1、機場凈空測量作業(yè)方法的分析為機場保障部門提供疑似超高物體的平面坐標、WGS84坐標、地面高程、頂部高程、場高及相對于跑道中心的間隔 、磁方位角等。為確保飛行平安，需要對機場凈空保護區(qū)域內(nèi)疑似超高建構(gòu)或高大樹木等的位置、高程、比高等進展充分的理解和準確測量，本文就凈空測量的作業(yè)方法進展分析?！娟P(guān)鍵詞】機場凈空測量；三角高程；磁方位角引言在2021年期間，筆者負責了某民用機場疑似超高物的三維坐標測量。該工程測繪面積大，疑似超高物既有人工構(gòu)建筑物，也有自然地貌。詳細的目的多種多樣，有高樓大廈、露天設(shè)備，也有各類高壓塔、信號塔和山頂樹木等。結(jié)合工程特點和工作中的體會，針對不同超高物的測量方法做些詳細的

2、分析。1、機場凈空控制測量的方法控制測量是工程建立的根底，效勞于各種工程建立，城鎮(zhèn)建立和土地規(guī)劃與管理等。是在測區(qū)內(nèi)，按測量任務(wù)所要求的精度，測定一系列控制點的平面位置和高程，建立起測量控制網(wǎng)，作為各種測量的根底，具有控制全局，限制測量誤差累積的作用。1.1 機場凈空測量范圍確實定。機場凈空測量范圍確實定是進展凈空測量的首要條件，是機場凈空控制測量是根底。由于我國大部分民用機場是4E飛機能起飛降落的類型型機場，4E型機場端凈空一般20公里，側(cè)凈空15公里，加上機場跑道寬度和長度就可以確定出機場整個凈空的測量范圍。1.2 機場凈空控制測量的方法。根據(jù)凈空范圍搜集和機場坐標系統(tǒng)高程基準一致的高等級

3、控制點，并通過GPS靜態(tài)測量或RTK實時動態(tài)定位以及水準測量，測量解算出各點的WGS84坐標和高程。GPS靜態(tài)測量、水準測量進展平面和高程控制的詳細步驟參閱相關(guān)規(guī)程標準，此文不再贅述。主要對運用RTK實時動態(tài)定位進展控制測量的本卷須知進展分析。1常規(guī)RTK1+1形式作業(yè)半徑最好5-10公里，而利用CORS系統(tǒng)作業(yè)不受此限制；2盡量避開電離層活潑的時間段；3衛(wèi)星6顆以上作業(yè)才較為可靠；4測量時置信度須設(shè)置在99.99%，固定狀態(tài)且HRMSle;0.02，VRMSle;0.02時方可數(shù)據(jù)采集，HRMS和VRMS越小，RTK點位坐標收斂越快定位精度也就越高，假設(shè)收斂很慢，獲得固定解需要幾十秒甚至幾分

4、鐘，這時即使顯示的是固定解但也可能不真實，也就是俗稱的假固定。PDOP是位置精度強弱度0.5-99.9；為緯度、經(jīng)度和高程等誤差平方和的開根號值，是反映觀測衛(wèi)星圖形強度的數(shù)據(jù)，PDOP越小說明衛(wèi)星越多分布越均勻。那么RTK精度的準確性可靠性越高，而且初始化時間越短；5控制點檢核核，開機后在一切準備就緒后到兩個控制點上檢核，滿足精度前方可下一步作業(yè)。常規(guī)RTK實時定位和靜態(tài)事后差分處理結(jié)果后的精度比較如下表。常規(guī)RTK實時定位和靜態(tài)事后差分處理結(jié)果后的精度比較表2、疑似超高點的三維坐標測量的方法2.1 超高點地面、頂部均可以直接到達，空天通視好，可以用RTK直接施測。可以利用CORS系統(tǒng)并加載事

5、先求定的七參數(shù)，先用RTK進展控制點的檢核，滿足限差要求前方可進展下一步作業(yè)。這時就可以到目的點施測出其地面高程和頂部三維坐標。RTK的優(yōu)點是快速并可全天候作業(yè)，經(jīng)濟高效精度有保證。當然在作業(yè)區(qū)網(wǎng)絡(luò)信號不好的情況下，也可以采用RTK 1+1形式，利用電臺發(fā)送差分數(shù)據(jù)，挪動站在接收到差分信號后解算整周模糊度并得出固定解后即可測量。2.2 超高點地面可以到達，頂部不能到達，地面空天通視好，地面可以用RTK直接施測。可以用RTK直接施測其地面高程，然后在空曠地方布設(shè)兩個互相通視圖根控制點，并和頂部目的兩兩通視。在兩個控制點上架設(shè)全站儀用前方交會方法并同時觀測記錄目的的天頂距。交會角度要控制在30?-

6、150?之間，防止因交會角度過大或過小而導致所求目的坐標偏向過大。前方交會公式如下：假定所測控制點AXA，YA，HA，BXB，YB，HB，觀測的程度角分別為alpha;、beta;，天頂距為JAP、JBP，儀器高為IA、IB那么P點平面坐標如下：XP=XActgbeta;+XBctgalpha;+YB-YA/ctgalpha;+ctgbeta;，YP=YActgbeta;+YBctgalpha;+XA-XB/ctgalpha;+ctgbeta;，因此可推算出平距DAP=SQRTXA-XP2+XA-XP2，DBP=SQRTXB-XP2+XB-XP2。根據(jù)三角高程通用計算公式：R為地球平均曲率半徑

7、取6371000米，K為大氣遮光系數(shù)一般取0.14，當邊長小于300米時可以不考慮球氣差1-K*D2/2R。HP1=HA+IA+DAP*ctgJAP+1-K*DAP2/2R，HP2=HB+IB+DBP*ctgJBP+1-K*DBP2/2R所以P點頂部高程平均值即為HP=HP1+HP2/2，當HP1、HP2誤差較大時應(yīng)重新觀測計算。2.3超高點地面可以到達，頂部不能到達，地面空天通視不好，地面與不可以用RTK直接施測。由于RTK不能直接施測地面高程，需要在地面目的附近布設(shè)兩個控制點，首先架設(shè)全站儀用極坐標法測出地面點的三角高程。然后再用前方交會法測出目的點頂部坐標和其三角高程，測量原理同B類目的

8、點前方交會法。當頂部目的的垂直投影在地面容易判斷和測量時，也可直接利用全站儀的懸高測量程序輕松實現(xiàn)目的點的上下比高，進而間接求出頂部高程。3、數(shù)據(jù)處理和成果整理根據(jù)機場保障部的要求還要提交以下數(shù)據(jù)，疑似超高點WGS84大地坐標、場高及相對于跑道中心的間隔 、磁方位角等。由于部分目的無法直接施測WGS84坐標，但我們已經(jīng)用極坐標法和前方交會法求出了高斯平面坐標，然后可根據(jù)前期所求的七參數(shù)可反算出其WGS84大地坐標，到此為止所有目的點的地面、頂部高程及平面和WGS84大地坐標均觀測計算完畢，就可以進展目的相對跑到中心點磁方位角計算。磁方位角的計算公式：磁方位角A=坐標方位角alpha;+子午線收

9、斂角gamma;-磁偏角delta;plusmn;3600。當A大于360度時應(yīng)減去360，當A小于360時應(yīng)加上360度。磁偏角是地球外表任一點的磁子午圈同地理子午圈的夾角，根據(jù)規(guī)定，磁針指北極N向東偏那么磁偏角為正，向西偏那么磁偏角為負。磁偏角是指磁針靜止時，所指的北方與真正北方的夾角。在我國除部分磁力異常的地方外大部分地區(qū)磁偏角西偏。由于地球磁極的微小變化磁偏角不是一成不變的，假設(shè)精度要求較高，那么需要用磁偏角儀或者陀螺經(jīng)緯儀來測量，假設(shè)精度要求不高的可以網(wǎng)上查詢各地磁偏角。子午線收斂角是地球橢球體面上一點的真子午線與位于此點所在的投影帶的中央子午線之間的夾角。即在高斯平面上的真子午線與

10、坐標縱線的夾角，通常用gamma;表示。此角有正、負之分，以真子午線北方向為準，當坐標縱軸線北端位于以東時稱東偏，其角值為正；位于以西時稱西偏，其角值為負。某地面點此角的大小與此點相對于中央子午線的經(jīng)差L和此點的緯度B有關(guān)，其角值可用近似計算公式gamma;=L0鹲inB計算。機場場高的定義是目的點頂部高程相對于機場跑道中心高程的差值。即H場高=H頂-H中心總結(jié)機場凈空測量詳細就是以下流程：搜集測區(qū)資料確定測區(qū)范圍rarr;制定工程技術(shù)設(shè)計rarr;布控選點 埋石、觀測、計算rarr;求出平面坐標和WGS84間的轉(zhuǎn)換七參數(shù)rarr;疑似超高點測量極坐標法、懸高法、前方交會法rarr;求出所有超高點地面、頂部高程及平面坐標rarr;結(jié)合七參數(shù)反算出所有超高點頂部WGS84大地坐標rarr;計算所有疑似超高點磁方位角、場高及相對跑道間隔 rarr;整理所有計算數(shù)據(jù)輸出成果。4、完畢語本文結(jié)合目機場凈空測量的實際情況，針對不同目的三維坐標的測量方法以及GPS-RTK作業(yè)需特別注意