水准网平差程序(python)-含闭合差检核.rar_条件平差编程python资源-CSDN文库

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5星 · 超过95%的资源需积分: 1 200 浏览量 2020-05-16 23:22:26 上传评论 18 收藏 569KB RAR 举报

水准网平差是测量学中的一项基础而重要的工作，其目的是在测量得到的一系列高程数据中消除误差，获取最精确的高程信息。在这一过程中，平差计算和闭合差检核是两个关键的步骤。随着编程技术的发展，利用Python语言实现水准网平差成为了一种高效的选择。本文将介绍水准网平差的相关知识，并分析如何通过Python实现这一过程，尽管该程序的作者声称代码质量不佳，但我们将探讨其中包含的基本编程概念。水准网平差程序的核心在于其算法，而最小二乘法是其中应用最为广泛的一种方法。该方法通过最小化误差的平方和，找到数据的最佳函数匹配。在水准测量中，使用最小二乘法能够找到一组高程值，使得实际观测数据与这些值的差的平方和最小。水准网平差的实施首先需要从各种数据源（例如CSV、TXT文件）中读取观测数据。这些数据包括了各测站点的高程观测值。数据预处理阶段将对这些数据进行清理，包括数据完整性的检查和异常值的处理，以确保后续计算的准确性。平差计算是整个过程中的核心。在这一环节，程序会根据最小二乘法等数学原理，通过迭代求解最优化问题，计算出各个点的最终高程。每个点的高程是基于其观测值与周围点的高程值共同决定的，这样的计算能够有效地消除观测数据中的系统误差和随机误差。闭合差的计算是评估水准网平差质量的关键。在水准网中，闭合差是指闭合路线（起点和终点相同）或附合路线（终点不同）的观测高程和理论高程之差。如果闭合差过大，说明测量数据可能存在较大误差，需要重新检查测量过程，甚至重新进行测量。闭合差检核是水准测量中质量控制的重要环节。整个计算过程的结果分析与报告生成亦十分关键。在计算完成后，程序会评估平差结果的精度，并将各点的最终高程输出。此外，通过生成包含计算结果和分析的报告，可以帮助测量人员理解数据处理的细节，并进行相应的决策。然而，根据文件的描述，作者并不推荐他人下载其提供的“水准网平差程序(python)-含闭合差检核.rar”压缩包。尽管如此，不可否认的是，该压缩包中可能包含了关于如何使用Python处理文件操作、数据处理和数学计算等基础知识。对于初学者来说，从错误中学习也是提升编程技能的一种途径，尽管它可能不是最佳的学习资源。水准网平差是一项重要的测量学工作，而Python编程语言为其提供了强大的计算支持。最小二乘法等数学原理在平差计算中起到了核心作用，而闭合差检核是保证水准测量精度的关键步骤。程序设计人员在构建水准网平差程序时，需要考虑数据的输入、预处理、计算、分析和报告生成等多个方面。尽管在实际情况中，我们应谨慎对待质量不佳的代码，但了解其可能包含的基本编程概念对于学习Python在测量学中的应用同样具有一定的价值。

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水准网平差程序-含闭合差检核.rar （44个子文件）

水准网平差程序-含闭合差检核

水准网平差程序流程图.vsdx 197KB

write_level.py 3KB

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read me first——程序说明文档.txt 2KB

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error_check.cpython-37.pyc 2KB

write_level.cpython-37.pyc 2KB

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level_adj1.cpython-37.pyc 2KB

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read_level.py 3KB

数据文本与结果输出

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level_adj2.py 3KB

matrix_t.py 388B

matrix_sm.py 435B

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中间测试结果记录.docx 379KB

x_0.py 2KB

level2_test.py 688B

-------------------------------------------------------------------------------------- 水准网平差结果如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. 参数的平差值为: B点高程平差值为: 73.79137511579033m D点高程平差值为: 14.00485154617425m G点高程平差值为: 14.169935673574125m C点高程平差值为: 1.8448823873765114m E点高程平差值为: 17.21090119107585m 2. 高差观测值的改正数为: 第1测段高差改正数为: -3.6248842096711087mm 第2测段高差改正数为: -0.14845382575146004mm 第3测段高差改正数为: 2.935673574125275mm 第4测段高差改正数为: -2.507271586182469mm 第5测段高差改正数为: 6.523569616078362mm 第6测段高差改正数为: 0.9691587977371796mm 第7测段高差改正数为: 2.018803699336047mm 第8测段高差改正数为: -0.0988089241502621mm 第9测段高差改正数为: -3.0344824982768692mm 第10测段高差改正数为: -3.915872600124243mm 3. 高差观测值的平差值为: 第1测段高差平差值为: 73.79137511579033m 第2测段高差平差值为: 14.00485154617425m 第3测段高差平差值为: 14.169935673574125m 第4测段高差平差值为: 71.94649272841382m 第5测段高差平差值为: 59.78652356961608m 第6测段高差平差值为: 12.159969158797738m 第7测段高差平差值为: 15.366018803699337m 第8测段高差平差值为: 5.7969011910758494m 第9测段高差平差值为: 3.040965517501723m 第10测段高差平差值为: 0.16508412739987577m -------------------------------------------------------------------------------------- 水准网平差精度评定结果如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. 单位权中误差为: 5.013705983762682 2. 平差值的协方差矩阵为: 4.172596554803718 2.17046946588394 1.4344160169645754 2.7856500480217394 1.729448156899263 2.17046946588394 3.4221226218993728 1.9610932403418226 2.3329031309358963 1.6778289994601507 1.4344160169645745 1.9610932403418226 3.5555794207062283 1.7301146483772036 1.8788724041114582 2.7856500480217394 2.3329031309358967 1.730114648377204 4.284722070029105 2.5163151559795396 1.7294481568992626 1.6778289994601505 1.8788724041114575 2.5163151559795387 4.024718938776686 -------------------------------------------------------------------------------------- 平差中间过程中生成的关键矩阵如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. B矩阵为: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 -1 0 1 -1 0 0 0 0 1 0 -1 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 1 0 0 -1 0 1 0 -1 1 0 0 -------------------------------------------------------------------------------------- 2. d矩阵为: -0.0 -0.0 -0.0 0 0 0 0 -11.414 0 0 -------------------------------------------------------------------------------------- 3. P矩阵为: 0.4901960784313726 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5319148936170213 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6493506493506493 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.1235955056179774 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.7042253521126761 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.78125 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0204081632653061 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5102040816326531 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6622516556291391 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0 -------------------------------------------------------------------------------------- 4. L矩阵为: 73.795 14.005 14.167 71.949 59.78 12.159 15.364 5.797 3.044 0.169 -------------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------------- 水准网平差结果如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. 参数的平差值为: B点高程平差值为: 73.79137511579033m D点高程平差值为: 14.00485154617425m G点高程平差值为: 14.169935673574125m C点高程平差值为: 1.8448823873765114m E点高程平差值为: 17.21090119107585m 2. 高差观测值的改正数为: 第1测段高差改正数为: -3.6248842096711087mm 第2测段高差改正数为: -0.14845382575146004mm 第3测段高差改正数为: 2.935673574125275mm 第4测段高差改正数为: -2.507271586182469mm 第5测段高差改正数为: 6.523569616078362mm 第6测段高差改正数为: 0.9691587977371796mm 第7测段高差改正数为: 2.018803699336047mm 第8测段高差改正数为: -0.0988089241502621mm 第9测段高差改正数为: -3.0344824982768692mm 第10测段高差改正数为: -3.915872600124243mm 3. 高差观测值的平差值为: 第1测段高差平差值为: 73.79137511579033m 第2测段高差平差值为: 14.00485154617425m 第3测段高差平差值为: 14.169935673574125m 第4测段高差平差值为: 71.94649272841382m 第5测段高差平差值为: 59.78652356961608m 第6测段高差平差值为: 12.159969158797738m 第7测段高差平差值为: 15.366018803699337m 第8测段高差平差值为: 5.7969011910758494m 第9测段高差平差值为: 3.040965517501723m 第10测段高差平差值为: 0.16508412739987577m -------------------------------------------------------------------------------------- 水准网平差精度评定结果如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. 单位权中误差为: 5.013705983762682 2. 平差值的协方差矩阵为: 4.172596554803718 2.17046946588394 1.4344160169645754 2.7856500480217394 1.729448156899263 2.17046946588394 3.4221226218993728 1.9610932403418226 2.3329031309358963 1.6778289994601507 1.4344160169645745 1.9610932403418226 3.5555794207062283 1.7301146483772036 1.8788724041114582 2.7856500480217394 2.3329031309358967 1.730114648377204 4.284722070029105 2.5163151559795396 1.7294481568992626 1.6778289994601505 1.8788724041114575 2.5163151559795387 4.024718938776686 -------------------------------------------------------------------------------------- 平差中间过程中生成的关键矩阵如下: -------------------------------------------------------------------------------------- 1. B矩阵为: 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 -1 0 1 -1 0 0 0 0 1 0 -1 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 1 0 0 -1 0 1 0 -1 1 0 0 -------------------------------------------------------------------------------------- 2. d矩阵为: -0.0 -0.0 -0.0 0 0 0 0 -11.414 0 0 -------------------------------------------------------------------------------------- 3. P矩阵为: 0.4901960784313726 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5319148936170213 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6493506493506493 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.1235955056179774 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.7042253521126761 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.78125 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0204081632653061 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.5102040816326531 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.6622516556291391 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.0 -------------------------------------------------------------------------------------- 4. L矩阵为: 73.795 14.005 14.167 71.949 59.78 12.159 15.364 5.797 3.044 0.169 --------------------------------------------------------------------------------------

评论收藏

内容反馈

小李子不吃李子

2024-05-21

咋运行不了了？

朱叨叨
上传者
2024-06-08

公告：此资源代码存在严重的漏洞，请各位谨慎下载
TDK064617

2021-01-04

单位权观测值和每千米观测高差中误差只能输入整数吗？我全输入1显示超限了。应该是多少啊？安徽理工的测量程序设计实验指导用书找不到，能发例题让我看看吗，新手。。勿笑

朱叨叨
上传者
2021-07-07

公告：此资源代码存在严重的漏洞，请各位谨慎下载