Ứng dụng trạm GNSS hoạt động liên tục trong công tác đo nối khống chế ảnh phục vụ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1 25 000 khu vực tỉnh quảng bình
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.16 MB, 154 trang )
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
ỨNG DUNG TRẠM GNSS HOẠT ĐỘNG LIÊN TUC
TRONG CÔNG TÁC ĐO NỐI KHỐNG CHÊ ẢNH
PHỤC VU THÀNH LẬP BẢN ĐÔ ĐỊA HÌNH
TY LÊ 1:25.000 KHU VỰC TINH QUANG BÌNH
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
VÕ QUỐC ĐOÀN
HÀ NỘI, NĂM 2017
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ
ỨNG DUNG TRẠM GNSS HOẠT ĐỘNG LIÊN TUC
TRONG CÔNG TÁC ĐO NỐI KHỐNG CHÊ ANH
PHỤC VU THÀNH LẬP BAN ĐÔ ĐỊA HÌNH
TY LÊ 1:25.000 KHU VỰC TINH QUẢNG BÌNH
VÕ QUỐC ĐOÀN
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
MÃ SỐ: 60520503
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. Bùi Thị Hồng Thắm PGS.TS. Vy
Quốc Hải
HÀ NỘI, NĂM 2017
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hướng dẫn chính: TS. Bùi Thị Hồng Thắm
Cán bộ hướng dẫn phụ: PGS.TS. Vy Quốc Hải
Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS Đặng Nam Chinh
Cán bộ chấm phản biện 2: TS. Phạm Thị Hoa
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại: Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường
Hà Nội
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày..........tháng..........năm 2017
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công
bố trong bất kỳ một công trình nào khác.
Hà Nội, tháng 9 năm 2017
Tác giả
KS. Võ Quốc Đoàn
ii
LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được hoàn thành dưới sự hướng dẫn của TS. Bùi Thị
Hồng Thắm, Phó Trưởng khoa Trắc địa và Bản đồ, Trường Đại học Tài
nguyên và Môi trường Hà Nội và PGS. TS Vy Quốc Hải, cán bộ nghiên
cứu của Viện Địa chất, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Tác
giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô và thầy đã giúp đỡ, hướng dẫn và
động viên tác giả trong suốt thời gian làm luận văn.
Tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Khoa Trắc
địa và Bản đồ, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội về sự giúp
đỡ tận tình, chu đáo trong suốt quá trình tác giả học tập và nghiên cứu tại
Khoa.
Trong quá trình làm luận văn, tác giả đã nhận được rất nhiều sự quan
tâm giúp đỡ, cung cấp nhiều tài liệu khoa học liên quan đến đề tài luận
văn và dữ liệu phục vụ tnh toán thực nghiệm của Cục Bản đồ, Bộ Tổng
tham mưu và Xí nghiệp Phát triển công nghệ, Công ty Trắc địa Bản đồ. Tác
giả xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó.
Hà Nội, ngày
tháng 9 năm 2017
Tác giả luận văn
KS. Võ Quốc Đoàn
3
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................
i
LỜI
CẢM
ƠN
.................................................................................................. ii DANH MỤC
CÁC BAN
̉ G .............................................................................. v DANH MỤC
CÁC HÌNH .............................................................................. vi DANH MỤC
CÁC TỪ VIẾT TẮT .............................................................viii TÓM TẮT LUẬN
VĂN
.................................................................................
iv
MỞ
ĐẦU
.......................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TÔNG QUAN VÊ CÔNG NGHÊ GNSS PHỤC VU ĐO NỐI
KHỐNG AN
̉ H ......................................................................................... 5
1.1. Khái quát về đo nối khống chế ảnh........................................................ 5
1.1.1. Yêu cầu về độ chính xác của điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp ... 6
1.1.2. Yêu cầu về số lượng và phương án bố trí điểm .............................. 7
1.1.3. Quá trình thực hiện công tác thiết kế, đo nối điểm khống chế ảnh
ngoại nghiệp ............................................................................................
10
1.2. Các phương pháp GNSS phục vụ đo nối khống chế ảnh..................... 17
1.2.1. Phương pháp đo tĩnh ..................................................................... 17
1.2.2. Phương pháp đo tĩnh nhanh ..........................................................
18
1.2.3. Phương pháp đo động ................................................................... 19
1.2.4. Phương pháp định vị vi phân DGPS ............................................. 22
1.2.5. Phương pháp đo tĩnh kết hợp với trạm tham chiếu hoạt động liên
tục .. 24
1.3. Các thành tựu ứng dụng công nghệ GNSS trong công tác đo nối khống
chế ảnh.........................................................................................................
25
CHƯƠNG 2. KHA NĂNG KHAI THÁC DỮ LIỆU CÁC TRẠM GNSS HOẠT
ĐỘNG LIÊN TỤC Ở VIỆT NAM TRONG GIAI ĐOẠN HIỆN NAY...............28
2.2. Các trạm GNSS hoạt động liên tục ở Việt Nam .................................. 29
2.2.1. Các trạm GNSS CORS của Bộ Tài nguyên và Môi trường.......... 29
4
2.2.2. Các trạm GNSS CORS của Cục Bản đồ, Bộ Tổng Tham mưu .... 36
2.2.3. Các trạm GNSS CORS khác ......................................................... 40
4
2.3. Hướng khai thác dữ liệu các trạm GNSS hoạt động liên tục nhằm xác
định tọa độ điểm khống chế ảnh .................................................................
41
2.3.1. Các trạm GNSS CORS đóng vai trò như các điểm khống chế tọa
độ, độ cao Nhà nước truyền thống ..........................................................
42
2.3.2. Các trạm GNSS CORS tạo thành mạng lưới đo động thời gian
thực NRTK .............................................................................................. 42
2.3.3. Hướng khai thác dữ liệu trạm GNSS CORS trong đề tài luận văn
........ 49
CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CÁC TRẠM GNSS HOẠT ĐỘNG LIÊN TỤC ĐỂ ĐO
NỐI KHỐNG CHẾ ẢNH KHU VỰC TỈNH QUẢNG BÌNH ......... 50
3.1. Khái quát về khu vực nghiên cứu ........................................................ 50
3.2. Mục đích, yêu cầu thực nghiệm ........................................................... 51
3.2.1. Mục đích........................................................................................ 51
3.2.2. Yêu cầu về độ chính xác ............................................................... 51
3.2.3. Phương pháp thực nghiệm ............................................................
51
3.3. Thu thập, tập hợp và xử lý số liệu.................................................... 52
3.3.1. Số liệu gốc..................................................................................... 53
3.3.2. Dữ liệu đo đạc ............................................................................... 54
3.3.3. Xử lý số liệu .................................................................................. 56
3.4. Đánh giá kết quả đạt được.................................................................... 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI ...................................................................... 69
TÀI LIÊU THAM KHẢO ............................................................................ 71
PHẦN PHU LỤC........................................................................................... 74
5
DANH MỤC CÁC BAN
̉ G
Bảng 1. 1. Thời gian đo tĩnh nhanh................................................................. 19
Bảng 2. 1. Một số thông tin của các trạm DGNSS/CORS ............................. 37
Bảng 3. 1. Tọa độ và độ cao của các điểm GNSS CORS ............................... 53
Bảng 3. 2. Tọa độ địa lý, độ cao trắc địa các điểm DGNSS/CORS trong Hệ
tọa độ WGS84 ................................................................................................. 53
Bảng 3. 3. Thống kê số liệu đo đạc ................................................................. 55
Bảng 3. 4. Số liệu đo của 02 trạm NARS và DNRS ....................................... 56
Bảng 3. 5. Bảng tọa độ và độ cao bình sai ...................................................... 57
Bảng 3. 6. Bảng chiều dài cạnh, phương vị, chênh cao và các sai số............. 58
Bảng 3. 7. Bảng tọa độ và độ cao sau bình sai................................................ 59
Bảng 3. 8. Bảng chiều dài cạnh, phương vị, chênh cao và các sai số ............. 59
Bảng 3. 9. Bảng tọa độ và độ cao sau bình sai................................................ 60
Bảng 3. 10. Bảng chiều dài cạnh, phương vị, chênh cao và các sai số ........... 61
Bảng 3. 11. Bảng so sánh tọa độ X ................................................................. 62
Bảng 3. 12. Bảng so sánh tọa độ Y ................................................................ 63
Bảng 3. 13. Bảng sai số vị trí điểm ................................................................. 64
Bảng 3. 14. Bảng so sánh độ cao .................................................................... 65
Bảng 3. 15. Bảng sai số độ cao ....................................................................... 66
Bảng 3. 16. Bảng so sánh chiều dài cạnh........................................................ 66
Bảng 3. 17. Bảng sai số trung phương tương đối chiều dài cạnh ................... 67
6
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ quy trình công nghệ tổng quát của phương pháp đo ảnh .......
5
Hình 1.2. Sơ đồ bố trí các điểm khống chế ảnh khi không sử dụng số liệu tọa
độ tâm chiếu hình ..............................................................................................
8
Hình 1.3. Sơ đồ bố trí các điểm khống chế ảnh khi sử dụng số liệu tọa độ tâm
chiếu hình (có tuyến bay chặn) .........................................................................
9
Hình 1. 4. Sơ đồ bố trí các điểm khống chế ảnh khi sử dụng số liệu tọa độ tâm
chiếu hình (không có tuyến bay chặn) ............................................................
10
Hình 1. 5. Quá trình thực hiện công tác thiết kế, đo nối điểm khống chế ảnh
ngoại nghiệp ....................................................................................................
11
Hình 1. 6. Tu chỉnh mặt phải ảnh ................................................................... 13
Hình 1. 7. Tu chỉnh mặt trái ảnh ..................................................................... 14
Hình 1. 8. Sơ đồ thiết kế lưới đo nối khống chế ảnh bằng định vị vệ tinh GPS .
16
Hình 1. 9. Phương pháp đo tĩnh ...................................................................... 17
Hình 1. 10. Định vị động tương đối ................................................................ 20
Hình 1. 11. Lưới GNSS kết hợp các trạm CORS ........................................... 25
Hình 2. 1. Vị trí xây dựng và lắp đặt các trạm Geodetic CORS của Dự án ....... 32
Hình 2. 2. Vị trí các trạm Network RTK CORS của Dự án ........................... 34
Hình 2. 3. Sơ đồ bố trí các trạm DGNSS/CORS ............................................ 39
Hình 2. 4. Nguyên lý NRTK .......................................................................... 44
Hình 2. 5. Mối quan hệ giữa máy chủ và trạm di động khi sử dụng phương
pháp Network RTK i-MAX ........................................................................... 45
Hình 2. 6. Mối quan hệ giữa máy chủ và trạm di động khi sử dụng phương
7
pháp Network RTK VRS ............................................................................... 45
Hình 2. 7. Mối quan hệ giữa máy chủ và trạm di động khi sử dụng phương
pháp Network RTK FKP ................................................................................ 46
vii
Hình 2. 8. Mối quan hệ giữa máy chủ và trạm di động khi sử dụng phương
pháp Network RTK MAX............................................................................... 47
Hình 3. 1. Vị trí địa lý tỉnh Quảng Bình ......................................................... 50
Hình 3. 2. Sơ đồ đo nối khống chế ảnh phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ
1:25.000 khu vực tỉnh Quảng Bình ................................................................. 52
8
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
9
CORS
Continuously Operating Reference
System
Hệ thống tham chiếu hoạt động
liên tục
DGPS
Differential Global Positioning
System
FKP
Flächen Korrectur Parameter
GCDGPS Globally Corrected DGPS
Định vị vi phân thời gian thực sử
dụng trị đo code
Hiệu chỉnh các tham số khu vực
DGPS cung cấp trên toàn cầu
GDGPS
Global DGPS
DGPS cung cấp trên toàn cầu
GNSS
Global Navigation Satellite
System
GPS
Global Positioning System
Hệ thống định vị toàn cầu
IGS
International GPS Service
Tổ chức GPS quốc tế
LADGPS Local Area DGPS
LODG
Hệ thống vệ tinh dẫn đường toàn cầu
DGPS diện hẹp, cục bộ
Locally Optimized Differential
GPS
Định vị chính xác theo thời gian
thực sử dụng các trạm DGPS khu
vực
NDGPS
Nationwide Differential GPG
Network Real Time Kinematic
Precise DGPS
Kinematic
DGPS diện rộng quốc gia NRTK
Lưới đo động thời gian thực PDGPS
Giải pháp DGPS chính xác RTK
Định vị vi phân thời gian thực sử
dụng trị đo pha
VRS
WADGPS
Virtural Reference Station
Wide Area DGPS
Trạm tham chiếu ảo
GPS vi phân diện rộng
Real Time
9
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Họ và tên học viên: Võ Quốc Đoàn.
Lớp: CH1TĐ Khóa: 01
Cán bộ hướng dẫn 1: TS. Bùi Thị hồng Thắm
Cán bộ hướng dẫn 2: PGS.TS. Vy Quốc Hải
Tên đề tài: Ứng dụng trạm GNSS hoạt động liên tục trong công tác đo
nối khống chế ảnh phục vụ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 khu vực
tỉnh Quảng Bình.
1. Mở đầu
Trong công tác thành lập bản đồ địa hình bằng ảnh hàng không, công
đoạn đo nối khống chế ảnh đóng vai trò rất quan trọng. Với sự phát triển của
công nghệ hiện nay, lưới khống chế ảnh thường được xây dựng bằng công
nghệ GNSS. Tại Việt Nam, các trạm tham chiếu hoạt động liên tục GNSS CORS
quốc gia được xây dựng phục vụ cho mục đích nghiên cứu khoa học cũng
như phát triển kinh tế, xã hội, an ninh, quốc phòng. Hiện nay, bộ Quốc Phòng
và bộ Tài Nguyên và Môi trường đang triển khai các xây dựng thêm trạm
GNSS CORS trên toàn lãnh thổ. Vì vậy, việc nghiên cứu, ứng dụng, khai thác
dữ liệu của các trạm GNSS CORS phục vụ cho các mục đích khác nhau là xu
thế tất yếu.
Chính vì vậy, đề tài luận văn với tên gọi: "Ứng dụng trạm GNSS hoạt
động liên tục trong công tác đo nối khống chế ảnh phục vụ thành lập bản đồ
địa hình tỷ lệ 1:25.000 khu vực tỉnh Quảng Bình" đã được đặt ra để thực
hiện.
Đề tài có mục tiêu ứng dụng được dữ liệu của các trạm tham chiếu hoạt
động liên tục trong công tác thành lập lưới khống chế ảnh phục vụ thành lập
bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 khu vực tỉnh Quảng Bình. Để giải quyết được
mục tiêu trên, nội dung nghiên cứu chính của Luận văn là:
10
- Nghiên cứu tổng quan về công nghệ GNSS phục vụ đo nối khống ảnh.
- Nghiên cứu khả năng khai thác số liệu các trạm tham chiếu hoạt động
liên tục trong giai đoạn hiện nay ở Việt Nam.
- Xử lý số liệu đo đạc lưới GNSS kết hợp với số liệu của các trạm tham
chiếu hoạt động liên tục phục vụ cho đo nối khống chế ảnh tỷ lệ 1:25.000
Kết quả nghiên cứu của Luận văn sẽ góp phần vào việc ban hành những
quy định kỹ thuật trong khai thác trạm GNSS CORS ở nước ta.
2. Tổng quan tnh hình nghiên cứu
Lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp có thể được thành lập theo nhiều
phương pháp. Hiện nay, phương pháp sử dụng công nghệ GNSS được sử
dụng phổ biết nhất. Trong thời gian qua, đo khống chế ảnh ảnh ngoại nghiệp
bằng công nghệ GNSS liên tục được hoàn thiện và phát triển theo hướng
nhanh, đơn giản và hiệu quả.
Trong thực tiễn sản xuất, các đơn vị thuộc Cục Bản đồ quân đội, Bộ
Quốc Phòng quản lý đã và đang sử dụng dữ liệu của các điểm GNSS CORS
(MCRS, BDRS, NARS, DNRS, VTRS, PQRS và TSRS) cho các mục đích như
thành lập lưới khống chế địa chính, lưới khống chế ảnh đáp ứng việc
thành lập các loại tỷ lệ bản đồ. Tuy nhiên, hiện nay chưa có văn bản quy định
nào về việc khai thác sử dụng dữ liệu trạm GNSS CORS quốc gia cũng như các
quy định kỹ thuật đối với từng loại lưới đáp ứng cho từng nhiệm vụ cụ
thể. Trong tương lai gần, khi hệ thống các trạm GNSS CORS quốc gia sẽ
được xây dựng xong thì việc khai thác, ứng dụng dữ liệu GNSS CORS trong
nghiên cứu khoa học cũng như thực tiễn sản xuất là điều tất yếu. Thực
tiễn này sẽ nảy sinh nhu cầu ban hành các văn bản Nhà nước quy định về
khai thác sử dụng dữ liệu trạm GNSS CORS quốc gia.
11
Bắt nhịp với xu thế đó, đề tài luận văn sẽ nghiên cứu ứng dụng dữ liệu
của các trạm tham chiếu hoạt động liên tục GNSS CORS trong công tác đo
nối khống chế ảnh phục vụ cho việc thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000.
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần vào việc khai thác dữ liệu GNSS
CORS trong điều kiện hiện nay ở Việt Nam.
3. Khả năng khai thác dữ liệu các trạm GNSS hoạt động liên tục ở
Việt Nam trong giai đoạn hiện nay
3.1. Các trạm GNSS hoạt động liên tục ở Việt Nam
Trong thời gian qua, bộ Tài nguyên môi trường đã thiết lập được một số
các trạm tham chiếu hoạt động liên tục trên lãnh thổ nước ta. Hiện nay, Bộ
đang tiếp tục thực hiện dự án "Xây dựng mạng lưới GPS cố định (CORS) trên
lãnh thổ Việt Nam". Dự án được thiết kế gồm 65 trạm GNSS CORS hình
thành một mạng lưới các trạm quan trắc trải trên khắp đất nước, thu liên
tục số liệu từ các hệ thống định vị toàn cầu bằng vệ tinh GNSS như
GPS, GLONASS, Galileo,…Dự án được thực hiện vào năm 2016, theo dự kiến
dự án sẽ được hoàn thành vào năm 2020.
Bên cạnh đó, từ trước năm 2016, Cục Bản đồ trực thuộc BTTM đã xây
dựng và đưa vào sử dụng 06 trạm cơ sở thường trực DGNSS/CORS. Năm
2016, Cục đã lắp đặt thêm 07/35 trạm GNSS CORS khu vực Miền Bắc thuộc
dự án "Xây dựng các trạm GNSS CORS phủ trùm lãnh thổ Việt Nam phục vụ
cho các nhiệm vụ của Quân đội". Dự kiến đến năm 2018 sẽ hoàn thành lắp
đặt toàn bộ 35 trạm GNSS CORS trên phạm vi lãnh thổ và trên một số đảo
của Việt Nam.
Ngoài các trạm tham chiếu hoạt động liên tục do Bộ Tài nguyên và Môi
trường và Bộ Quốc Phòng quản lý nêu trên, một số đơn vị cũng đã xây
dựng
xii
một số trạm nhỏ lẻ nhỏ lẻ, cấu hình đơn giản nên hầu như không có khả
năng nâng cấp để trở thành trạm GNSS CORS quốc gia trong tương lai.
3.2. Hướng khai thác dữ liệu các trạm GNSS hoạt động liên tục nhằm
xác định tọa độ điểm khống chế ảnh
Trong phạm vi xác định tọa độ và độ cao điểm khống chế ảnh, khai thác
số liệu trạm GNSS CORS có thể được thực hiện dựa theo hai hướng:
- Hướng 1: Các trạm GNSS CORS đóng vai trò như các điểm khống chế
tọa độ, độ cao Nhà nước truyền thống. Các máy thu GNSS chỉ cần đặt tại các
điểm khống chế ảnh của lưới thực nghiệm để thu tín hiệu vệ tinh. Tọa độ
của các điểm khống chế ảnh được xác định thông qua việc xử lý dữ liệu của
lưới GNSS thực nghiệm kết hợp với dữ liệu của các trạm tham chiếu hoạt
động liên tục trong cùng thời điểm.
-Hướng 2: Các trạm GNSS CORS tạo thành mạng lưới đo động thời gian
thực NRTK
Tập hợp các trạm GNSS CORS sẽ tạo nên mạng lưới đo động thời gian
thực NRTK. Nguyên tắc của NRTK bắt đầu với tất cả các trạm tham chiếu
trong mạng này quan sát trực tuyến liên tục các vệ tinh bằng hệ thống phần
mềm được cài đặt trên hệ thống máy chủ của NRTK trung tâm. Mục đích của
NRTK là để giảm thiểu ảnh hưởng của sai số phụ thuộc vào khoảng cách và
vị trí được tính toán trong phạm vi giới hạn của mạng lưới.
Căn cứ vào điều kiện thực tiễn về hạ tầng hệ thống trạm tham chiếu
hoạt động liên tục, đề tài sử dụng các trạm GNSS CORS với vai trò như là
điểm khống chế tọa độ, độ cao Nhà nước truyền thống (hướng 1).
4. Ứng dụng các trạm GNSS hoạt động liên tục để đo nối khống chế
ảnh khu vực tỉnh Quảng Bình
13
4.1. Giới thiệu khu vực thực nghiệm
Khu vực thực nghiệm thuộc tỉnh Quảng Bình. Lưới GNSS được thi công
phục vụ cho công tác đo nối khống chế ảnh thành lập bản đồ địa hình tỷ
lệ
1:25.000 gồm có 11 điểm, trong đó:
- 02 điểm là các điểm GNSS CORS đó là NARS và DNRS;
- 09 điểm khống chế ảnh có ký hiệu: CN-12, CN-13, CN-18, CN-19,
CN-21, CN-23, CN-24, CN-28 và CN-29.
4.2. Mục đích, yêu cầu và phương pháp thực nghiệm
Phần thực nghiệm nhằm xác định tọa độ và độ cao của các điểm khống
chế ảnh đáp ứng được yêu cầu phục vụ cho việc thành lập bản đồ địa hình
tỷ lệ 1:25.000 khu vực tỉnh Quảng Bình trên cơ sở sử dụng dữ liệu
GNSS CORS. Yêu cầu về độ chính xác cần đạt được của lưới như sau:
- Sai số vị trí mặt phẳng của điểm bình sai không vượt quá 2.5m.
- Sai số độ cao của điểm sau bình sai phải nhỏ hơn hoặc 1.0m.
Hiện nay chưa có quy định kỹ thuật về việc sử dụng dữ liệu của các trạm
GNSS CORS trong công tác đo nối khống chế ảnh. Do các trạm GNSS CORS có
khoảng cách đến khu vực thực nghiệm rất lớn( hơn 500 km), nên lưới thực
nghiệm khu vực tỉnh Quảng Bình đã được đo đạc với thời gian 150 phút.Số
liệu lưới được xử lý theo ba phương án:
- Phương án 1: Lưới được xử lý số liệu với thời gian ca đo là 150 phút.
- Phương án 2: Lưới được xử lý số liệu với thời gian ca đo là 120 phút.
- Phương án 3: Lưới được xử lý số liệu với thời gian ca đo là 90 phút.
14
4.3. Đánh giá kết quả đạt được
Từ các kết quả khi bình sai lưới thực nghiệm theo ba phương án đã
lập được các bảng so sánh như sau:
Bảng 3.13. Bảng sai số vị trí điểm
mp (m)
Tên
STT
điểm
Phương án 1
Phương án 2
Phương án 3
1
CN-12
0.011
0.286
0.500
2
CN-13
0.014
0.359
0.654
3
CN-18
0.004
0.117
0.166
4
CN-19
0.006
0.167
0.362
5
CN-21
0.006
0.141
0.296
6
CN-23
0.005
0.131
0.208
7
CN-24
0.008
0.199
0.607
8
CN-28
0.006
0.146
0.398
9
CN-29
0.006
0.144
0.226
Từ bảng 3.11, 3.12, 3.13 cho thấy, độ chính xác về vị trí mặt phẳng của
các điểm đều nhỏ hơn giới hạn cho phép 2.5m, vì vậy lưới bình sai theo cả 3
phương án đều đáp ứng được yêu cầu cho việc thành lập bản đồ địa hình tỷ
lệ
1:25.000.
Bảng 3.15. Bảng sai số độ cao
STT
mh (m)
Tên
điểm
Phương án 1
Phương án 2
Phương án 3
1
CN-12
0.027
0.722
1.164
2
CN-13
0.034
0.924
1.556
3
CN-18
0.014
0.361
0.563
4
CN-19
0.019
0.499
1.065
5
CN-21
0.017
0.447
0.95
15
mh (m)
Tên
STT
điểm
Phương án 1
Phương án 2
Phương án 3
6
CN-23
0.014
0.371
0.612
7
CN-24
0.024
0.639
1.912
8
CN-28
0.017
0.454
1.215
9
CN-29
0.019
0.499
0.815
Từ số liệu thống kê ở bảng 3.15 cho thấy, độ chính xác xác định độ cao
theo phương án 1 là chính xác nhất, phương án 3 là kém nhất trong 3
phương án thực hiện. Trong 3 phương án xử lý số liệu, chỉ có phương án 1 và
phương án 2 đáp ứng yêu cầu độ chính xác đã đề ra cho việc thành lập bản
đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 tại khu vực thực nghiệm.
5. Kết luận
Qua quá trình nghiên cứu cơ sở lý thuyết và tnh toán thực nghiệm,
một số kết luận được rút ra như sau:
1. Tọa độ và độ cao của các điểm khống chế ảnh khu vực tỉnh Quảng
Bình phục vụ cho việc thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 đã được xác
định trên cơ sở sử dụng số liệu của các trạm GNSS CORS (NARS và DNRS).
2. Kết quả tính toán bình sai lưới thực nghiệm cho thấy:
- Theo đúng quy luật, lưới được bình sai với thời gian ca đo 150 phút
cho độ chính xác tốt hơn 120 phút, 120 phút cho độ chính xác tốt hơn 90
phút.
- Nếu chỉ xét về độ chính xác xác định tọa độ của điểm khống chế ảnh
phục vụ cho việc đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000, thời gian ca
đo của lưới trong cả 3 trường hợp 90 phút, 120 phút hay 150 phút đều
đáp ứng yêu cầu.
16
- Để đảm bảo độ chính xác về mặt bằng và độ cao phục vụ cho việc đo
vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 trên khu vực thực nghiệm,
thời gian ca đo của lưới tối thiểu là 120 phút mới đáp ứng được yêu cầu đặt
ra.
3. Việc khai thác, sử dụng dữ liệu các trạm tham chiếu hoạt động liên
tục trong công tác xây dựng lưới khống trắc địa nói chung và lưới khống chế
ảnh nói riêng là xu thế tất yếu ở nước ta.
6. Kiến nghị
Trong khuôn khổ của luận văn, do phụ thuộc vào nguồn số liệu được
thu thập nên việc tính toán của lưới thực nghiệm mới chỉ thực hiện với thời
gian ca đo là 90 phút, 120 phút và 150. Vì vậy, cần có thêm một số khảo
sát về việc sử dụng dữ liệu của các trạm tham chiếu hoạt động liên tục trong
xây dựng lưới khống chế ảnh nhằm đáp ứng yêu cầu thành lập các loại bản
đồ địa hình khác nhau, đặc biệt là bản đồ địa hình tỷ lệ lớn hơn.
Trong tương lai gần, các trạm tham chiếu hoạt động liên tục được xây
dựng bao trùm trên lãnh thổ nước ta. Với các ưu thế vượt trội của các trạm
GNSS CORS là thu dữ liệu liên tục, cơ quan quản lý Nhà nước cần sớm ban
hành văn bản quy phạm pháp luật quy định việc khai thác sử dụng dữ liệu
các GNSS CORS cũng như chỉ tiêu, quy định kỹ thuật cho loại lưới này để có
cơ sở áp dụng vào sản xuất.
Từ khóa: Global Navigation Satellite System, Continuously Operating
Reference System, khống chế ảnh.
xvii
THESIS SUMMARY Full
name of learner: VO QUOC DOAN Class:
CH1TD
Course: 01
Supervisor 1: Dr. Bui Thi Hong Tham
Supervisor 2: Assoc. Prof. Dr. Vy Quoc Hai
Thesis title: Application of continuously operating GNSS stations in the
photo control measuring and connecting work for the establishment of
topographic maps at rate 1: 25,000 in Quang Binh Province.
1. Introduction
In the formation of topographic maps by aerial photos, the photo
control measuring and connecting work is very important. With the
development of today's technology, photo control nets are typically built
using GNSS technology. In Vietnam, national GNSS CORS stations (CORS:
Continuously Operating Reference Station) are being built for scientific
research as well as for economic, social, security and defense development.
At present, the Ministry of Defense and the Ministry of Natural Resources
and Environment are deploying the construction of additional GNSS CORS
stations throughout the territory. Therefore, the data research, application
and mining of GNSS CORS stations for different purposes is inevitable.
Therefore, the thesis project entitled "Application of continuously
operating GNSS stations in the photo control measuring and connecting work
for the establishment of topographic maps at rate 1: 25,000 in Quang Binh
Province" has been set out for performance.
18
The project target is to successfully apply data from continuously
operating reference stations in the establishment of photo control net
for establishment of topographic map at rate 1: 25,000 in Quang Binh
Province. To settle the above target, main contents of the Thesis are:
- To make an overview research of GNSS technology for photo control
measuring and connecting.
- To study the possibility of exploiting data of continuously operating
reference stations in the current period in Vietnam.
- To process measured data of GNSS net in combination with data of
reference stations operating continuous data for photo control measuring
and connecting at rate 1: 25,000.
Results of the thesis will contribute to the promulgation of
technical regulations for the exploitation of GNSS CORS stations in our
country.
2. Overview of research situation
Field photo control nets can be established by a variety of methods. The
most widely used method now is GNSS technology use. In the recent
time, the measurement of field photo control using GNSS technology has
been continuously completed and developed in fast, simple and effective
direction.
In production practice, units of the Military Map Department
belonging to Ministry of Defence have been using data from GNSS CORS
points (MCRS, BDRS, NARS, DNRS, VTRS, PQRS and TSRS) for purpose such as
establishing cadastral control net, photo control net to meet the
establishment of map rates. However, there is currently no regulatory
document on the exploitation and use of national GNSS CORS station data as
19
well as technical regulations for each type of net for each specific task. In the
near future, when
