Các thuật ngữ trong ôn học này được hiểu như sau:
1. Cạnh 0 (cạnh có chiều dài bằng 0): Là một khái niệ thường được sử dụng
trong kiểm tra các máy thu tín hiệu vệ tinh bằng cách kết nối một ăng ten thu tín hiệu
vệ tinh với hai máy thu tín hiệu vệ tinh thông qua bộ cáp chia tín hiệu.
2. Giãn cách thu tín hiệu (Data Sampling): Là khoảng thời gian được tính bằng
đơn vị giây trị đo được ghi vào bộ nhớ của máy thu.
3. Cạnh độc lập (Independent Baseline): Trong cùng một ca đo có n máy thu tín
hiệu vệ tinh tham gia, tổng số cạnh (Baselines) có thể tính được là n(n-1)/2 nhưng chỉ
có n-1 các cạnh này là độc lập, các cạnh còn lại được gọi là các cạnh thường được tạo
ra từ các tổ hợp của dữ liệu pha được dùng để tính các cạnh độc lập. Một cạnh được đo
trong 2 ca đo khác nhau là độc lập.
117 trang |
Chia sẻ: hoang10 | Lượt xem: 1072 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Xây dựng lưới khống chế trắc địa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1
Bài giảng: Xây dựng lưới khống chế trắc địa
Biên soạn: TS Đinh Xuân Vinh
Điều kiện: đã học Trắc địa cơ sở, Trắc địa cao cấp đại cương, Lý thuyết sai số,
Định ị ệ tinh.
Từ ngữ viết tắt:
GNSS (Global Navigation Satellite System): Là thuật ngữ chỉ hệ thống dẫn
đường bằng vệ tinh toàn cầu.
GPS (Global Positioning Sytem): Là hệ thống định vị toàn cầu của cơ quan hàng
không ũ trụ Mỹ.
GLONASS (Global Navigation Satellite System): Là hệ thống dẫn đường
bằng vệ tinh toàn cầu của cơ quan hàng không ũ trụ Nga.
GALILEO: Là hệ thống dẫn đường bằng vệ tinh toàn cầu của cơ quan hàng
không ũ trụ Châu Âu.
IGS (International GNSS Service): Là tên Tổ chức quốc tế cung cấp các dịch vụ
về hệ thống GNSS, là một hiệp hội tự nguyện liên kết hơn 200 đại diện cung
cấp nguồn về quản lý các trạm cố định GPS, GLONASS với mục đích cung cấp các
sản phẩm tốt nhất về GNSS như quỹ đạo vệ tinh, tần số quay của trái đất, các thông
tin...
VN-2000: Là tên Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ quốc gia hiện hành của Việt Nam
được thống nhất áp dụng trong cả nước theo Quyết định số 83/2000/QĐ-TTg ngày
12/07/2000 của Thủ tướng Chính phủ.
UTM (Universal Trans erse Mercator): Là lưới chiếu hình trụ ngang đồng
góc.
ITRF (International Terrestrial Reference Frame): Là Hệ quy chiếu trắc địa
t đất quốc tế hiện nay được công nhận như một hệ quy chiếu trắc địa chuẩn quốc tế.
RINEX (Receiver INdependent EXchange format): Là chuẩn dữ liệu trị đo
GNSS theo khuôn dạng dữ liệu ASCII được sử dụng để thuận tiện cho việc xử lý
không phụ thuộc máy thu ho c phần mềm.
ARP (Antenna Reference Point): Là một điểm xác định trên ăng ten dùng để quy
chiếu các thông số của ăng ten như: khoảng cách tới tâm pha L1/L2, độ lệch tâm pha
L1/L2, bán kính ăng ten
Giải thích thuật ngữ:
Các thuật ngữ trong ôn học này được hiểu như sau:
1. Cạnh 0 (cạnh có chiều dài bằng 0): Là một khái niệ thường được sử dụng
trong kiểm tra các máy thu tín hiệu vệ tinh bằng cách kết nối một ăng ten thu tín hiệu
vệ tinh với hai máy thu tín hiệu vệ tinh thông qua bộ cáp chia tín hiệu.
2. Giãn cách thu tín hiệu (Data Sampling): Là khoảng thời gian được tính bằng
đơn vị giây trị đo được ghi vào bộ nhớ của máy thu.
3. Cạnh độc lập (Independent Baseline): Trong cùng một ca đo có n máy thu tín
hiệu vệ tinh tham gia, tổng số cạnh (Baselines) có thể tính được là n(n-1)/2 nhưng chỉ
có n-1 các cạnh này là độc lập, các cạnh còn lại được gọi là các cạnh thường được tạo
ra từ các tổ hợp của dữ liệu pha được dùng để tính các cạnh độc lập. Một cạnh được đo
trong 2 ca đo khác nhau là độc lập.
2
4. Trượt chu kỳ (Cycle Slips): Trong công nghệ GPS cũng như các công nghệ đo
khoảng cách bằng trị đo pha sóng tải khác tại một thời điểm nhận tín hiệu thiết bị chỉ
có thể đo được chính xác độ lệch pha giữa sóng đến và sóng đi trong khi đó khoảng
cách cần xác định được tính d= n. + ∆ . (∆ là độ lệch pha đo được). Như ậy, cần
xác định số nguyên lần bước sóng từ vệ tinh đến áy thu (n). Thông thường với chế
độ xử lý đo tĩnh cần một khoảng thời gian nhất định xử lý đo l p để xác định giá trị n
ban đầu này. Với việc xử lý đo tĩnh nhanh có thể kết hợp với giả khoảng cách từ trị đo
Code để xác định số n ban đầu với thời gian nhanh hơn. Sau khi xác định được số
nguyên ban đầu, các phần mềm xử lý Real time ho c xử lý sau sẽ duy trì việc theo dõi
số n thông qua số trị đo lệch pha liên tiếp. Khi giá trị lệch pha lớn hơn 1 chu kỳ thì số
n được tính lại n = n+1 và giá trị lệch pha ∆ = ∆ -1 chu kỳ. Khi giá trị lệch pha < 0
thì số n được tính lại n = n-1 và giá trị lệch pha ∆ = 1 chu kỳ + ∆ . Nhưng trong
thực tế tín hiệu có thể bị mất, việc duy trì theo dõi số n bị gián đoạn đây được gọi là
hiện tượng trượt chu kỳ. Như ậy, sau khi tín hiệu thu được trở lại, việc xác định lại số
n ban đầu mới cũng phải tiến hành lại.
5. Lời giải trị nguyên đa trị (Ambiguity Resolution): Trong trị đo pha, số lượng
chu kỳ của sóng mang giữa máy thu và vệ tinh thông thường trong lần thu tín hiệu đầu
tiên là không biết được và được gọi là trị nguyên đa trị và đó là một số nguyên. Sai
phân đơn (Single differences) à sai phân kép (Double differences) cũng bị ảnh hưởng
bởi trị nguyên đa trị, được tạo bởi tổ hợp tuyến tính của những trị đo pha (ví dụ một trị
nguyên đa trị đơn ho c kép khác biệt). Khi số của những trị nguyên đa trị không xác
định chính xác được, phần mềm xử lý có thể tự ước lượng chúng. Trong ài trường
hợp, những ước lượng giá trị thực (real-valued) này có thể được sử dụng để hiệu chỉnh
các giá trị nguyên chính xác mà những giá trị này sau đó được giữ cố định. Những
điều đó lần lượt được gọi là “lời giải nguyên đa trị” (A biguity Resolution) à
“cố định trị nguyên đa trị” (A biguity fixing).
Về nguyên tắc, lời giải Fixed sẽ được sử dụng khi các trị nguyên đa trị có thể quy
được về số nguyên chính xác với sai số đủ nhỏ (sai số ở mức 0.15 chu kỳ). Trường
hợp khi trị nguyên đa trị quy về số nguyên với sai số lớn người ta sẽ sử dụng số thực -
Lời giải Float. Đây là lời giải gần đúng và thông thường được sử dụng khi khoảng
cách giữa hai điểm lớn và sẽ do người xử lý quyết định.
6. Lịch vệ tinh quảng bá: (Broadcast Ephemeris ho c Broadcast Ephemerides):
Là tệp dữ liệu chứa thông tin dự báo tham số quỹ đạo của vệ tinh ở một quãng thời
gian nào đó được phát cùng với tín hiệu vệ tinh mà máy thu có thể thu được.
7. Lịch vệ tinh chính xác: (Precise Ephemeris ho c Precise Ephemerides): Là tệp
dữ liệu chứa thông tin tham số quỹ đạo chính xác của vệ tinh do các trạm theo dõi vệ
tinh
trên m t đất xác định thông qua việc xử lý tổng hợp và được cung cấp trên mạng sau
một khoảng thời gian nhất định.
8. Sai phân đơn (Single Difference, First Difference): Hiệu các trị đo pha thu
được tại hai máy thu đồng thời đến từ cùng một vệ tinh.
9. Sai phân kép (Double Difference, Second Difference): Hiệu của hai sai phân
đơn thu được tại hai máy thu đồng thời đến từ hai vệ tinh.
10. Sai phân bội (Triple Difference, Double Difference Rate/Epoch Diffe-rence):
Hiệu của hai sai phân kép giữa các epochs liên tiếp.
3
11. Tâm pha (Phase center): là nơi chuyển các tín hiệu sóng thành các tín hiệu
mạch điện.
12. Geoid: Là m t đẳng thế không nhiễu, được xác định là m t phù hợp nhất với
m t nước biển trung bình.
13. Độ cao thủy chuẩn: là độ cao theo phương dây dọi từ điểm đang xét so với
Geoid và vuông góc với bề m t Geoid.
14. Độ cao trắc địa (Ellipsoid height): là khoảng cách theo phương pháp tuyến từ
điểm đang xét đến Ellipsoid tham chiếu.
15. Độ cao Geoid (Goid height, Geoid undulation): Là khoảng cách giữa Ellipsoid
tham chiếu và Geoid.
16. Hệ độ cao quốc gia: Là hệ độ cao được sử dụng thống nhất trong toàn quốc có
điểm gốc độ cao tại Đồ Sơn - Hải Phòng.
4
Chương 1. KHÁI QUÁT VỀ XÂY DỰNG LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA
1.1. Phân loại lưới khống chế trắc địa và vai trò trong công tác trắc địa, bản đồ
Phân loại lưới trắc địa theo quy ô à độ chính xác gồm 3 loại:
(1) Lưới khống chế trắc địa nhà nước
(2) Lưới không chế trắc địa khu vực
(3) Lưới khống chế đo ẽ.
Phân loại lưới khống chế trắc địa m t bằng theo phương pháp xây dựng lưới gồm
(ngoại trừ phương pháp thiên ăn):
(1) Lưới ta giác đo góc ho c đo góc – cạnh
(2) Lưới đường chuyền
(3) Lưới trắc địa vệ tinh (Lưới không gian)
Mạng lưới toạ độ quốc gia Việt na trước nă 2000 bố trí theo 4 hạng là I, II,
III, IV. Nă 1994 đến 1997, Việt na đã xây dựng mạng lưới cấp 0 gồ 69 điểm bao
trùm toàn lãnh thổ và lãnh hải. Điều này giúp hoàn thiện hệ quy chiếu mới VN 2000
của Việt na . Nă 1999, ellipsoid WGS 84 được Việt Nam lựa chọn để xây dựng hệ
quy chiếu và hệ toạ độ VN2000. Điểm gốc mới N00 à 25 điể định vị cơ sở GPS
được nối với lưới trắc địa quốc tế ITRS. Hệ toạ độ vuông góc phẳng là UTM. Hiện nay
tồn tại 4 hạng là hạng 0, I, II và mạng lưới địa chính cơ sở. Mạng lưới địa chính cơ sở
có độ chính xác tương đương hạng III cũ, nhưng có ật độ điể tương đương hạng IV
cũ.
Lưới độ cao Nhà nước được xây dựng qua nhiều giai đoạn. Trước nă 1972,
chúng ta sử dụng hệ độ cao Hoàng hải (Trung quốc). Sau 1972, là hệ độ cao Hòn Dấu.
Miền Nam Việt Na trước 1975 dùng hệ độ cao Hà tiên. Hiện nay, lưới độ cao Nhà
nước hạng 1 có tổng chiều dài 5096 km gồ 11 đường, lưới hạng 2 có tổng chiều dài
4515 km gồ 43 đường.
Mạng lưới toạ độ quốc gia Liên bang Nga trước nă 2000 được xây dựng theo
phương pháp truyền thống, bao gồ lưới thiên ăn-trắc địa hạng I, II, tăng dày hạng
III, IV. Từ sau nă 2000, Nga đã ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu GPS và
GLONASS xây dựng lưới toạ độ quốc gia thành 3 cấp (CK-95):
- Lưới thiên ăn – trắc địa cơ bản: gồ các điểm GPS quan trắc liên tục ho c
theo chu kỳ. Khoảng cách các điểm từ 650 k đến 1000 km với sai số tuyệt
đối trong hệ toạ độ không gian địa tâ là 10 c đến 15 cm, sai số tương hỗ vị
trí điểm từ 2 đến 3 cm.
- Mạng lưới trắc địa độ chính xác cao phát triển dựa trên các điể thiên ăn –
trắc địa cơ sở. Khoảng cách giữa các điểm từ 250 k đến 300 km. Sai số
trung phương tương hỗ vị trí điểm m t bằng nhỏ hơn 3 + 5.10-8.D(km).
- Mạng lưới trắc địa vệ tinh hạng I tăng dày trên cơ sở các điể nhà nước cũ.
Khoảng cách giữa các điểm từ 20 k đến 35 km. Sai số trung phương tương
hỗ vị trí điểm 3 mm + 10-3.D(km).
Nhiều quốc gia đã sử dụng công nghệ GPS để xây dựng mạng lưới toạ độ cấp
nhà nước cao nhất. Trung quốc đã xây dựng mạng lưới cấp A và cấp B, là cấp trên
hạng 1, trong đó có sử dụng kĩ thuật đo Giao thoa cạnh đáy dài (VLBI – Very Long
Baseline Interferometry). Khối EU xây dựng mạng lưới EURF nhằm liên kết các quốc
5
gia trong khu vực và tạo thành hệ thống toạ độ thống nhất ETRF. Đó cũng là ột phần
của mạng lưới toàn cầu ITRF vừa phục vụ cho mục đích dân sự và các mục đích
nghiên cứu khoa học.
Để thoả mãn nhiệm vụ nghiên cứu khoa học và các nhiệm vụ kỹ thuật, mạng lưới
toạ độ nhà nước cần phải xây dựng với nhiều cấp hạng. Để xử lý số liệu, quy định
mạng lưới cấp trên phải có độ chính xác cao hơn k lần mạng lưới cấp dưới liền kề. Hệ
số k rất quen thuộc trong trắc địa và lý thuyết sai số, thường từ 2 đến 3.
Để làm khống chế đo ẽ bản đồ 1/2000, các điểm toạ độ cần có độ chính xác
cm, mật độ 2 k đến 5 km.
Ngày nay, lưới khống chế trắc địa được xây dựng trên 3 kỹ thuật:
- Trắc địa vệ tinh: xây dựng trên cơ sở hệ thống GNSS, kỹ thuật InSAR;
- Trắc địa không gian: xây dựng trên cơ sở hệ thống Lidar bay chụp ảnh hàng
không;
- Trắc địa m t đất: sử dụng các áy đo à thiết bị m t đất.
Sự kết hợp cả 3 phương pháp trên tạo điều kiện theo dõi sự biến dạng vùng lãnh
thổ, dị thường trọng lực với độ chính xác cao, liên tục và có tính tức thời. Mang lại ý
nghĩa thực dụng trong nghiên cứu địa cầu.
1.2. Những nội dung cơ bản trong xây dựng lưới
Một mạng lưới khống chế trắc địa là một tập hợp bao gồm:
- Các điểm mốc khống chế;
- Các phép đo trắc địa giữa các mốc khống chế;
- Các phương tiện, thiết bị à cơ sở vật chất được sử dụng;
- Các kĩ thuật quan trắc được áp dụng.
Bởi vì mạng lưới trắc địa cần đạt được sự thống nhất chung với toàn bộ hệ thống
trắc địa thế giới. Nguyên tắc xây dựng lưới toạ độ quốc gia là từ toàn diện đến cục bộ,
độ chính xác từ cao đến thấp như trên đã trình bày. Cụ thể:
- Lưới phải bao phủ khắp cả nước;
- Lưới có đủ mật độ điểm cần thiết;
- Lưới có đủ độ chính xác yêu cầu;
- Phù hợp điều kiện kinh tế đất nước.
1. .1. Định ị lli id u chiếu h h ại Vi N
Định vị ellipsoid quy chiếu là việc xác định vị trí một ellipsoid phù hợp nhất theo
một nghĩa nào đó ới bề m t Geoid tại địa phương để quy chiếu các trị đo à toạ độ.
Tính phù hợp thường được hiểu theo nghĩa là độ lệch giữa ellipsoid quy chiếu và
Geoid trên địa phương đó là nhỏ nhất, thường có dạng:
K
1i
2
i min . Như ậy bài toán
định vị ellipsoid quy chiếu là tìm vị trí của ellipsoid đó dưới điều kiện cực tiểu hàm
mục tiêu ở dạng tổng bình phương dị thường độ cao.
Sau khi định vị người ta cần xác định các tham số của Geoid là độ lệch dây dọi
(xi), (eta) và dị thường độ cao (zeta) tại tất cả các điểm của lưới toạ độ. Các tham
số này được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau trong trắc địa à địa vật lý, trong
đây chúng ta sử dụng để định vị hệ quy chiếu (định vị ellipsoid quy chiếu) và chuyển
các trị đo t đất về hệ quy chiếu đó.
6
Để định vị chúng ta cần có một tập hợp các điể cơ sở định vị phân bố đều trên
lãnh thổ Việt Nam, tại đây phải có trị đo GPS nối với lưới cấp "0" và trị đo thuỷ chuẩn
nối với lưới độ cao. Trong số 367 điể GPS có độ cao thuỷ chuẩn hiện nay, có thể lựa
chọn được 25 điể có độ chính xác cao đủ điều kiện trở thành điể cơ sở định vị.
Bài toán định vị Ellipsoid Quy chiếu WGS-84 phù hợp với lãnh thổ Việt Nam
được giải theo 2 phương pháp: phương pháp phi tuyến, trong đó sử dụng trường vô
hướng ellipsoid để xác định hàm mục tiêu và phương pháp tuyến tính, trong đó sử
dụng công thức vi phân của toạ độ trắc địa (B, L, H) theo toạ độ vuông góc không gian
(X, Y, Z) để xác định hàm mục tiêu. Kết quả tính toán cụ thể cho thấy giá trị nghiệm
của 2 phương pháp chênh nhau 3 , độ lệch này hoàn toàn do sai số tính toán. Điều
này cho thấy kết quả định vị hoàn toàn tin cậy được vì đã được kiểm tra bằng 2
phương pháp khác nhau.
Từ kết quả định vị Ellipsoid Quy chiếu WGS-84 tại Việt Nam rút ra các kết luận:
Sử dụng 25 điể cơ sở định vị (tại đó có toạ độ không gian X, Y, Z xác định
theo GPS à có độ cao thuỷ chuẩn) phân bố đều trên lãnh thổ chúng ta có thể đảm bảo
được độ chính xác cần thiết để xác định ellipsoid quy chiếu.
Phân tích kết quả định vị Ellipsoid Quy chiếu WGS 84 có thể khẳng định
ellipsoid này có kích thước khá phù hợp với lãnh thổ Việt na , độ cao cực đại của
Geoid là 3,310 m, trung bình là 1,614 m.
Hai phương pháp định vị đã thực hiện cho kết quả trùng hợp hoàn toàn.
Hệ Quy chiếu được định vị này mang tên là Hệ Quy chiếu VN-2000.
1. . . Lự chọn lưới chiếu ạ độ hẳng h h ch Vi n
Lưới chiếu toạ độ phẳng là một phép biến đổi toán học để chuyển các yếu tố hình
học trên m t ellipssoid về m t phẳng. Lưới chiếu toạ độ phẳng cơ bản của một nước là
một thành phần của hệ Quy chiếu Quốc gia được sử dụng vào mục đích chuyển hệ
thống toạ độ và hệ thống bản đồ cơ bản về m t phẳng. Nước ta là đất nước có dạng
chạy dài theo kinh tuyến nên việc lựa chọn lưới chiếu trụ ngang đồng góc là lưới
chiếu toạ độ phẳng cơ bản là phù hợp. Trong số các lưới chiếu này chỉ có 2 loại được
sử dụng phổ biến là lưới chiếu UTM và Gauss-Kruger ho c một loại cải tiến từ 2 lưới
chiếu này.
Sau khi đã xác định được ột lưới chiếu phù hợp chúng ta cần xe xét iệc
phân chia ảnh bản đồ à đ t danh pháp (tên gọi) các ảnh theo ột hệ thống thống
nhất. Trong trường hợp của Việt Na hiện nay có thể lựa chọn lưới chiếu toạ độ phẳng
trong số các phương án sau đây:
1. Sử dụng lưới chiếu phẳng Gauss-Kruger à giữ nguyên cách chia úi, phân
ảnh à đ t danh pháp bản đồ như cũ.
2. Sử dụng lưới chiếu UTM à giữ nguyên cách chia úi, phân ảnh à đ t
danh pháp bản đồ đang dùng chính thức hiện nay.
3. Cải tiến lưới chiếu, cách chia úi, phân ảnh à đ t danh pháp bản đồ trên
cơ sở các hệ thống đang sử dụng theo hướng: ột là ở rộng úi chiếu để toàn bộ
phần lục địa của Việt na nằ trên 1 úi chiếu cho các bản đồ tỷ lệ trung bình, hai là
đưa ra hệ thống úi chiếu hợp lý cho các bản đồ tỷ lệ lớn kể cả bản đồ địa hình à địa
chính, ba là thiết kế hệ thống danh pháp bản đồ ới phù hợp hơn. Theo hướng này
ột đề xuất cần nghiê túc xe xét là hình thành úi chiếu 8o của lưới chiếu UTM để
phần đất liền à đảo en bờ của ta nằ trên cùng 1 úi chiếu.
7
Sau khi phân tích các phương án có thể theo nhiều t có liên quan, công trình
đã kết luận lưới chiếu hợp lý cho Việt Na là hệ UTM Quốc tế, danh pháp bản đồ theo
hệ thống hiện hành có ghi chú danh pháp quốc tế.
Cuối cùng việc lựa chọn hệ quy chiếu hợp lý cho Việt na đã đạt được kết luận
về m t nguyên tắc là: “Hệ quy chiếu cho Việt nam cần phải là một hệ phù hợp nhất với
lãnh thổ à đảm bảo công cụ để chuyển chính xác sang hệ quốc tế khi có nhu cầu, phải
phù hợp với tập quán sử dụng ở Việt Na à tương đồng với các chuẩn mực quốc tế,
phải đảm bảo tính bảo mật quốc gia và có khả năng hoà nhập với quốc tế khi cần
thiết”.
Kết luận lựa chọn cụ thể là: Ellipsoid quy chiếu - WGS-84; Giá trị toạ độ điểm
gốc - xác định theo kết quả định vị phù hợp với lãnh thổ Việt Nam; Hệ thống toạ độ
phẳng - Lưới chiếu nón đứng đồng góc 2 vỹ tuyến chuẩn cho bản đồ 1/1.000.000, lưới
chiếu trụ ngang đồng góc UTM với múi chiếu 6o và ko=0,9996 cho bản đồ các tỷ lệ từ
1/10.000 tới 1/500.000, Lưới chiếu trụ ngang đồng góc UTM với múi chiếu 3o và
ko=0,9999 cho bản đồ các tỷ lệ từ 1/2.000 tới 1/5.000, chia mảnh và danh pháp bản đồ
như hệ thống hiện hành có chú thích thêm danh pháp theo hệ quốc tế.
8
Chương . XÂY DỰNG LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG NHÀ NƯỚC
2.1. Các chỉ tiêu kỹ thuật củ lưới khống chế toạ độ nhà nước
Lưới tọa độ quốc gia là lưới khống chế tọa độ cơ bản, thống nhất trong toàn quốc
phục vụ cho các nghiên cứu khoa học, đo vẽ bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, thành
lập cơ sở dữ liệu địa lý và các loại bản đồ chuyên đề khác.
2.1.1. Tổng quan: Lưới tọa độ quốc gia bao gồ : Lưới tọa độ cấp 0, lưới tọa độ hạng
I, lưới tọa độ hạng II à lưới tọa độ hạng III. Chúng khác nhau về độ chính xác, mật độ
phân bố điểm, mục đích sử dụng, phương pháp xây dựng và trình tự phát triển của
lưới. Lưới tọa độ hạng I là mạng lưới hiện đang tồn tại nhưng không xây dựng lại do
vậy chỉ đưa ra các quy định kỹ thuật cụ thể cho lưới tọa độ cấp 0, hạng II và hạng III.
Từ nă 1959 đến 1966, miền Bắc đã đo đạc và bình sai xong mạng lưới cấp I và cấp
II, sau đó công bố hệ toạ độ quốc gia mang tên HN-72. Sau nă 1975, Cục Đo đạc và
Bản đồ nhà nước đã phát triển tiếp mạng lưới toạ độ nhà nước về phía na . Nă 1987
đến 1988, Cục Đo đạc và Bản đồ nhà nước đã áp dụng kỹ thuật đo Doppler ệ tinh của
14 điể trên đất liền à 4 điểm hải đảo, từ đó hoàn thiện và thống nhất mạng lưới toạ
độ nhà nước HN-72.
2.1.2. Hi n thực: Lưới tọa độ quốc gia hiện nay được xây dựng chủ yếu bằng công
nghệ GNSS (Global Navigation Satellite System).
Lưới tọa độ quốc gia được tính toán trong Hệ quy chiếu và Hệ tọa độ VN-2000,
có điểm gốc là N00. Độ cao của các điể trong lưới tọa độ quốc gia được tính theo hệ
độ cao quốc gia. Riêng lưới tọa độ cấp 0 được tính toán trong hai hệ tọa độ: VN-2000
và ITRF (International Terrestrial Reference Frame).
Giá trị tọa độ của các điể trong lưới tọa độ quốc gia được biểu thị trên m t
phẳng theo lưới chiếu UTM múi 60 kinh tuyến trục là 1050 kinh đông (đối với múi thứ
48), múi 6
0
kinh tuyến trục là 1110 kinh đông (đối với múi thứ 49) và múi 60 kinh tuyến
trục là 1170 kinh đông (đối với múi thứ 50), tỷ lệ biến dạng chiều dài trên kinh tuyến
trục trong cả ba trường hợp là 0.9996.
Lưới tọa độ cấp 0 là lưới có độ chính xác cao nhất, được phân bố với mật độ
khoảng 10.000 km2 - 15.000km2/điểm với khoảng cách trung bình giữa các điểm từ
100km - 150km. Trong một số trường hợp được xây dựng riêng cho các mục đích đ c
biệt như nghiên cứu khoa học, an ninh quốc phòng có thể được phân bố với mật độ
dày hơn.
Lưới tọa độ cấp 0 được đo l p với chu kỳ 15 năm/lần. Để phục vụ cho việc gắn
kết lưới tọa độ quốc gia với ITRF theo quan điểm hệ tọa độ động, một số điểm trong
lưới được đo l p với chu kỳ 1 năm/lần.
Lưới tọa độ hạng II là lưới tọa độ tăng dày trung gian làm cơ sở để phát triển lưới
tọa độ hạng III được phân bố với mật độ khoảng 700km2 - 1000km2/điểm với khoảng
cách trung bình giữa các điểm từ 25km-30km. Các điểm gốc được sử dụng để phát
triển lưới tọa độ hạng II là các điểm tọa độ cấp 0.
Lưới tọa độ hạng III là lưới tọa độ làm cơ sở để phát triển các lưới khống chế đo
vẽ được phân bố với mật độ khoảng 5km2 - 15km2/điểm đối với khu vực đồng bằng và
25km
2
- 50km
2
/điểm đối với khu vực miền núi. Khoảng cách trung