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研究生: 周俊廷
Chou, Chun-ting
論文名稱: 利用都市計畫樁反算邊角觀測量網形平差進行坐標轉換之研究
Study on Coordinates Transformation with Network Adjustment using angle/distance observations Converted from Urban Stake Coordinates
指導教授: 曾清凉
Tzeng, Ching-Liang
蔡金郎
Tsai, Ching-Lang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 地球科學系碩士在職專班
Department of Earth Sciences (on the job class)
論文出版年: 2009
畢業學年度: 97
語文別: 中文
論文頁數: 76
中文關鍵詞: 都市計畫樁反算邊角網形平差二維數值樁位調整
外文關鍵詞: network adjustment, 2-D adjustment of stake points, urban stake coordinates, inverted angle/distance observations
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  • 現行都市計畫樁位係以數值方式管理,樁位坐標大部份為TWD67及地籍坐標系統,僅少部份為TWD97坐標系統。其中TWD67坐標系統又因辦理地區域及不同之年度,各坐標系統之基準之又會有差異,有的甚至相鄰細部計畫區的偏移量達公尺之譜。近年來之整體開發區,如市地重劃、區段徵收之都市計畫樁位坐標系統改採TWD97坐標系統,但部份市地重劃區因地籍圖已辦理TWD67數值重測,配合土地複丈仍沿用TWD67坐標系統來測定新樁位,但卻沒有辦理聯測TWD97坐標成果(例如臺南市)。各都計樁位主管單位因預算及人力限制,也僅能逐年度辦理部份樁位聯測及改算。
    現有傳統都市計畫樁改算為TWD97坐標之作法,均以坐標轉換為手段,再以導線方式人工逐條進行坐標改算,過程全憑人工經驗以試誤法方式局部改算,以使各樁位間邊角關係符合都市計畫樁規範之規定。本研究為改進上述傳統作業方式,提出以坐標轉換尋找可靠點位再配合原公告都市計畫樁反算邊角關係,作為網形平差之控制點及觀測量之來源,經網形平差後可得TWD97坐標之樁位成果,再對少數邊長及方位角不符規範之樁位進行二維數值樁位調整。依據本研究之實際案例實證,本方法為一套較嚴謹且可行之樁位聯測改算處理程序,可有效取代傳統完全仰賴人工逐條導線試算並作樁位調整之作法。

    Urban stake coordinates system includes both TWD67 and Japanese colonial coordinates. At present, TWD97 coordinates system is needed to cope with GPS modernization of cadastral map. Because budget and manpower of the responsible institution are limited, it can only adopt some ways year by year to handle. This study proposes a 2 steps approach. First, we use coordinates transformation to search some reliable points as control points. Second, we do a network adjustment using angle/distance observations converted from urban stake coordinates and transfer their coordinates in to the TWD97 system.

    We use converted angle/distance observations inverted from urban stake coordinates. Thus, we can get the TWD97 after network adjustment. But, a few stake points their distance and azimuth are larger than tolerated discrepancy values. A “2-D adjustment of stake points” method was adopted to treat these stake points in order to make those discrepancies to be fitted into regulation values. A mid-west block in Tainan city as a test block of through real example case was explored for feasible processing procedures.

    摘要………………………………………………………………………Ⅰ Abstract…………………………………………………………………Ⅱ 誌謝………………………………………………………………………Ⅲ 目錄………………………………………………………………………Ⅳ 圖目錄……………………………………………………………………Ⅵ 表目錄…………………………………………………………………VIII 第一章 緒…………………………………………………………………1 1-1研究動機………………………………………………………………1 1-2研究目的………………………………………………………………3 1-3文獻回顧………………………………………………………………4 1-4 研究方法及流程……………………………………………………6 第二章 現行都市計畫樁執行現況及問題分析…………………………9 2-1 都市計畫樁之意義………………………………………………….9 2-2 都市計劃樁之相關法源……………………………………………11 2-3現行都市計畫樁位釘定之流程……………………………………13 2-4現行都市計畫樁執行之問題………………………………………20 2-4-1坐標系統衍生的問題.…………………………………………20 2-4-2埋樁作業衍生的問題……………………………………………23 2-4-3導線測量衍生的問題……………………………………………25 2-4-4公告都市計畫圖衍生之問題……………………………………26 第三章 反算邊角觀測量網形平差改算程序之探討…………………29 3-1 傳統都市計畫樁改算之作業程序…………………………………29 3-2 本研究都市計畫樁改算之作業程序…………………………30 3-3 現況圖資清查…………………………………………………32 3-4 原公告樁位間邊角關係………………………………………33 3-5 圖根點與都市計畫樁聯測……………………………………33 3-6 坐標轉換與網形平差…………………………………………34 3-7 二維數值樁位調整……………………………………………40 第四章 案例分析………………………………………………………43 4-1 實驗區域說明…………………………………………………43 4-2 圖根點及都市計畫樁聯測成果………………………………48 4-3 坐標轉換成果分析……………………………………………51 4-4 網形平差改算成果分析………………………………………59 4-5 二維數值樁位調整成果分析…………………………………63 第五章 結論與建議……………………………………………………71 5-1 結論……………………………………………………………71 5-2 建議……………………………………………………………72 參考文獻………………………………………………………………74 自述………………………………………………………………………76 圖目錄 圖1-1 研究流程圖………………………………………………………8 圖2-1都市計畫樁位釘定流程圖………………………………………14 圖2-2 樁位為地籍坐標系統案例圖……………………………………19 圖2-3 現存之都市計畫樁………………………………………………24 圖2-4 新埋之都市計畫樁(瀝青材質)…………………………………24 圖2-5 新埋之都計樁(混凝土材質)…………………………………24 圖2-6 舊都市計畫圖-1…………………………………………………27 圖2-7 舊都市計畫圖-2.………………………………………………28 圖2-8 舊都市計畫樁位藍曬圖…………………………………………28 圖3-1 傳統都市計畫樁改算之流程圖…………………………………30 圖3-2 本研究改算程序之流程圖………………………………………31 圖3-3 現況圖資清查流程圖……………………………………………32 圖3-4 反算公告樁位間邊角關係示意圖………………………………33 圖3-5 四參數坐標轉換關係圖…………………………………………35 圖3-6 分段網形平差步驟一示意圖……………………………………36 圖3-7 分段網形平差步驟二示意圖……………………………………37 圖3-8 分段網形平差步驟三示意圖……………………………………38 圖3-9 分段網形平差步驟四示意圖……………………………………39 圖3-10 單一線段時C2樁位容許誤差範圍示意圖……………………41 圖3-11 C2樁位誤差區域分佈示意圖…………………………………41 圖3-12 兩線段時C2樁位容許誤差範圍示意圖………………………42 圖4-1 實驗區週遭地籍測量辦理概況…………………………………44 圖4-2 實驗區之地理現況………………………………………………44 圖4-3 原公告TWD67都市計畫樁位示意圖……………………………45 圖4-4 西和路上TN09已辦理重測之都市計畫樁位圖…………………47 圖4-5 西和路上TN02都市計畫樁位圖…………………………………47 圖4-6本案例之導線網成果圖…………………………………………50 圖4-7本實驗區坐標轉換後位移量(門檻值)為3cm時之控制點分佈圖…58 圖4-8本實驗區網形平差採用之控制點分佈圖………………………60 圖4-9 距離改正數分佈統計圖…………………………………………61 圖4-10角度改正數分佈統計圖…………………………………………62 圖4-11 C42、C44與C43原公告TWD67都市計畫樁位示意圖…………65 圖4-12a C44樁位二維數值樁位調整示意圖…………………………65 圖4-12b C42樁位二維數值樁位調整示意圖…………………………66 圖4-13 C62與C63原公告TWD67都市計畫樁位示意圖…………………67 圖4-14 C62樁位二維數值樁位調整示意圖……………………………68 表目錄 表2-1 導線作業精度比較表……………………………………………25 表3-1 反算公告樁位間邊角關係案例…………………………………33 表3-2都市計劃樁位測定及管理辦法規範值…………………………40 表4-1 TN02都市計畫TWD67樁位坐標表………………………………46 表4-2導線網平差成果…………………………………………………48 表 4-3 現存之都市計畫樁(鐵蓋)實測TWD97坐標…………………49 表4-4 坐標轉換後與最近圖根點之相對精度…………………………52 表4-5a門檻值5cm之位移量分析………………………………………53 表4-5b門檻值3cm之位移量分析………………………………………54 表4-5c門檻值2cm之位移量分析………………………………………55 表4-5d門檻值1cm之位移量分析………………………………………56 表4-6 位移量門檻值與控制點數………………………………………57 表4-7 位移量與網形平差所選取之控制點……………………………57 表4-8 距離改正數數量統計表…………………………………………61 表4-9 角度改正數數量統計表…………………………………………62 表4-10 距離不符規範值之線段及較差值……………………………63 表4-11 方位角不符規範值之線段及較差值…………………………63 表4-12 距離不符規範值樁位調整前後較差…………………………69 表4-13方位角不符規範值樁位調整前後較差…………………………70

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    下載圖示 校內:2011-02-03公開
    校外:2012-02-03公開
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