量。 参考文献 1 架空送电线路航空摄影测量技术规程 DL/T5138-2001. 215000 110000 地形图航空摄影测量内业规范 GB/T1399092. 3基础地理信息产品 11 万、15 万数字正射影像图 CH/T1009-2001. 4张剑清,潘励,王树根等.摄影测量学M.武汉:武汉大学出版社 2003. 5 数字测绘成果质量要求 GB/T17941-2008. 6 数字测绘成果检查与验收 GB/T18316-2008.