溫州市甌海測繪工程院 夏良壽 張志樂
NASEW軟件在二調圖根控制網平差中的應用
溫州市甌海測繪工程院 夏良壽 張志樂

清華山維NASEW測量平差軟件是國內為數不多的經典平差軟件之一。隨著計算機軟硬件技術的發展,NASEW由WIN95版不斷升級到WinXP版,大量的用戶在使用過程中總結了豐富的經驗,也發現了軟件自身存在的不足之處,指導了以后的實踐應用。
由于GPS技術的發展,測量等級控制點和一、二級控制點主要靠GPS網施測,圖根點的施測也普遍流行用GPS RTK的方法施測,測量困難地區仍要采用傳統的導線測量方式彌補。2009年下半年,溫州市甌海測繪工程院承擔了某測區7 km2二調數字化地籍測圖任務。由于地處建筑密集區,GPS作業限制較大,故施測光電測距導線網布控圖根,在圖根控制網外業觀測和內業平差方面積累了一定的經驗。
根據這次測區實際情況,將整個測區按照道路、河流等自然地形分成6個圖根網,每個網布設圖根點175個左右,相鄰網間重復觀測的圖根點不少于3個,每點均刻石或埋樁,統一按照設計要求觀測及平差。參照浙江省地方標準《1∶500、1∶1 000、1∶2 000基礎數字地形圖測繪規范》(DB33/T552-2005)關于光電測距圖根導線測量技術要求和圖根光電測距高程導線代替圖根水準技術要求執行。
獲得的外業觀測數據經嚴格檢查,各項觀測限差滿足要求后錄入《圖根導線高差計算表》(EXCEL表格)檢查往返高差是否超限,若有則返工修改,若無則用程序轉換為清華山維NASEW記錄格式,直接導入NASEW。為平差方便,將平面和高程分別組網,組網后有6個平面網和6個高程網。各網組觀測值統計情況見表1。

表 1 各網組觀測值統計情況
網平差是清華山維的核心模塊。按照軟件的內部格式完成原始數據的錄入和檢查后就可以進行網平差了。平面網和高程網分別平差。
1.計算方案。網平差計算方案的選擇對平差結果有直接影響,不同的方案產生不同的精度報告,甚至導致錯誤結果,根據實踐選擇合理的方案對項目本身是很關鍵的。筆者按照以往的經驗和有關規范及計算公式確定平面和高程平差方案。
2.坐標概算。坐標概算是由觀測值計算出待定點的坐標或高程,對多余觀測計算出其與坐標或高程的差值。概算中實現圖形與數據的聯動,便于用戶檢查原始數據的正確性,同時為閉合差計算做準備。概算不改變觀測值和固定點坐標和高程,而只解算所有待定點的坐標或高程值。
3.閉合差計算。系統自動搜索出控制網的所有條件路線,計算出閉合差、權倒數、限差,對導線還提供了最大邊長誤差和最大方向誤差的位置。以列表,附圖的形式,供用戶查詢和輸出并根據提示檢查原始觀測記錄直至外業返工。通過對觀測值中誤差也可以判斷網的精度,實踐證明,上述各網的平面觀測值中誤差均小于高程觀測值中誤差均小于2 cm,滿足規范限差要求,可以進行后續平差。
4.計算結果。計算結果經嚴密平差獲得,各網組的平面和高程精度統計見表2。

表 2 各網組平面和高程精度統計
由表2可知,各網的精度滿足規范要求,成果可以交付使用,用于測圖。
綜上,經過實踐檢驗,在觀測數據正確且滿足限差的條件下,NASEW軟件完全可以達到精確平差的要求。NASEW是一個適用于各種測量控制網平差的工具軟件,實現了從數據采集,記簿整理,平差和成果打印的一體化。