Когда запускать уравнивания набора данных участков по методу наименьших квадратов

Если ваша цель состоит в том, чтобы повысить пространственную точность угловых точек участков, вы можете использовать такие инструменты, как уравнивание по методу наименьших квадратов, для вычисления обновленных координат. Уравнивание по методу наименьших квадратов использует COGO-измерения на линиях участков вместе с опорными точками для оценки наиболее подходящих координат точек набора данных участка. При использовании инструмента уравнивания по методу наименьших квадратов конечной целью является улучшение наземных координат углов участков с использованием наилучших доступных данных о земле.

Лучшие из имеющихся земельных документов - это те, которые наиболее точно отражают то, что находится на земле, и обычно основаны на полевых исследованиях. Размеры линий участков, зафиксированные в исходных документах на землю, часто являются наиболее близким и лучшим отображением границ участка на местности, поскольку они получены в результате полевых геодезических измерений. Имейте в виду, что старые полевые исследования могут быть менее точными.

При выполнении уравнивания по методу наименьших квадратов на участках измерения COGO должны соответствовать измерениям, зафиксированным в достоверных исходных документах, а опорные точки должны соответствовать правильно определенным местоположениям на местности.

Если линии участков не имеют измерений COGO, уравнивание игнорирует их. Для генерации размеров можно использовать инструмент Обновить COGO, но сгенерированные размеры следует использовать только в том случае, если известно, что геометрия линии участка точно соответствует измерениям записи. Примером могут служить точные линии САПР, отображающие записанные измерения. Линии САПР можно использовать для построения участков в наборе данных участков.

Для выполнения уравнивания по методу наименьших квадратов не обязательно, чтобы размеры всего набора данных участка совпадали с COGO-измерениями. Вы можете выполнить уравнивание по методу наименьших квадратов на части набора данных участка, выбрав связанные линии участка, которые имеют действительные измерения записи. Например, вы можете выполнить уравнивание по методу наименьших квадратов для линий, созданных после ввода одного или нескольких подразделений участка.

Настройка больших наборов данных

Если ваша цель состоит в том, чтобы скорректировать большую площадь или весь набор данных линий участков, рекомендуется сначала выполнить уравнивание по методу наименьших квадратов на небольших блоках данных. После того как будет подтверждено, что эти более мелкие блоки линий участков поддаются уравниванию и не имеют сбоев при уравнивании, эти блоки данных можно объединить в более крупный, единый корректировочный набор данных.

Запуск уравнивания по методу наименьших квадратов на небольших блоках гарантирует, что они уравниваются без ошибок. Корректируемые блоки должны иметь линии с фиксированными измерениями и действительными опорными точками.

Проверки качества данных

Перед выполнением уравнивания по методу наименьших квадратов необходимо провести несколько проверок качества данных по линиям участков. Устранение проблем с качеством данных обеспечит успешное выполнение уравнивания по методу наименьших квадратов и получение значимых результатов.

Перед выполнением проверки согласованности или взвешенного уравнивания по методу наименьших квадратов рекомендуется выполнить следующие проверки качества данных:

  • Добавьте на карту слой качества Несоответствие расстояния, чтобы определить линии с атрибутами COGO, которые отличаются от геометрии формы линии. Несоответствия могут указывать на ошибочную геометрию линий или неправильные расстояния COGO. Если расстояние COGO является правильным (соответствует записанному расстоянию), но не соответствует геометрии линии, уравнивание по методу наименьших квадратов скорректирует геометрию линии так, чтобы она соответствовала расстоянию COGO. Если расстояние COGO не является правильным (не совпадает с записанным расстоянием), расстояние должно быть скорректировано до ввода линии в уравнивание по методу наименьших квадратов.
  • Добавьте слой качества Слишком короткий, чтобы определить линии, которые слишком коротки, чтобы представлять значимое расстояние, например 0,05 фута. Очень короткие линии, скорее всего, недействительны и не отражают размеры COGO из записи участка. Эти короткие линии должны быть исправлены и не должны вводиться в уравнивание по методу наименьших квадратов. Кроме того, линии, длина которых меньше, чем точность по умолчанию, могут вызвать сбой уравнивания. Например, длина линии составляет 0,003 метра, но точность расстояния по умолчанию - 0,15 метра.
  • Используйте дополнительное правило атрибута НАПРАВЛЕНИЕ ДОЛЖНО СОВПАДАТЬ В ПРЕДЕЛАХ, чтобы определить направления COGO, которые не совпадают с направлениями формы линии. Несоответствия могут указывать на ошибочную геометрию линий или неправильные направления COGO. Если направление COGO является правильным (соответствует записанному направлению), но не соответствует геометрии линии, уравнивание по методу наименьших квадратов скорректирует геометрию линии так, чтобы она соответствовала направлению COGO. Если направление COGO не является правильным (не совпадает с записанным направлением), направление должно быть скорректировано до ввода линии в уравнивание по методу наименьших квадратов.
  • Используйте команду Подсветить, чтобы выявить пробелы и перекрытия между участками. Линии участков должны быть топологически правильными и не иметь разрывов и наложений.
  • Проверяйте набор данных участков, чтобы убедиться в отсутствии ошибок топологии для правил Конечные точки должны совпадать с и Не должны иметь висячих узлов. Поскольку линии участков должны быть топологически корректными и иметь на своих концах точки набора данных участка, правило топологии Конечные точки должны совпадать с не должно содержать ошибок. Кроме того, правило Не должны иметь висячих узлов подтверждает, что линии границ участков соединены друг с другом и не должны иметь ошибок.

Когда запускать проверку согласованности

Проверка согласованности может быть выполнена, если для линий участков были введены измерения COGO. При проверке согласованности используется уравнивание по методу наименьших квадратов, чтобы оценить, насколько хорошо измерения COGO на линиях соответствуют друг другу, или, другими словами, насколько они согласуются друг с другом. Например, проверка согласованности позволяет определить, соответствуют ли измерения COGO различных линий участка координатам угловой точки, к которой они подключаются. Если измерения линии определяют значительно отличающиеся координаты точки, то эта линия не согласуется с другими линиями, соединяющимися с точкой, и может иметь неправильные измерения COGO.

На графике ниже измерения COGO на линии из точки Sp2 вычисляют координаты точки Sp5, которые не совпадают с линиями от других точек.

Неправильные COGO-координаты

Если измерения COGO были созданы на основе геометрии формы линии, проверка согласованности этих размеров будет бессмысленной. Сгенерированные измерения COGO будут соответствовать геометрии линии и не будут иметь несоответствий. По этой причине нет необходимости выполнять проверку согласованности измерений COGO, созданных на основе линий САПР, даже если линии САПР очень точны и отражают размеры записи участка. Однако если размеры редактируются, проверка согласованности будет полезна для выявления ошибок ввода данных.

Когда запускать уравнивание по методу наименьших квадратов

Взвешенное уравнивание по методу наименьших квадратов используется, когда необходимо повысить пространственную точность угловых точек участков. Например, вы хотите, чтобы границы ваших участков лучше соответствовали снимкам высокого разрешения. Уравнивание по методу наименьших квадратов использует измерения COGO на линиях участков вместе с взвешенными опорными точками для получения обновленных, более точных координат (x,y,z) для точек участков. Для повышения пространственной точности с помощью уравнивания по методу наименьших квадратов измерения COGO на линиях участков должны соответствовать записанным размерам, а опорные точки должны быть действительными опорными точками (соответствовать правильно определенным местоположениям на местности).

Взвешенное уравнивание по методу наименьших квадратов может быть выполнено для линий с ненадежным или неправильным COGO, но результаты не будут иметь смысл. Аналогично, уравнивание по методу наименьших квадратов можно выполнить с искусственно созданными или недействительными опорными точками, но результаты не будут иметь смысл.

Перед выполнением взвешенного уравнивания по методу наименьших квадратов убедитесь, что вы выполнили проверку согласованности для выявления ошибочных измерений COGO, а также выполнили проверку качества данных, описанную выше.

Контрольные точки

Точка может считаться опорной, если она обладает следующими характеристиками:

  • Точка имеет известные координаты x,y,z и соответствует правильно определенному местоположению на местности.
  • Точка имеет более высокую точность, чем обычные углы участков. Точка повышенной точности будет действовать как вес и ограничивать уравнивание.
  • Точка является угловой точкой участка или может быть соединена с точкой участка с помощью соединительной линии.

Ссылки на опорные точки часто указываются на кадастровых планах или картах, а в некоторых случаях указываются и координаты. Опорные точки могут быть получены из различных источников, однако самое важное, что следует учитывать при получении опорных точек для уравнивания по методу наименьших квадратов, - это возможность привязки опорных точек к углам участков. Именно поэтому идеально использовать, если возможно, опорные точки, указанные на кадастровом плане, поскольку они либо расположены на углах участков, либо привязаны к углам участков. Контрольные точки могут быть полностью ограниченными или взвешенными. Чем выше точность опорной точки, тем большее влияние она оказывает на результат уравнивания.

Привязанная опорная точка

В некоторых областях поиск опорных точек для использования в уравнивании по методу наименьших квадратов может быть затруднен. Если у вас есть снимки высокого разрешения, точки могут быть получены из них и использованы в качестве опорных точек. Однако вы должны убедиться, что опорная точка может быть привязана к углам участков (с помощью соединительной линии с направлением и расстоянием).

При использовании опорных точек, полученных на основе снимков, они, скорее всего, будут менее точными, чем другие опорные точки. Установите точку как взвешенную опорную точку и присвойте ей более низкую точность, чтобы отличить ее от более точных опорных точек.

Как использовать точности априори

Точности априори - это оценка погрешности измерений в том или ином измерении. Измерения определяются на основе измерений, проводимых на местности, и имеют присущую им погрешность измерений. В целом, чем свежее исследование, тем меньше погрешность измерений и выше их точность. Это связано с тем, что приборы, используемые для проведения измерений, со временем стали более технологичными.

Существует разница между погрешностью измерения и ошибкой измерения. Измерения, основанные на ошибочных измерениях, должны быть исключены из уравнивания по методу наименьших квадратов и не должны влиять на результат уравнивания. Измерения, основанные на полевых измерениях (которые имеют погрешность измерений), могут быть назначены с точностью априори, отражающей погрешность измерений.

Оценочная точность априори показывает, какой вес будет иметь данное измерение при уравнивании. Чем меньше числовое значение, тем выше точность априори и вес измерения. В целом, измерения из более поздних записей должны иметь более высокую точность априори (меньшие числовые значения), чем более старые записи. Таким образом, измерения из более поздних записей будут иметь большее влияние на результат уравнивания, чем размеры из более старых записей.

Точность априори - это оценка, и она может быть как завышенной, так и заниженной. Завышенная точность априори означает, что она была оценена слишком высоко и должна быть снижена. Другими словами, необходимо увеличить числовые оценки точности. Завышенная точность может возникнуть при наличии ошибок или погрешностей в измерениях COGO корректируемых линий.

Заниженная точность означает, что точность была оценена слишком низко и ее необходимо повысить. Другими словами, измерения оказываются статистически более точными, чем априорные оценки, и числовые оценки точности необходимо уменьшить. Заниженная точность может возникнуть, если корректируемые линии имеют измерения COGO, которые были созданы на основе геометрии линии. В этом случае при уравнивании все измерения будут совпадать почти точно, что говорит о высокой точности измерений.

Если точность априори завышена или занижена, в разделе Сообщения инструмента геообработки Анализировать с использованием уравнивания по методу наименьших квадратов отображается предупреждение Стандартная ошибка(sigma).