貧困山區縣域基礎控制網的布設方案探討

◎ 泰順縣規劃建設局 陳學明

《基礎測繪條例》的頒布實施，為基礎測繪事業注入新的活力。但是貧困山區的縣域基礎測繪事業由于經濟基礎薄落影響整個局面的開展，作者結合所在的山區情況通過對基礎控制網的布設和經濟方案方面的論述得到最佳布設方案。

一、項目概況

泰順縣位于浙江省溫州市東南側。縣域基礎控制網測量是泰順縣政府、縣規劃建設局緊密圍繞科學發展觀、加快全縣信息化建設和新農村建設的工作，結合本縣基礎測繪“十一五”規劃的總體目標而安排的一項重點基礎性測繪項目。該項目為泰順縣的“陽光規劃”提供基礎，是本縣實現又好又快發展的重要測繪保障。

為滿足城鎮建設的需要，泰順縣于上世紀九十年代后期由縣規劃局和測繪大隊委托溫州市勘察測繪研究院完成縣內局部地區三等GPS網控制測量，共布設約20點。這些控制點為近些年來泰順縣的經濟建設和基礎測繪工作起到了積極的作用，但由于受當時的技術和資金等方面的限制，控制點的控制范圍已無法滿足目前基礎測繪和新農村建設的需求。為改變泰順測繪事業相對落后的現狀，縣政府和縣主管局領導審時度勢，對基礎測繪和“數字泰順”建設提出指導性意見，要求在全縣范圍內開展基礎控制網測量工作。

根據泰順縣中、遠期的發展目標，本次泰順縣基礎控制網布設的總體思路為：平面控制網是在全縣范圍內布設三等GPS全面網，高程控制網是在國家二等水準網點下加密三等水準網，覆蓋全縣主要鄉鎮，基本滿足今后城鎮建設對控制點的需求。

測區概況：

泰順縣地處浙閩邊陲，其地理坐標為東經119°37′－120°15′，北緯27°17′－27°50′，東南鄰福建省的福鼎、柘榮，西南接福建省的福安、壽寧，西北靠景寧，東北毗文成，是溫州地區的一個純山區縣，素有“九山半水半分田”之稱。境內地勢從西北向東南傾斜，為洞宮山脈和南雁蕩山之延伸，境內層巒疊嶂，綿亙起伏，海拔千米以上山峰179座，其中浙南第一高峰白云尖海拔1611米。泰順是全國的生態示范縣，并享有“中國橋梁博物館”美稱，全縣東西寬61.5千米，南北長56.55千米，總面積1761.5平方千米，轄36個鄉鎮，總人口約35萬。

1、已有資料及可利用情況分析

⑴泰順縣境內已有國家一、二等大地點和省GPS C級點約10個，九十年代后期泰順縣布設的D級GPS網點約20個。由于國家一、二等大地點是用傳統的大地測量方法測定的，一般都位于高山上，相對精度可能比現代GPS定位精度要低，本次布網盡可能聯測，但不作起始數據利用。省C級網點是利用目前最先進的GPS定位方法測定的，縣域范圍內及周邊附近的省C點盡可能全部聯測。泰順縣GPS網點應根據布網的實際情況盡可能納入新網，并對原成果經過改造后加以利用。

⑵泰順縣境內52省道和老58省道已有國家二等水準線路云福線，其成果可作本次三等水準網的高程起始數據，其他水準點在符合規范要求的情況下盡可能利用其標石。

⑶測區內已有1：1萬、1：5萬等中小比例尺的地形圖，在本次作業中可作控制點設計和選埋的參考用圖。

2、設計思路

（1）平面控制

根據全縣的交通情況和地形特性以及保證所布點位的可利用性，為提高測量精度，GPS布設與觀測指標盡量按GPS二等網執行，初步設計布設三等GPS點36個，平均邊長9km，點位主要分布在各鄉鎮所在地，基本可控制全縣范圍，作為今后泰順縣平面控制的基本網。

考慮到省C級網點均位于測區的西南側，對其它地區的控制相對較弱，另外泰順縣作為溫州市的重要組成部分，應與溫州基礎控制網有很好的銜接并可納入溫州城市坐標系統中去。因此，本方案考慮在三等網中選擇6個能較好地控制全網的點作為框架網點，并與溫州網中靠近泰順的框架點、二等點或相鄰縣市框架點組成框架網進行聯測，從而把溫州控制網下的WGS-84坐標和溫州城市坐標引入到泰順基礎控制網中去。泰順縣框架網的作用主要是以較高的精度與溫州網進行聯結，融入到溫州的大框架里，為“數字溫州”建設做準備，其次是增強泰順網自身的控制強度。

（2）高程控制網測量

據目前收集資料，泰順縣內高等級的水準點主要位于二等水準云福線上，由景寧東坑鎮沿52省道進入泰順縣，直至縣城，后沿老58省道至分水關出泰順縣。縣內東西側均有高等級點，為全網布設提供了便利條件

泰順縣高程控制網的布設將根據該縣的公路網連接情況，以附合路線、閉合環為主的形式沿公路布設，并根據實際情況，部分山區采用支線的布設形式（5條），水準網范圍覆蓋全縣的主要鄉鎮，基本上可以滿足經濟建設對高程測量控制點的需求，本次三等水準網西部山區暫不覆蓋。全網布設嚴格遵循三等水準規范要求，每4－5公里埋設一座水準點，約布設三等水準點62座，觀測路線長度約600公里。

為了便于今后測繪工作對高程使用的要求，提高GPS點擬合高程的精度，并考慮為增加對支線水準高程的檢核條件，增強成果的可靠性分析，要求每條水準支線的終點都在三等GPS點上（平高重合點）或其附近便于高程連測的位置，利用GPS擬合高程來檢驗水準成果是否出現粗差和錯誤現象，根據目前的平面點和水準點的位置設計，要求聯測均勻分布的三等GPS點高程約20點，這樣有利于增強對水準成果的可靠性檢驗和提高GPS點擬合高程的精度。

本次選擇的水準路線基本在山區公路兩側，水準網覆蓋范圍較大，觀測難度非常大。本次施測的高程控制網采用三等水準的技術要求進行施測，主要執行《國家三、四等水準測量規范》，使用電子水準儀進行觀測，平差計算時，起算數據將采用測區內部及周邊穩定可靠的國家二等水準點，使整個泰順的三等水準網較好地納入到國家網中，并在整個測區都得到較強的控制。

二、布設方案論證

經多方論證，對周邊縣市的考察，形成三個方案：

（一）全縣三、四等GPS控制網

該方案是溫州市規劃局聯合溫州市發改委下達溫州市基礎測繪2009年度計劃（溫發改綜[2009]103號），計劃明確泰順縣需布設三、四等GPS控制網的任務，該任務且列入年度市級目標考核。2009年建設局委托溫州市勘察測繪院編制了控制網測量技術方案。2009年8月對方案進行局內審。計劃布設36個三等點，62公里三等水準。

（二）CORS系統建設

作為新興控制網的代表，CORS系統將全面實施。根據省測繪局的建議，結合測繪技術的發展趨勢，全省將進行CORS系統的建設及普及，今后將代替以往的控制網模式。根據省里部署我縣縣城、雅陽有兩個全省聯網的CORS系統運行基準站。目前，全省的CORS系統建設溫州中心設在溫州市勘察測繪研究院，該院在省測繪局的要求下在年內開始CORS系統的前期建設工作。

（三）CORS系統結合三等GPS控制網布設

根據溫州市專家的建議，考慮到泰順縣經濟發展的現狀及地理環境的限制，采用該方案有利于今后的實施。可以結合兩個系統的特點分步解決整個控制網的問題。

上述三個方案的具體優缺點統計如下表1：

表1