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坐标与高程

GNSS 沿海大地测量参考点:将陆地观测和高度参考联系起来

规划稳定的沿海控制,同时区分椭圆高度、陆地海拔基准、潮汐参考和不断变化的海岸线。

GNSS 沿海大地测量参考点:将陆地观测和高度参考联系起来

定义沿海土地调查目的

沿海控制可能支持海岸线测绘、基础设施规划、侵蚀研究或土地和水文数据集之间的联系。 在选择观察方法之前,确定预期用途和负责任的参考机构。 海滩地图的位置框架本身并不能建立潮汐基准或安全的导航深度参考。

同意将代表的土地测量边界、观测期和物理特征。 海岸线可以表示特定时间的可见水边缘、植被线或其他定义的指示器。 这些是不同的对象。 现场记录应说明观察到的指标,因此后来的比较不会将定义的变化解释为物理沿海变化。

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保持高度引用明确

GNSS 通常在应用大地水准面或其他垂直操作之前提供椭球高度。 沿海项目还可能涉及国家土地基准、地方基准或潮汐参考。 记录项目所需的关系,而不是将标高的每个值视为等效值。 在某一时刻观察到的水位不会自动定义潮汐基准。

从负责的项目或参考机构获得批准的转换和基准信息。 文档模型名称、版本、单位和适用范围。 如果土地和潮汐参考之间的关系不确定,请清楚地报告不确定性。 不要通过应用任意恒定偏移来隐藏无法解释的差异,以使沿海数据集看起来对齐。

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在可能的沿海干扰之外选择标记

选择注意侵蚀、沙子运动、洪水、建筑和通道的控制位置。 松散海滩材料中的标记可能无法提供重复测量所需的长期稳定性。 将持久控制与临时工作点区分开来,并记录其预期寿命。 包括在本地外观变化时仍然有用的照片和描述。

在预期的场地条件下计划恢复路线和观测通道。 在土地测量窗口期间无法访问的稳定标记可能无法为现场工作流程服务。 在负责任的土地调查团队确定的事件或工作可能具有潜在意义后,保留状态登记册并重新检查标记。 标记的持续可见性不足以证明它没有受到干扰。

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沿海环境设计观测

开阔的天空可以使沿海站点对 GNSS 具有吸引力,但水面、海堤、车辆和附近的结构仍然会影响信号接收。 检查天线环境而不是假设开放水域消除了所有观察问题。 一致地记录天线类型、参考点、高度和设置条件。 根据制造商的指导和项目的现场布置保护设备。

根据土地调查计划的要求,使用重复测量会话和独立对照比较。 考虑观测时间、通道或大气条件是否会对所选方法造成限制。 固定的 RTK 状态是一个指标,而不是对参考或高度结果的完整验证。 如果无法实时获得所需的证据,请使用合适的替代或附加处理策略。

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科罗拉多河边的GPS测量设备。
科罗拉多河边的GPS测量设备。 · USGS / Public Domain

记录改变沿海特征的时间

在一次土地测量中,水边和裸露的海滩表面可能会发生变化。 记录观察时间戳和相关环境说明。 协调需要可比海岸线位置的收集窗口。 在完全不同条件下进行的观测中组装的线不应作为没有限定条件的单个瞬时水边界呈现。

对于重复的沿海调查,使用相同的特征定义和文档更改方法。 保留原始观察结果,以便以后的分析可以考虑时间和覆盖范围。 在检查它们的参考资料、观测日期和海岸线指标之前,不要从两条线上推断出侵蚀率。 表观运动可能包含真实变化和观察特征的差异的组合。

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仔细连接土地和其他数据集

将 GNSS 控制与航空图像、地形模型或水文信息相结合时,请分别验证水平和垂直兼容性。 确认单位、坐标轴、基准实现以及高度或深度值的含义。 一个共同的地图投影并不能证明垂直参考是一致的。 保留每个来源的元数据,而不是将所有内容缩减为通用的沿海层。

使用不属于正在测试的校准或调整的独立的独立验证点。 检查它们的分布和环境设置。 对稳定的开放式路面进行一些检查可能无法描述植被沙丘表面的质量。 评估应反映与项目预期沿海分析相关的实际特征类型和测量条件。

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诚实审查变化和不确定性

检查与两次调查质量相关的空间差异。 变化图不应暗示每一个小的差异都代表着真实的运动。 考虑定位、表面解释、参考变换和观察时间。 如果项目需要定量不确定性评估,请使用批准的方法并陈述其假设,而不是发明一个普遍的阈值。

与插值或无法接近的区域的直接观察区域。 查看地形表面是否有过水或未测量间隙的三角形。 在最终地图中保持可区分的海岸线指标和大地测量参考点。 一份有用的沿海报告解释了证据在哪里强,在哪里有限以及哪些额外的观察可以减少剩余的不确定性。

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为未来的调查提供参考框架

使用地图提供控制描述、坐标、高度定义、转换信息和观测记录。 包括海岸线特征定义和有效的土地调查期。 解释与潮汐或水文参考的任何关系,并确定未解决的问题。 这使以后的团队可以在相同的基础上比较观察结果,而不是重复原始的参考调查。

存档未经处理的测量数据,在户外测量工作期间记录的注意事项以及所有使用的模型的版本。 坐标更改时保留先前的控件版本。 反复的沿海工作从连续性中获得价值,但只有在记录了这种连续性时。 当空间参考、物理特征定义和观察时间在整个工作流程中保持连接时,GNSS 控制支持可靠的沿海比较。

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谨慎比较两个海岸线调查

假设一项土地勘测在早上的可见水边缘之后,而另一次绘制了几个月后的植被边缘。 它们的分离不是直接的侵蚀测量,因为观察到的特征不同。 在计算位移之前,查看特征定义、日期、水条件和坐标参考。 如果证据不能支持同类比较,请说明该限制而不是强制将线条归入单个变更统计数据。

有用的比较可能需要在定义的协议下重复相同的指标或添加另一个数据源。 即使创建了派生解释,也保留原始行及其元数据。 该地图可以显示清晰的标签的两个观测结果。 这诚实地传达了证据,并允许以后的沿海分析应用适当的解释,而不会丢失每条线的获取细节。

发布更改图表时,请在图例中保持观察到的指标可见并确定比较周期。 使用随附的注释来解释这些线是否表示相同的特征定义。 如果没有,请避免使用直接测量的退出距离的配色方案或统计数据。 演示文稿本身是交流证据的一部分。 当主图鼓励观察无法支持的解释时,技术上正确的元数据文件就不那么有用了。 在发布之前与预期的分析师一起查看图表。

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实用检查清单

实用检查清单

  1. 定义海岸线指标和土地测量时间窗口。
  2. 区分椭圆、陆基准和潮汐高度参考。
  3. 保护和重新检查移动沿海地面外的控制。
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参考资料

  1. NOAA NGS — User Guidelines for Single Base Real Time GNSS Positioning
  2. NOAA NGS — Technical Notes on Geoid Undulations
  3. USGS — What is a geoid?