儀器、照準目標和標石的中心在水平面上投影間的距離及其與零方向的夾角。測站點歸心元素包括測站點偏心距與偏心角；照準點歸心元素包括照準點偏心距與偏心角。
基本介紹
- 中文名：歸心元素
- 外文名：Elements of centering
- 學科：測繪工程
- 測站點：測站點偏心距與偏心角
- 照準點：照準點偏心距與偏心角
- 參照：《全球定位系統(GPS)測量規範》
簡介,三角形法測定歸心元素,精度分析與誤差來源,漂陽地方坐標轉換方法的選擇,總結,
簡介
國家等級三角點一般均建有高標或尋常標，由於一般GPS接收機抗干擾性不強，因此CH2001- 92《全球定位系統(GPS)測量規範》(以下簡稱《規範》)中規定:A.B兩級GPS測量不宜在高標上觀測，其它等級GPS網觀測時須卸去標頂並將標石中心投影至基板上，然後依投影點安置天線。
對於建有尋常標的三角點，必須先放倒尋常標或採取其它措施，因GPS儀器相對貴重，而且大部分高標上的基板和腳踏板現已朽壞，標頂螺絲均已銹死，清除標頂也極其危險，所以一般GPS網中對建有高標的國家三角點我們大多採用偏心觀測。《規範》中GPS方法(以下簡稱三角形法)測定歸心元素經使用覺得其工作量大且觀測過程複雜，故我們在南京市四等GPS網觀測中試著探討一種歸心元素測定的新方法，我們暫稱之為直線法。
南京市四等GPS網中聯測的23個國家一、二等三角點中有18個點有雙錐高標，5點為尋常標。在建有高標的18個三角點中有5點因上述原因不能使用三角形法測定歸心元素，其它13點不僅使用了三角形法測定了歸心元素，而且也使用直線法測定了歸心元素。
三角形法測定歸心元素
用此方法施測歸心元素確定歸心點A、方位點B時首先要求三角點點位開闊，至少須選兩個通視方向，即PA.PB，而且PAB最好近似正三角形。國家等級控制點布設時一般點位開闊，但現已幾十年，因點位附近房屋建設、樹木生長等原因使原本開闊的點逐漸閉塞，不少點很難找到夾角適當的兩個方向PA.PB，同時要求A.B兩點相互通視，且點位必須開闊並應便於GPS衛星信號接收，這更給確定位置合適的A.B點增加了難度，從而出現了上述南京市四等GPS網中有5個國家一、二等三角點因找不到位置合適的歸心點、方位點而不能使用三角形法測定歸心元素的現象。
精度分析與誤差來源
直線法與三角形法測定歸心元素H時其高差測定方法相同，均為採用三角高程或水準法測定，故在此不作分析與比較，以下側重分析N.E的精度及誤差來源，另外，兩種歸心元素測定方法測定平距SPA"SPB的方法相同，其測定精度相等。
分析歸心元素測定方法，因歸心元素測定時測定平距SPA的精度相同，故SPA的測定誤差是引起兩方法測定的歸心點點位中誤差不同的原因。
漂陽地方坐標轉換方法的選擇
城鎮地方坐標轉換應根據測區實際情況和相應的精度要求來選擇適當的轉換方法。聯合平差轉換法理論嚴密，轉換精度高，但工作量大，不能求得實用的轉換參數;最小二乘轉換法要求兩系統具有3個以上的公共點，分布均勻，轉換精度較高，可求得轉換參數，尤其是起算數據相同時更為理想;簡易相似變換法是針對測區僅有少量公共點時而採取的一種近似算法，亦可求得轉換參數;坐標函式擬合法要求測區具有3個以上的公共點，儘可能分布均勻，可求得擬合參數，尤其適合於兩系統坐標差與點的位置有密切關係的情形。
漂陽所屬七個城鎮原有控制網觀測資料已不完整，原有標石中較為可靠的，每鎮也僅3 -4個，分布較均勻，精度要求是保證地方坐標下的規劃圖整體變換為國家坐標下的土地詳查圖，因而建立了統一的GPS網，分別根據各鎮的公共點坐標，按坐標函式擬合法分別求出各鎮的轉換參數，並編制了通用的地方坐標轉換軟體，經抽樣檢核，轉換後圖廓邊邊長與理論邊長之差可控制在±5cm以內。
總結
通過對直線法與三角形法測定GPS網起算點歸心元素的誤差來源及精度情況分析，及兩種方法在南京市四等GPS網中觀測成果的比較，我們容易得出下列結論:
(1)使用直線法測定GPS網起算點的歸心元素的精度良好，其精度與《規範》中的三角形法測定的歸心元素的精度相當，該方法可行、可靠，且可操作性強。
(2)使用直線法測定GPS網起算點的歸心元素的工作量少於《規範》中的三角形法，工作效率明顯高於三角形法。
(3)直線法測定GPS網起算點的歸心元素時，根據三角點點位周圍的情況，可以採用該方法的另一種布設形式，即將歸心點和方位點分別布設於三角點的兩側，在方位點架設經緯儀，在延長線上放樣歸心點的方法，兩種布設形式可依具體情況靈活選用。
