吴淞高程系统介绍

鸦片战争后,1854年6月,英、美、法驻上海大使、领事决定引进外国势力和收税机构,组织了海关管理委员会,英、美、法领事与上海路缔结了约九条关于上海海关的条约...于是就有了外国人管理中国海关的先例。为保证船舶通过吴淞内沙浅滩的安全,旧海关在长江口以东距海岸40多公里的吴淞口设立验潮站(又称验潮站)。

1871当天或之前,旧海关(吴淞海关口岸部)设置吴淞零吃水计,用于航行和测量,当时称为“信号站”;从1871开始向蒲军局提供潮汐资料,将1871 ~ 1900之间的最低潮位确定为零,当时称为“吴淞海关零”,是计算吴淞零高系统的依据。

约1900,在黄浦江河口左岸附近的吴淞海关港务处设置一个土中石质水准基点,以该石质水准基点的吴淞零高程为基准进行测量。每个高程系统都必须有一个水准原点,水准原点的高程根据基准面确定,作为高程控制网的起点。为了与高程系统的水准原点相区别,将吴淞高程系统的水准原点更名为基准点(基点)。基准点的点位应稳定,标记应长期保存。由于上海地区的地面沉降,吴淞高程系统多次改变基点。了解基点的变化对正确使用吴淞高程系统的高程数据是非常有益的。

1.2.1张花浜基点的设置

1921中,蒲军局在距离海关吴淞信号站基准标志不到300米处打入一根7.32米长的钢筋混凝土桩,桩顶预埋一个铜头,地面修建一个涵洞,并加水泥盖板。实测高程为吴淞5.1054m。这个点叫“张华浜基点”。

由于该点靠近长江岸边,长江技术委员会于1922从该点出发,引测至宜昌,测程近1800km,成为长江流域广泛使用的吴淞高程系统。这个“基点”一直使用到20世纪50年代初。因为确定这个点已经随着上海地面沉降严重下沉,失去了水准测量的“基点”作用。

1.2.2佘山基点设置

1922年6月,蒲军局在长江三角洲冲积平原外松江县城西北约60km的佘山半坡天主教堂右侧天然岩壁上,设置一根直径76.2mm、长约254mm的铜棒,作为永久吴淞水准基点,并配以刻有“蒲军局佘山”的铜牌

这个点比较稳定可靠,一直被认为是吴淞水准的原点。因为远离长江,不方便勘测,所以长江流域很少引用这个点高程。

1.2.3镇江308 '标点符号的设置

长江流域的吴淞高程是以长江技术委员会(以下简称杨委)1922 ~ 1926年前测得的吴淞-宜昌精密水准高程(以张华浜基点测得)为基准,再以普通干线水准传递到干线和支流。由于测量计算,观测质量差,标点埋没时间长。解放初期,由于历史条件的限制,长江流域各地区测得的地形图和水文站基点高程都是以附近水准点的老吴淞高程为准。而区域高程存在不同程度的误差,因此它们的互联存在矛盾,需要更正确的统一高程系统。

1951 ~ 1955年,长江水利委员会(简称常委会)先后完成了长江干线(吴淞-宜宾)和汉江、嘉陵江、岷江主要干支流的精密水准测量工作,为长江流域吴淞高程水准网的统一平差计算提供了条件。

由于全国统一的高程系统尚未建立,需要有一个相对稳定的由原青年委员会埋设的精密水准标点高程作为暂时统一的吴淞高程系统的起点。

章华邦基点下沉不能用;佘山虽然基点比较稳定,但是离长江比较远,不方便勘测。为了最大限度地减少杨委员在1922至1926测得高程误差的积累,在下游区域另选了一个高程起点。与其他水准标志相比,其稳定性不如镇江308。经过分析讨论,经领导部门批准,镇江308 '标点符号相对稳定的标定高程确定为9.396438+0m。从1951到1955,先后在长江吴淞至宜宾干流、汉江、嘉陵江、岷江、洞庭湖流域施测了精密水准路线。同时,在江阴、镇江、芜湖、彭朗基、武汉、城陵矶、沙市、宜昌等下游八地进行了跨河水准测量,将长江左右两岸的水准路线连接起来,形成了七个简易的链状水准网。

“七环”平差后,江阴-宜昌长江水准高程有了可靠的衔接。以镇江308 '为新起点,按照原杨委员会标定的高程9.391m推算长江流域新吴淞高程。为了与过去的吴淞制相区别,提供高程暂用,也叫吴淞高程资用。据史料记载,“七环”调整前吴淞高程与吴淞高程之间不同区域有不同的改正,改正范围在0.06-0.43m之间。

我们使用的吴淞高程是“七环路”调整后的吴淞高程,即长江委1959、1973正式出版的《长江流域二、三、四级成果表》(第一、二、三、四、五册)中的吴淞高程。此后,长江流域的吴淞一直在吴淞高程与黄海高程1956之间转换。长办在1959年出版的《长江流域二、三、四等水准成果表(第1-4册)》中吴淞高程和平差值1959的观测结果基本一致,但由于平差计算的环面积与采用的权值不同(“七环”平差),所以采用了距离。东南调整以均方差的倒数1/m2加权)。所以每条路线的修正值不一样,高差的差异也不一样。因此,不能用一个区域的差异来校正另一个区域的高程。换句话说,不能用简单的常数差或者简单的公式来换算。“吴淞高程”与“1959调整值”之差虽然不是一个常数,但也有一定的规律可循,比如长江干流沿江从吴淞开始差值逐渐减小。支流也有类似的规律。

在不同时期的调整值中,同一地区两种制度的差异也是不同的。这是因为:不同时期的观测高差因观测仪器、观测精度等诸多因素的不同而不同;还有,由于平差计算路线不同,高差改正数也不同;因此,在转换过程中,要注意对数据的分析和科学利用。