大地測(cè)量控制

大地測(cè)量控制為所有地理數(shù)據(jù)建立坐標(biāo)提供共同的參考系統(tǒng)，它提供把所有地理特征聯(lián)系到共同的、廣泛使用的水平和垂直坐標(biāo)系統(tǒng)的方法。大地測(cè)量控制信息的主要特征是大地測(cè)量控制站。這些永久點(diǎn)（有時(shí)是GPS控制站）有精確測(cè)量的水平和垂直位置，作為確定其他點(diǎn)的位置的基礎(chǔ)。框架的大地測(cè)量控制包括大地測(cè)量控制站和相關(guān)的信息：名字、特征標(biāo)識(shí)碼、經(jīng)緯度、絕對(duì)高度和橢球高度，以及每個(gè)站的元數(shù)據(jù)。

大地測(cè)量控制信息在開發(fā)所有的框架數(shù)據(jù)和用戶應(yīng)用數(shù)據(jù)中扮演著重要的角色。因?yàn)樗峁┝说怯浰衅渌臻g數(shù)據(jù)的空間參考源。另外，大地測(cè)量控制信息可用于規(guī)劃測(cè)繪、評(píng)估數(shù)據(jù)質(zhì)量、規(guī)劃數(shù)據(jù)收集和轉(zhuǎn)換，使新的數(shù)據(jù)區(qū)域適合已存在的覆蓋層。用于解決大地測(cè)量學(xué)學(xué)科問題和在廣大地區(qū)內(nèi)為建立平面和高程控制網(wǎng)所進(jìn)行的精密測(cè)量。測(cè)量時(shí)，通常應(yīng)顧及地球形狀、大小和重力場(chǎng)因素。它是建立國(guó)家和區(qū)域大地控制網(wǎng)的基本手段，也是地形測(cè)量和其他各種工程測(cè)量的基礎(chǔ)工作，并為研究和測(cè)定地球形狀和大小、空間目標(biāo)坐標(biāo)和方位，以及地殼變形等提供資料。

《大地測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換技術(shù)規(guī)范》（CH/T 2014-2016）規(guī)定了大地測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到2000國(guó)家大地坐標(biāo)系的技術(shù)要求，包括重合點(diǎn)選取、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型、轉(zhuǎn)換方法、精度評(píng)價(jià)等。該標(biāo)準(zhǔn)為推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適用于全國(guó)各省、行業(yè)部門的地方獨(dú)立坐標(biāo)系、1954年北京坐標(biāo)系、1980西安坐標(biāo)系、WGS-84坐標(biāo)系以及ITRF框架下的大地測(cè)量控制點(diǎn)向2000國(guó)家大地坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

建立大地測(cè)量控制網(wǎng)的基本任務(wù)是：確立大地測(cè)量系統(tǒng)和建立大地測(cè)量框架。后者的實(shí)質(zhì)就是建立大地測(cè)量控制網(wǎng)，以精確可靠的地面點(diǎn)坐標(biāo)、高程和重力值來實(shí)現(xiàn)大地測(cè)量系統(tǒng)。

為地形測(cè)圖提供精密控制

國(guó)家測(cè)量控制網(wǎng)是具有統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)的高精度測(cè)量控制網(wǎng)，它是地形測(cè)量、航空攝影測(cè)量和工程測(cè)量中一切低精度控制網(wǎng)的基礎(chǔ)，比如測(cè)繪地形圖時(shí)所建立的測(cè)圖控制網(wǎng)，就是以測(cè)量點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)一步加密而成的。在測(cè)繪全國(guó)性大面積地圖中，測(cè)量控制網(wǎng)是不可缺少的。

為研究地球形狀、大小和其他科學(xué)問題提供資料

研究地球形狀和大小，就是要確定接近于地球形體的旋轉(zhuǎn)橢球的長(zhǎng)半徑和短半徑，而要確定兩者，必須綜合利用測(cè)量測(cè)量、天文測(cè)量、重力測(cè)量和衛(wèi)星測(cè)量測(cè)量等資料才能解決問題。所以為研究地球形狀和大小提供資料也是測(cè)量控制網(wǎng)的主要作用之一。需要指出的是，進(jìn)行測(cè)量控制網(wǎng)點(diǎn)的計(jì)算時(shí)，必須要知道橢球元素，反過來，測(cè)量控制網(wǎng)的資料為研究地球形狀和大小提供依據(jù)?？梢?，建立測(cè)量控制網(wǎng)和研究地球形狀和大小是個(gè)相輔相成的問題。

為國(guó)防建設(shè)和空間技術(shù)提供資料

在軍事上，無論是常規(guī)火炮還是遠(yuǎn)程武器的發(fā)射，要想精確地命中目標(biāo)，就必須知道發(fā)射點(diǎn)至目標(biāo)的距離和方位，以及發(fā)射場(chǎng)至方位標(biāo)的方位，為此就要提供具有足夠精度的測(cè)量控制網(wǎng)點(diǎn)資料，以便聯(lián)測(cè)或直接利用。此外，在國(guó)防工程建設(shè)上，如軍事基地、機(jī)場(chǎng)、坑道、洞庫(kù)、軍港和地下設(shè)施等，都需要測(cè)量網(wǎng)提供保障。

隨著空間技術(shù)的發(fā)展，為了保證人造衛(wèi)星、火箭等成功發(fā)射和精確定軌，就必須知道發(fā)射場(chǎng)、觀測(cè)站、跟蹤站的精確位置和地球有關(guān)參數(shù)，而這些數(shù)據(jù)的獲得，都離不開包括測(cè)量網(wǎng)在內(nèi)的各種資料。

經(jīng)典測(cè)量控制網(wǎng)大體分為平面控制網(wǎng)、高程控制網(wǎng)和重力控制網(wǎng)三類。

（1）平面控制網(wǎng)是以一定形式的圖形把大地控制點(diǎn)構(gòu)成網(wǎng)狀，測(cè)定網(wǎng)點(diǎn)的坐標(biāo)，或通過測(cè)定網(wǎng)中的角度、邊長(zhǎng)和方位角，推算網(wǎng)點(diǎn)的坐標(biāo)。進(jìn)行這些地面大地測(cè)量時(shí)，必須事先選定一個(gè)（參考）坐標(biāo)系，將在該大地控制網(wǎng)中所測(cè)的全部數(shù)據(jù)都?xì)w算至該參考坐標(biāo)系，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，算得控制網(wǎng)點(diǎn)的坐標(biāo)。為了測(cè)制地圖的需要，測(cè)量控制網(wǎng)還需投影到平面上，即將網(wǎng)點(diǎn)的大地坐標(biāo)變換為相應(yīng)投影面的平面直角坐標(biāo)。

（2）高程控制網(wǎng)由連接各高程控制點(diǎn)的水準(zhǔn)測(cè)量路線組成。通過水準(zhǔn)測(cè)量，可以求得相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)之間的高差。為傳算各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，必須選擇某一高程起算點(diǎn)，如水準(zhǔn)原點(diǎn)；還需規(guī)定高程起算面，如似大地水準(zhǔn)面。

（3）重力控制網(wǎng)是由絕對(duì)重力點(diǎn)和相對(duì)重力點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)，作為一個(gè)國(guó)家重力基準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)。平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)的觀測(cè)都與地球重力場(chǎng)相聯(lián)系，特別是高程控制網(wǎng)與重力的關(guān)系更為密切。因此，在建立平面和高程控制網(wǎng)中，重力測(cè)量也是其重要的組成部分。