4. KẾT QUẢ NGHIÍN CỨU VĂ THẢO LUẬN
4.4.5Xử lý tính toân bình sai
Phần mềm dùng ñể tính toân bình sai lưới ñịa chính: GPSURVEY 2.35. Phần mềm GPSurvey 2.35 gồm 3 module chính sau ñđy:
• Module quản lý ñiều hănh
Module năy có những chức năng sau:
- Tổ chức câc thư mục ñể nhập, lưu trữ vă xuất câc file dữ kiện
- ðiều hănh module Wave ñể tính cạnh vă module Trimnet ñể bình sai lưới khống chế.
Câc chức năng năy ñược thể hiện trín menu chính của chương trình GPSurvey 2.35a.
• Module tính cạnh Wave
Với module năy có thể thực hiện những công việc sau ñđy: - Tính cạnh giữa câc ñiểm ñặt mây.
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 61
- Kiểm tra kết quả tính cạnh bằng câch tính sai số khĩp cạnh với chương trình Closures.
- Xử lý những trị ño không ñạt yíu cầu. - Vẽ sơ ñồ lưới khống chế.
Những chức năng năy ñược thể hiện trín menu của Wave. • Module bình sai lưới Trimnet
Với module Trimnet có thể thực hiện những việc sau:
- Tổ chức lưới mặt phẳng vă bình sai lưới trín Ellipsoid WGS-84 hay một Ellipsoid tùy chọn với ñiều kiện lă có thông số kỹ thuật của Ellipsoid ấy.
- Hoặc bình sai lưới trín mặt phẳng chiếu hình với ñiều kiện phải có thông số chiếu hình. Trong chương trình Trimnet ñê có một số thông số Ellipsoid vă thông số chiếu hình nhưng không có thông số Ellipsoid Kraxovski vă thông số chiếu hình Gauss.
- Tính ñộ cao của mặt Ellipsoid so với mặt Geoid (trị N) ñể chuyển cao ñộ Ellipsoid thănh cao ñộ Geoid. Tuy nhiín phải lưu ý rằng trị N ñược tính theo mô hình Geoid tương ứng với câc Ellipsoid sử dụng ở Bắc Mỹ vă mô hình Geoid OSU91A tương ứng với Ellipsoid WGS-84, không tương thích với mặt thủy chuẩn ñang sử dụng ở nước ta.
- Bình sai tổng hợp mặt phẳng - ñộ cao trín mặt chiếu hình. - ðânh giâ ñộ chính xâc sau bình sai.
- Nhập kết quả bình sai văo cơ sở dữ liệu. Trình tự câc bước ñược thực hiện như sau:
4.4. 5.1 Tạo Project, trút dữ liệu
• Tạo Project mới
Trước khi bắt ñầu xử lý số liệu một lưới mới ta phải tạo một project mới ñể chứa lưới ñó. Câch lăm như sau:
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 62
- Khởi ñộng module xử lý số liệu (thường có tín lă DKM hoặc Gpsurvey 2.35
- Văo menu Project chọn new cửa sổ Create a New Project xuất hiện
(Hình 4.7):
Hình 4.7: Cửa sổ Create a New Project
- Nhập văo tín Project, người ño vă ghi chú, sau ñó chọn nút Create. •Trút số liệu
Trước khi tính toân ta phải trút số liệu văo project, số liệu trút văo có thể lă file *.dat có trong mây thu.
- Văo menu Load chọn một trong câc lựa chọn (Hình 4.8). + From Receiver nếu trút từ mây thu
+ From RINEX file nếu trút từ tệp dat có trong project khâc
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 63 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ở ñđy sẽ minh hoạ theo câch trút từ file *.??0. Sau khi chọn From RINEX file cửa sổ Load xuất hiện (Hình 4.9).
Hình 4.9: Cửa sổ Load from RINEX file: Interactive
- Chọn ñường dẫn ñến file *.??0 cần trút, một danh sâch câc file sẽ xuất hiện tại của sổ Files Found.
- Chọn câc file cần trút rồi Add sang của sổ Files Selected. - Chọn nút Load Data.
- Phần mềm sẽ qua một số bước kiểm tra, nếu không có gì thay ñổi ta chỉ việc ấn phím OK cho ñến khi của sổ Receiver Detected xuất hiện (Hình 4.10).
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 64
Hình 4.10: Cửa sổ Receiver Detected
- Nhập văo chiều cao anten, chọn OK. Cửa sổ xuất hiện (Hình 4.11).
- Nhập văo tín ñiểm, chọn OK.
- Tiếp tục cho ñến khi trút hết câc tệp số liệu.
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 65
4.4.5.2 Tính Vet tơ cạnh (Baseline) vă kiểm tra kết quảño [10]
Khi tính khâi lược phải ñảm bảo câc chỉ tiíu sau: - Lời giải ñược chấp nhận: Fixed
- Ratio: > 1,5
- Rms: < 0,02+0.004*Skm - Reference Variance: < 30,0
- RDOP: < 0,1
ðược phĩp thay ñổi giâ trị mặc ñịnh của tham số lọc (edit multiplier) nhưng không ñược phĩp nhỏ hơn 2,5.
ðược phĩp cắt bỏ câc tín hiệu vệ tinh thu ñược ở câc vị trí thấp so với ñường chđn trời (elevation cut off) nhưng không ñược phĩp vượt quâ 300.
Số lần lặp trong quâ trình tính toân không ñược phĩp vượt quâ 10 lần. ðược phĩp ñặt lại khoảng thời gian bắt ñầu hoặc kết thúc quâ trình ñưa số liệu văo tính toân nhưng không ñược phĩp vượt quâ 30% tổng thời gian quan trắc. • Tính Baseline theo chếñộ mặc ñịnh
- Từ cửa sổ chính văo menu Process chọn Baseline, module
WAVE ñược khởi ñộng (Hình 4.12).
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 66
- Chọn câc file dùng ñể tính baseline ở cửa sổ bín trín vă Add xuống cửa sổ bín dưới sau ñó chọn OK. (Câc file ñê xử lý sẽ không xuất hiện, muốn xuất hiện lại thì phải ñânh dấu văo nút include processed files.)
- Văo menu Process chọn Baseline, phần mềm sẽ tự ñộng tính câc baseline vă măn hình xuất hiện: (Hình 4.13)
Hình 4.13: Cửa sổ Static Processing
- Văo menu File chọn Save ñể ghi kết quả tính. •Xem kết quả tính Baseline
- Thoât khỏi module WAVE
- Văo menu View chọn Network map măn hình Network Map xuất hiện
(Hình 4.14)
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 67 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• Tính sai số khĩp vòng
- Tại măn hình Network Map, văo menu Baseline chọn Closure... cửa sổ xuất hiện (Hình 4.15).
- Lần lượt chỉ chuột văo câc Baseline trong vòng khĩp, xem thông tin về vòng khĩp trín của sổ.
Hình 4.15: Cửa sổ Closure 3 Baselines
- Chọn Reset nếu muốn xem vòng khĩp khâc.
4.4.5.3 Bình sai mạng lưới GPS
Trường hợp ở nước ta kết quả ño ñạc ñang lấy hệ tọa ñộ VN-2000 lăm gốc. Người thực hiện ñề tăi kiến nghị khai thâc phần mềm GPSurvey 2.35a xử lý kết quả ño GPS tĩnh với câc mây thu GPS 9600 theo câc bước sau:
Bước 1: Bình sai lưới mặt phẳng trín Ellipsoid WGS-84 ñể có kinh vĩ ñộ chính xâc
Bước 2: Tính ñộ cao Geoid của ñiểm lưới: dùng cao ñộ Ellipsoid sau bình sai tính chính cao giữa câc ñiểm lưới, rồi dựa văo ñộ cao Geoid của ñiểm ñê biết ñể tính ñộ cao Geoid của những ñiểm mới.
Bước 3: Sau khi ñê tính kinh vĩ ñộ trắc ñịa sau bình sai của ñiểm lưới ở bước 1, thì tính bình sai lưới trín Ellipsoid WGS-84 ñể dùng mô hình GEOID EGM-96 tính trị N (ñộ chính giữa mặt Ellipsoid WGS-84 với mặt Geoid WGS- 84). Dùng trị N ñể tính cao ñộ Geoid WGS-84 của ñiểm lưới theo công thức:
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 68
hgeo = Hell - N
Tuy nhiín ñộ cao Geoid tính ñược theo công thức trín lă thuộc Geoid WGS-84, cần phải ño nối với một ñiểm có ñộ cao hệ Hòn Dấu ñể chuyển về ñộ cao hệ VN-2000.
Bước 4: Bình sai lưới trong hệ tọa ñộ phẳng theo hệ tọa ñộ VN-2000, kinh tuyến trục 107045’ múi chiếu 3 ñộ.
Bước 5: Dùng chương trình do Bộ Tăi nguyín vă Môi trường cung cấp tính ra thănh quả bình sai
• Khi xử lý tính toân cần chú ý:
- Khi câc khoản kiểm tra chất lượng ñê phù hợp với yíu cầu thì lấy tất cả câc vectơ cạnh ñộc lập tạo thănh hình khĩp kín, lấy tọa ñộ 3 chiều trong hệ WGS – 84 của một ñiểm lăm số liệu khởi tính vă tiến hănh bình sai lưới GPS tự do. Kết quả bình sai lưới tự do sẽ cho tọa ñộ câc ñiểm trong hệ tọa ñộ WGS –84, số hiệu chỉnh trị ño của 3 số gia tọa ñộ của vectơ cạnh, chiều dăi cạnh vă thông tin về ñộ chính xâc vị trí ñiểm. Quâ trình năy phải tính chuyển từ tọa ñộ vuông góc không gian X,Y,Z về tọa ñộ vă ñộ cao trắc ñịa B,L,H, sau ñó chuyển về tọa ñộ vuông góc phẳng x,y.
- Có thể sử dụng tất cả câc cạnh ño kể cả câc cạnh phụ thuộc ñể bình sai lưới nếu khẳng ñịnh tất cả câc cạnh không có sai số thô, (sai số do ño ñộ cao anten, sai số nhiễu tín hiệu hoặc ña ñường dẫn).
- Sử dụng kết quả bình sai (B.L) vă mô hình GEOID EGM -96 ñể tính ñộ cao GEOID cho tất cả câc ñiểm.
- Xử lý số liệu, tính toân, bình sai câc ñiểm ñịa chính tuđn theo quy ñịnh của Bộ Tăi nguyín vă Môi trường. Thănh quả tính toân bao gồm câc thông tin:
+ Thông tin về câc vectơ cạnh (baselines) DX, DY, DZ. + Sai số khĩp hình vă sai số khĩp hình yếu nhất.
+ Câc phương vị cạnh, chiều dăi cạnh, hiệu số ñộ cao vă câc số hiệu chỉnh tương ứng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 69
+ Tọa ñộ vuông góc không gian X,Y,Z. + Tọa ñộ vă ñộ cao trắc ñịa B,L,H.
+ Tọa ñộ vuông góc phẳng vă ñộ cao thủy chuẩn sau bình sai.
+ ðânh giâ sai số cạnh, sai số tương ñối cạnh vă sai số phương vị cạnh sau bình sai.
• ðânh giâ ñộ chính xâc tọa ñộñiểm sau bình sai thỏa mên câc yíu cầu kỹ thuật sau:
Bảng4.3: Câc chỉ tiíu kỹ thuật trong xđy dựng lưới GPS [3] STT Câc chỉ tiíu kỹ thuật ðộ chính xâc không quâ
1 Sai số vị trí ñiểm ≤ 5 cm
2 Sai số trung phương tương ñối cạnh ≤ 1:50.000 3 Sai số khĩp tương ñối tam giâc ≤ 1: 50.000 4 Sai số trung phương tuyệt ñối cạnh dưới 400m ≤ 0,012m 5 Sai số trung phương phương vị ≤ 5” 6 Sai số trung phương phương vị cạnh dưới (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
400 mĩt
≤ 10 “
7 RMS
≤ (0.02 + 0.004 x D) (D lă chiều dăi cạnh ño tính bằng Km)
8 Ratio ≥ 1.5
9 Sai số khĩp hình chính cao lưới ñịa chính
≤ ±75 mm x √ [S] [S] lă tổng chiều dăi khĩp hình ñó tính bằng km • Bình sai tự do lưới GPS trín hệ tọa ñộ WGS -84
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 70
+ Từ menu chính của chương trình văo menu Adjust, chọn Network, cửa sổ xuất hiện (Hình 4.16). Chọn GPS Network Modulee
Hình 4.16: Cửa sổ TRIMNET Plus Network Adjustment
- Xđy dựng lưới GPS từ câc Baseline
+ Chọn Build Network From trimvec Directory - Bình sai với trọng số mặc ñịnh
+ Chọn Network Adjustment • Bình sai trín hệ tọa VN-2000
- Chọn Ellipsoid tham chiếu
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 71
- Chọn hệ tọa ñộ
+ Chọn Change Coordinate Sestem + Chọn User - defined Projection Library
Nhập thông số hệ tọa ñộ VN-2000 cho tỉnh Quảng Nam, cụ thể Latitude of origin : N000
Central meridian : E 107 45 Sale along central meridian : 0.9999 False Northing : 0
False Easting : 500000 - Bình sai
+ Bình sai tự do
Chọn Adjustment Menu, chọn Adjust Network, chương trình sẽ tự
ñộng bình sai, xâc ñịnh câc Ellip sai số v5... + Bình sai có ñiểm gốc
Chọn Adjustment Menu, chọn Coordinate Fix Status, nhập văo tọa ñộ, ñộ cao ñiểm gốc, ñânh dấu câc yếu tố ñê fexied văo cột FIX rồi ấn Enter.
Chọn Adjust Network.
+ Bình sai có lựa chọn trọng số
Chọn Adjustment Menu, chọn Weighting Strategy, chọn GPS Observations, chọn Scalar.
Tại dòng Currert Strategy: chọn all gps solution Tại dòng Currert Value Set: chọn alternative
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 72 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
• Xem kết quả bình sai
- Chọn Displays, chọn Adjustment Results
+ Chọn Statistical Summary ñể xem tóm tắt kết quả bình sai. Tại dòng:
Chi - SquareTest (α = 95%) =...
Nếu ta thấy chữ PASS thì việc bình sai ñê ñạt, nếu thấy chữ FALL thì việc bình sai chưa ñạt yíu cầu, cần bình sai lặp lại.
+ Chọn Coordinate Adjustment ñể xem tọa ñộ bình sai Kết quả tọa ñộ bình sai gồm 6 cột:
* POINT : ðiểm * NAME: Tín ñiểm
* OLD COORDS : Tọa ñộ trước bình sai * ADJUST : Số hiệu chỉnh bình sai * NEW COORDS : Tọa ñộ sau bình sai * 1.00σσσσ : Sai số
Mỗi ñiểm gồm 6 hăng:
* Hăng 1 : Tín ñiểm * Hăng 2 (Y) : Tọa ñộ x * Hăng 3 (X) : Tọa ñộ y
* Hăng 4 (ELL HT) : ðộ cao trắc ñịa * Hăng 5 (ORTHO HT) : ðộ cao thường * Hăng 6 (GEOID HT) : Dị thường ñộ cao - Tọa ñộ sau bình sai ñược ghi trong file:
Trường ðại học Nông nghiệp Hă Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……… 73
GPSURVEY\PROJECT\TÍN PRORJECT\NETADJ\Coords.log có thể mở file năy bằng câc phần mềm khâc.
• Chạy kết quả bình sai
Sử dụng 4 file sau: OBSE_TXT.EXE; CLOSEM_5.EXE; OCBLW84.EXE; TRAN2000.EXE; GP_VN200.EXE. Chạy câc file năy, nhập thông số ñể tạo ra thănh quả 7 bảng bình sai theo quy ñịnh của Bộ Tăi nguyín vă Môi trường gồm:
- Bảng trị ño gia số tọa ñộ vă câc chỉ tiíu sai số. - Bảng sai số khĩp hình.
- Bảng trị ño, số hiệu chỉnh vă trị bình sai góc phương vị, trị bình sai cạnh, trị bình sai chính cao (hệ tọa ñộ trắc ñịa WGS-84).
- Bảng tọa ñộ vuông góc không gian sau khi bình sai. - Bảng tọa ñộ trắc ñịa sau bình sai.
- Bảng thănh quả tọa ñộ phẳng vă ñộ cao bình sai (hệ tọa ñộ phẳng VN- 2000).
- Bảng chiều dăi cạnh, phương vị vă sai số tương hỗ.