当纵向距离和横向距离的平均高程不同时,其投影到参考椭球面上的长度修正数之差,在不考虑大地水准面与参考椭球面的差距以及平方项时由(1)式可得:
(5)
取D=1km,平均纬度为45°,Rm=6388km,当修正数之差小于2.5cm时,根据上式可知纵横向距离平均高程之差的绝对值应小于159.7m。
同理,由(2)式,在不考虑ΔY2时,
(6)
设纵向距离Y坐标中数为,横向距离Y坐标中数为,其投影到高斯平面上的长度改正数之差为:
(7)
舍去项项目,取S1=1km,Rm=6388kmY纵取3°带边缘时的最大值150km,当改正数之差小于2.5cm时,可知dY=6.8km,也就是说,在最不利的情况下,横坐标在13.6km的宽度范围内投影改正之差满足工程测量的要求。当宽度范围在2km范围即ΔY=1km时,每公里边长改正数之差=3.7mm。
6结论
由于此种测量宽度有限,大多数情况下其宽度在1km之内,个别情况下也不会超过3km,而控制点间的距离大多数在1km之内,因此,考虑上述各种变形在最不利的情况下,对于平地和丘陵地,将高斯平面边长反算至地面平距,在该边的附近局部区域其变形相同。只有在山地和高山地,某一点纵横距离的高程平均值之差大于160m时,才会出现纵横向距离在独立坐标系下每公里边长变形大于2.5cm的情况,而此种情况不论在哪种坐标系下,都无法避免。所以,该独立坐标系适应带状狭长地形区域。
参考文献:
[1]李健.道路施工测量的步骤和方法[J].山西建筑,2009(18)
[2]宁黎平.道路施工测量的实用方法[J].青海大学
学报(自然科学版),2004(4)
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