EGM2008模型计算重力扰动位及相关量的方法研究

地球重力场模型EGM2008提供了计算全球高分辨率和高精度重力场相关参量的可能。本文采用球谐综合的方法,对重力扰动位、重力异常、大地水准面高等物理量的计算步骤和方法进行了研究和分析,并编制了相应的计算程序基于EGM2008无潮模型和零潮模型对以上参量进行了计算,同NGA发布的计算程序计算的结果进行了比对,验证了计算的方法正确性和可靠性。

细粒棘球绦虫EgM123基因的原核表达与免疫原性检测

为了验证EgM123表达蛋白的免疫原性功能,建立犬细粒棘球绦虫EgM123基因的原核表达和蛋白纯化体系,为EgM123蛋白单克隆抗体制备与基因重组疫苗的研制提供研究基础。本试验通过构建EgM123基因原核蛋白表达载体及其蛋白表达条件优化、利用亲和层析方法对表达蛋白进行纯化、SDS-PAGE(聚丙烯酰氨凝胶电泳)和Western blotting(蛋白质印迹)试验对表达蛋白的分子量和免疫原性进行检测,并通过间接酶联免疫吸附(ELISA)方法对所表达的EgM123蛋白的抗原功能进行验证。本试验通过菌液聚合酶链式反应(PCR)扩增和双酶切验证成功构建EgM123基因原核蛋白表达载体;优化出最佳诱导条件为37℃、表达时间为7h下表达量最高;Western blotting显示其在28KDa处均有特异性条带;ELISA显示纯化后的蛋白能很好的与EgM123多克隆抗体结合。上述结果表明EgM123表达蛋白极具免疫原性,可用于免疫BALB/c小鼠制备EgM123单克隆抗体。

EGM 2008模型在水利工程测绘中的应用探讨

水利工程通常具有巨大的地理空间范围和复杂的地形条件,在工程设计和施工阶段需要准确的地理信息,因此对数据的准确性和可靠性要求很高。基于EGM 2008模型的GNSS高程拟合方法获得的正常高可以达到较高等级的精度要求,可以满足大比例尺地形图测绘,数字航空摄影测量等任务。本文通过EGM 2008模型在GNSS数据处理的应用研究,阐述GNSS拟合高程计算的原理和方法,并进一步说明其在GNSS控制网数据处理,网络RTK技术方面的应用。最后通过实际案例证明其成果的准确性和可靠性。

改进EGM模型对特高压输电线路的适用性与验证

为了更准确地分析我国特高压输电线路雷电绕击屏蔽性能,基于我国长空气间隙放电试验数据和雷电回击观测数据,建立考虑地形条件的适应于大尺寸输电线路雷电屏蔽性能评估的改进电气几何模型(electric geometry model,EGM)并进行验证,将击距公式修正为rs=0.13(I^(2)+40I)^(0.814)。改进EGM模型对超、特高压输电线路三相导线的雷电绕击率计算结果与日本实际线路雷击观测数据及我国平原、山区特高压输电线路雷击模拟试验数据具有一致性,验证了改进EGM模型的适用性。采用改进EGM模型评估了杆塔型式、山坡陡度对我国特高压线路绕击跳闸率的影响。计算结果表明,采用SZ322型杆塔的绕击跳闸率高于采用SZT1型杆塔,且特高压线路绕击跳闸率随山坡陡度的增大而增大。EGM模型的修正以及计算方法的优化,对我国特高压输电线路雷电屏蔽性能的设计具有一定的指导意义。

基于激光雷达点云的输电线路雷电绕击EGM模型参数智能提取算法

地形地貌与线路结构是基于电气几何模型(electro-geometricmodel,EGM)开展输电线路雷电绕击风险评估的关键几何参数。机载激光雷达虽为EGM模型几何参数提取提供了高质量的数据支撑,但现有参数提取方法存在自动化程度低,及制约绕击风险评估差异化、精细化工程便利性的问题。为此,提出了一种基于激光雷达点云的EGM模型几何参数智能提取算法。首先,对输电通道屏蔽关系以及EGM模型几何参数需求进行分析;然后,建立了基于点云数据的EGM模型参数测量算法及流程,制定了全通道的小颗粒度自动遍历策略。某500 kV山区线路典型档距案例验证结果表明,提出的算法能自主识别待评估导线并筛选参数提取需要的样本点云,可自动遍历实现EGM模型参数的提取测量,并具有良好的准确性、普适性、稳定性。研究成果可为复杂地形输电线路绕击风险差异化精细化评估提供技术支撑。

基于优序图和EGM法的工程施工安全管理评价研究

为解决工程项目安全管理水平的快速评价问题,首先在分析施工安全管理涉及的主要因素基础上,建立了4个一级指标,16个二级指标的安全管理评价指标体系,其次选取简便易懂的优序图法计算各级指标的权重,选用专家评价法对项目进行逐级评价,最后结合实际工程项目验证模型的适用性。研究发现:在施工安全管理评价中人的因素和管理因素是两大核心因素,对评价结果的影响最大,影响达到70%以上;基于优序图法和EGM法的评价模型能够较为快速地得出评价结论,既能获得安全管理总体得分及等级,也容易辨识缺陷和不足。应用模型对A项目的施工安全管理进行评价,等级为良好,与实际较为符合,该方法可为企业持续提高安全管理水平提供参考。结果表明上述模型具有较好的适用性。

基于EGM2008和移动曲面模型的GNSS高程拟合方法研究及应用

随着GNSS高程测量的广泛使用,如何高精度求取高程异常成为作业的关键。鉴于沿海岛礁缺乏地形资料,提出一种基于EGM2008地球重力场模型提取高程异常长波项,移动曲面函数拟合残余高程异常的方法。结合青岛沿海岛礁实测数据,通过与常规直接拟合方法进行对比分析,结果表明,该方法能够提高GNSS高程拟合的精度,于沿海岛礁可以达到厘米级,可以替代四等水准测量。

CGO软件加载EGM2008重力场模型在GNSS高程拟合中的应用

水准测量和三角高程测量精度较高,但均费时费力,效率相对较低,快速高精度地获取控制点的高程是工程测量领域研究较多的课题。使用华测CGO软件加载EGM2008重力场模型解算工程GNSS控制网,解算后的高程为经过EGM2008重力异常改正后的大地高,再引入少数GNSS高程点,进行高程拟合,获得剩余高程异常,最终得到经过两项改正后GNSS点的正常高。通过几个案例数据的计算分析,表明该方法获得的高程可以达到图根高程控制测量的精度,且精度优于直接进行GNSS高程拟合的高程精度。

EGM96和EGM2008地球重力场模型计算弹道扰动引力的比较

给出了利用地球重力场模型计算扰动引力以及重力场模型截断误差的公式,计算了36阶、360阶、2 160阶地球重力场模型在径向和水平方向的截断误差,并对36阶、360阶的EGM96和EGM2008重力场模型计算的弹道扰动引力矢量进行了分析和比较。结果表明,采用重力场模型计算扰动引力时,模型阶数和弹道点的高度越低,模型截断误差越大;EGM96和EGM2008模型的一致性随着模型阶数的升高而逐渐降低。总体来看,EGM2008模型的精度要好于EGM96模型。

EGM96与EGM2008地球重力场模型精度比较

给出了由地球重力场模型计算重力异常和垂线偏差的公式，利用36阶、360阶EGM96、EGM2008地球重力场模型计算了国内某地区格网点重力异常和地面垂线偏差，并将其与实测数据进行比较，从而对这两种模型的精度进行了分析和比较。结果表明，在表示国内某地区格网点重力异常时，EGM2008模型精度较高；在表示地面垂线偏差时，两种模型的精度相当。

基于EGM2008模型的GPS水准拟合方法应用研究——以尼泊尔西北部山区某水电站测量工程为例

常规GPS水准拟合方法被广泛应用于测量工程中,但其具有精度不够高的缺陷。对此,文章针对尼泊尔西北部山区某水电站测量工程中水准测量施测困难的问题,结合算例对基于EGM2008重力场模型的GPS水准拟合方法进行研究,并且与传统的GPS水准拟合方法进行对比。结果表明,在尼泊尔山区某水电站高程控制测量中,该方法的测量精度相对传统水准拟合方法有很大提高,且该方法能够满足四等水准测量的要求。

基于EGM2008精化模型的无人机免像控地形测量应用研究

本研究利用无人机免像控倾斜摄影,开展1∶500和1∶1000地形测量实验,探讨无人机免像控倾斜摄影用于大比例尺地形测量可行性、精度以及相关技术方案。研究过程中采用具有RTK+IMU的大疆M300 RTK无人机进行倾斜摄影,利用局部精化后的EGM2008似大地水准面模型对无人机POS参数进行高程异常改正,然后进行空三解算、立体建模和DLG采集,最后通过地面平高控制检查点对照免像控的测量成果进行比较和精度评定。结果表明:利用具有GNSS RTK+IMU的无人机开展免像控倾斜摄影测量,其模型平面位置中误差和高程位置中误差均满足相关规范要求。

基于EGM2008重力场模型的区域似大地水准面确定

研究了利用超高阶地球重力场模型EGM2008以及GPS/水准数据确定区域似大地水准面的方法。基于该方法,计算了某一区域分辨率为2.5′×2.5′的似大地水准面模型,检核结果显示:基于该模型确定的区域似大地水准面的精度要明显优于EGM96模型,内外符合精度均优于5 cm。

EGM2008地球重力场模型在北金山矿区高程控制测量中的应用

利用中国国家测绘地理信息局关于EGM2008地球重力场模型研究的公开资料,使用GPS控制测量和传统光学水准测量方法以及3种常用地球重力场模型(DQM94a、EGM96和EGM2008),对北金山矿区高程控制测量数据进行观测和平差,通过ECEF、误差椭圆分量和误差椭圆平衡图等手段比较其成果,得到以下结论:(1)EGM2008地球重力场模型在甘肃陇南北金山地区的高程精度为6.9 cm;(2)EGM2008地球重力场模型比传统重力场模型EGM96和DQM94a精度更高,EGM2008模型的工作效率和精度比传统光学导线水准测量的效率和结果更优;(3)EGM2008地球重力场模型适用于我国甘肃陇南多山地区的矿山测量工作。

EGM2008、EGM96、DQM2006三种地球重力场模型的比较分析

利用EGM2008、EGM96、DQM2006三个重力场模型计算了我国局部地区的30’平均重力异常、904个实测点的高程异常以及全国884个天文点的垂线偏差，并同时对计算大地水准面进行了比较分析。结果表明：在相同阶次条件下，DQM2006获得的模型重力异常方面优于EGM2008、EGM96，对于30’格网重力异常精度达到8．1×10^-5m／s^2；在计算高程异常方面，EGM2008与DQM2006精度相当，两者与EGM96相比精度提高了2倍；在计算垂线偏差方面，EGM2008和DQM2006优于EGM96，两者精度基本一致；在计算大地水准面方面，EGM2008和DQM2006得到的结果都优于EGM96，且两者精度相当。

EGM 2008地球重力场模型在中国大陆适用性分析

分别利用我国大陆GPS水准实测高程异常和地面平均空间异常数据,对EGM2008地球重力场模型进行外部精度测试,结果显示:①EGM2008模型高程异常在我国大陆的总体精度为20cm,华东华中地区12cm,华北地区达到9cm,西部地区为24cm;②EGM2008模型空间异常在我国大陆的总体精度为10.5mGal(1mGal=10-3cm/s2),且大大缩小了我国大陆重力场信息东西部地区的差距;③EGM2008模型具有很高的精度,测试结果显示,EGM2008模型在我国大陆的精度与在全球范围内的精度相当;④与WDM94,DQM系列,EGM96相比,EGM2008模型高程异常精度提高了3～5倍,比利用GRACE数据的IGG05b,EIGEN-5c模型提高了2倍以上,空间异常的改善程度更为突出。鉴于EGM2008显著改善了我国大陆重力场东西部地区不平衡的现状,建议在EGM2008模型的基础上,广泛整合我国各部门最新数据,构建与我国局部重力场最佳拟合的(超)高阶地球重力场模型,重新整体计算全国似大地水准面。

川西地区实测自由空气重力异常与EGM2008模型结果的差异

在四川盆地西部建立了一个由302个观测站组成的区域观测网,并进行了高精度流动重力与GPS观测,其目的是获取区域自由空气重力异常(简称重力异常)的分布特征,并对EGM2008模型在该区域的结果进行验证分析.研究区域实测的重力异常总体为负值,由西到东逐步从-160×10-5 ms-2平缓变化到-60×10-5 ms-2左右.EGM2008地球重力场模型揭示的模型重力异常较好地勾画出研究区域的总体地形分布形态,龙泉山脉以及四川盆地与青藏高原的边界皆存在明显的模型重力梯度带.研究区东南部的模型重力异常大约为-50×10-5 ms-2左右,但在龙泉山西部成都平原地区,模型重力异常则达到-120×10-5 ms-2左右.在区域观测网内绝大部分观测点上,模型与实测重力异常的差值几乎为一个常数(-10×10-5 ms-2左右),说明EGM2008地球重力场模型可较好地反映实际重力场的空间分布形态.如果配以一定数量的地面观测数据进行整体调节,EGM2008地球重力场模型就可以较真实地反映实际地球重力场.

EGM2008地球重力模型数据在中国大陆地区的精度分析

本文介绍了5′×5′的EGM2008地球重力模型及其在全球的精度评价.按照地形变化规律,将中国大陆大致分为7个区域,在10km网度上,将EGM2008地球重力模型数据与中国地面实测空间重力网格数据进行了对比.由于数据源的问题,中国大陆的模型数据精度普遍低于北美和欧洲.二种数据在地形平坦的东部地区差别较小,向西随着地形复杂程度的增加,二种数据之间的标准差从小于10mGal增大到50多mGal.畸变点分析表明精度极低的网格点均分布在地形起伏大的地区.总体而言,5′×5′的EGM2008地球重力模型数据在中国大陆将近80%的面积上的精度可达10mGal之内,可用于小比例尺重力编图和构造研究.在地形起伏较大的中国西部以青藏高原为例进一步比较了EGM2008重力模型和重力测点数据,结果表明在重力点分布稀疏不均匀的地区,平面网格数据难以准确表达重力场信息.由于缺少地面重力数据控制,EGM2008重力模型数据在中国西部精度较低,但模型数据依然在很大程度上提高了空间重力异常信息的丰富程度.将中国区域重力调查成果数据应用于地球模型的构建是一项有意义的工作.

利用EGM2008位模型计算中国高程基准与大地水准面间的垂直偏差

高程基准面相对于大地水准面的垂直偏差是区域高程基准转换和全球高程基准统一的基础数据。利用最新发布的EGM2008地球重力场模型和中国均匀分布的936个GPS水准点数据计算得出中国青岛大港验潮站的重力位为62 636 852.85±0.07 m2/s2,进而得到中国1985高程基准相对大地水准面的垂直偏差为0.32m。

基于EGM2008的GPS水准拟合在复杂地形中的应用研究

为提高地形复杂地区GPS水准拟合的精度,分析了EGM2008地球重力场模型的精度和应用情况。以西北某中低山测区和某丘陵测区为例,采用常规水准拟合与地球重力场相结合的"移去恢复法"进行高程拟合精度研究,并与常规水准拟合法进行对比分析。结果表明,基于地球重力场的"移去恢复法"在地形复杂地区可以达到较好的精度。