似大地水准面模型精度评定方法比较

准确评定似大地水准面模型精度是应用似大地水准面模型的重要参考依据。本文针对现有精度评定方法计算的结果存在差异的问题,分析了各个方法的适用性。首先,利用实测高程异常和模型高程异常的差异分析模型精度,以该精度作为真值,分析空点法、循环空点法和误差特性法在不同地形类型下精度评定结果的可靠性,及在不同地类下的适用性。然后,选取我国三个具有典型地形特征的试验区进行分析,结果表明:在地势平坦、地表类型较为一致的地区,空点法和循环空点法能较好地评价模型精度,空点法对选点要求较高;若地势复杂、地表形态多变,循环空点法确定的精度更为接近实际;误差特性法受地形影响小,计算的精度整体偏高。

GPS/水准点数对似大地水准面再精化结果精度分析

似大地水准面的精度直接决定了RTK用户获得我国1985国家高程基准成果的精度。论文利用4种不同精度的重力似大地水准面成果以及一定数量的GPS/水准点成果,通过移去恢复法和拟合内插方法详细分析了GPS/水准点数对区域似大地水准面再精化结果的影响,并利用实测数据进行验证。结果表明,GPS/水准点数量的增加可提高再精化水准面精度,但精度达到一定量级后,不再提高。此外,一定精度范围的初始水准面精度对于水准面再精化最终结果精度影响不大,与离散程度成反比。论文结论对今后区域似大地水准面再精化工作中方案的选择、成本的节约等方面有一定的指导意义。

利用GPS精化区域似大地水准面

基于原有似大地水准面,在区域设计一些具有高精度的GPS大地高和水准高的公共点,采用数学拟合方法可得该区域似大地水准面的精化模型。由精化后的似大地水准面可得到区域内任一GPS测点的水准高程,从而代替五等水准测量和三角高程测量。

应用GPS/重力数据确定(似)大地水准面

作为GPS 重力边值问题理论及方法的应用,本文在对GPS 重力方法确定(似)大地水准面的原理进行简要介绍与分析的基础上,利用收集到的N区的70 2个GPS重力数据以及5 2个高精度的GPS水准数据,计算出该区域的似大地水准面.通过拟合法和系统差直接改正法进行的精度分析表明,应用GPS 水准方法确定的该地区似大地水准面的精度达到厘米级.

基于支持向量机的GPS似大地水准面拟合

GPS高精度平面控制成果在各类工程中已经得到了广泛应用,然而其高程信息目前正在作进一步的研究。介绍统计学习理论和支持向量机,提出利用支持向量机技术进行似大地水准面拟合。以实测GPS定位数据为试验资料,对支持向量机和神经网络以及多项式拟合的结果进行比较分析:支持向量机技术拟合数据的精度达到了神经网络和多项式拟合的精度,并且解决了神经网络技术不能实时处理数据、过学习、收敛速度慢、易陷于局部极值等问题。

用地球位模型和GPS/水准数据确定我国大陆似大地水准面

用地球位模型和GPS/水准数据确定了我国大陆地区的似大地水准面。采取的方法是,对于每一个GPS/水准点,用地球位模型计算其高程异常值,并与其GPS/水准实测高程异常值比较,得到计算值的改正数,以此改正附近15′×15′格网点上用地球位模型计算的高程异常。方法的实质是将地球位模型计算的似大地水准面拟合于GPS/水准实测的似大地水准面。计算共使用了遍布大陆的950多个GPS/水准点,点间距大约100km。得到的15′×15′似大地水准面的精度,就全国而言,平均好于±0.5m,105°E以东地区接近±0.3m,以西地区接近±0.6m,青藏地区接近±0.5m。

应用Bjerhammar方法确定GPS重力似大地水准面

GPS技术的发展提出了新的大地边值问题——GPS重力边值问题.本文将Bjerhammar方法应用于GPS重力问题的求解,并在给出理论公式的基础上,针对实际计算中虚拟场元的分布和求解、虚拟球半径的确定及奇异积分等问题提出了具体的解决方案.文中通过比例因子k在虚拟球半径和GPS重力数据密度间建立起联系,并推导出其近似值.在此基础上,利用收集到的某地区的4870个GPS重力数据计算了该地区的似大地水准面,65个高精度GPS水准点进行的外部检核表明其精度为±2.4 cm.经二次多项式拟合后,另外29个GPS水准点外部检核精度达到±1.4 cm.不同分辨率GPS重力数据的计算结果表明,尽管比例因子k的近似值不是最优值,但其对重力场逼近效果影响不是很大.这些结果说明了将了Bjerhammar方法应用于GPS重力边值问题求解的合理性及本文计算方法的可行性和可靠性.

重力位模型和GPS／水准数据确定区域似大地水准面

为了有效的利用GPS观测的高程信息,实现GPS观测值中的椭球高向正常高转化,采用EGM96和EIGEN-CG01C重力位模型和某区域的GPS/水准观测数据,应用几何方法确定了该区域1.5′×1.5′分辨率的似大地水准面格网数值模型。该似大地水准面模型内插高程异常与实测GPS/水准点的高程异常进行比较,内符合精度和外符合精度均优于0.040米。表明在地形平坦地区,用平均点间距为10KM的GPS/水准点成果,可以确定厘米级的似大地水准面模型,结合GPS观测成果可以取代四等及以下几何水准测量。

应用EGM2008模型和GPS/水准数据确定局部似大地水准面

针对由地球重力场模型、地面重力数据、DEM数据以及GPS水/准数据精化区域似大地水准面的技术在工程测量领域不便于推广应用的情况,提出应用EGM2008模型和GPS水/准数据确定局部似大地水准面的方法,并给出工程算例进行分析。计算结果表明,应用EGM2008模型和GPS水/准数据确定局部似大地水准面的精度可达2 cm,可满足大多数工程测量领域利用GPS技术测定高程的需要。

GA-BP网络模型在GPS似大地水准面精化中的应用

针对误差反向传播(BP)算法训练速度慢和易于陷入局部最小值的缺点,提出了利用遗传算法(GA)的全局寻优性,结合GA和BP的各自优点,分析和建立了进化神经网络(GA-BP)模型,并将该模型应用于似大地水准面模型精化。最后以南方某市E级GPS控制网高程数据为例,进行BP和GA-BP模型的对比实验,通过对内、外符合精度及MAPE(平均绝对误差百分比)指标分析,验证了该方法的可行性。

GPS高程拟合似大地水准面的方法

研究根据控制网的GPS高程及水准高程数据,利用平面相关法、二次曲面拟合法等数学模型在最小二乘配置下拟合区域似大地水准面。试验研究表明:二次曲面拟合法的拟合精度能够满足四等水准精度要求,因而GPS高程在工程建设领域具有广阔的应用前景。

似大地水准面模型在城区GPS高程转换中的应用

介绍利用似大地水准面模型在海口市主城区内地面进行GPS高程转换的具体方法。实践证明,只要工作方法得当,利用似大地水准面模型在人、车拥挤和建筑物、电力、通讯等设施密集的城市主城区内进行地面GPS高程转换,其结果可以达到有关规范的等级高程控制要求,从而达到节约人力、物力、财力,提高测量工作效率的目的。

GPS似大地水准面精化及精度分析

基于原有似大地水准面,利用具有高精度实测的GPS水准点,采用二次多项式拟合法,结合最小二乘建立某区域似大地水准面精化模型。通过平均偏差、最大偏差、中误差对精化后的似大地水准面模型作精度分析,证明某区域似大地水准面精化的有效性。通过精化后,最终得到的似大地水准面内符合精度为±0.016 m。

利用原有似大地水准面成果多项式拟合GPS/水准高程的精度估计

多项式拟合在GPS高程拟合中最常采用,但是直接拟合高程异常的方法在高程异常变化不平缓的地区精度较差。本文试图在利用已有局部似大地水准面资料的基础上拟合高程异常残差,进而确定局部内小地区的正常高。本文首先阐述了四次多项式拟合的基本原理以及精度评定方法,然后具体算例,实际计算分析了此种拟合方法的精度。同时接合得出的结果,对小地区似大地水准面的二次精化提出了有益的建议。

利用GPS/水准资料建立区域似大地水准面及其精度分析

文中利用某区域C、D级GPS混合网和该网的三等水准测量资料,建立区域似大地水准面,并利用部分已知实测点进行比较,由此表明:在比较平坦地区,利用GPS/水准资料建立的区域似大地水准面模型在一定范围内可以代替三等几何水准测量。

似大地水准面的模拟与GPS高程转换

对GPS高程测量的基本原理和基本方法进行了较详细时讨论，提出了根据测区的实际情况选择不同的GPS高程转决的方法，并且应用面向对象的程序设计原理，编制了在Windowe环境下运行的似大地水准面拟合与转换的数据处理系统。经实验与生产实践检核，高程转换计算结果符合精度较好，该系统使用方便，具有实用价值．

似大地水准面精化的成果对GPS RTK测量模式形成的影响

动态GPS-RTK测量对仪器的参数设置要求、精度指标设定、操作流程控制、重复测量数量、观测时段、成果精度评价,如何通过剥离对经典测量精度评价的依赖,形成自身的模式,完成向网络RTK测量的过渡,成为以广州似大地水准面精化成果为载体,通过似大地水准面精化的成果检测、检验和提高RTK测量成果可靠性,依此使经典测量模式得到改进,虚拟参考站建设试验以扩大RTK测量优势,逐步形成面向未来的信息测量主流模式。

基于EGM2008和GPS/水准的区域似大地水准面确定方法

介绍了EGM2008或GPS水准拟合确定似大地水准面的各自优缺点,采用移去—恢复法思想,并基于EGM2008与GPS/水准点实现了区域似大地水准面精化,提出了利用Arc GIS建立区域似大地水准面的具体做法,最后通过某带状区域数据,实现了该区域精化似大地水准面的建立,并进行了精度分析,得到了较高的外符合精度。

利用GPS大地高建立坝址区似大地水准面模型

直接利用坝址区施工控制网点的GPS大地高和水准正常高之差,进行最小二乘曲面拟合可以获得坝址区较高精度的似大地水准面模型。利用该模型可求得坝址区任一点高精度的高程异常值,加上GPS测量的大地高就能在获得该点的平面位置的同时,得到高精度的正常高。建立的汉江兴隆坝址区似大地水准面模型,其高程测量精度可以达到国家三等水准测量精度要求以上,为GPS测量全面服务于工程建设提供了高精度的测绘基准。此外,坝址区高程异常大小为垂直于河流方向的坐标变化大于顺河流方向的坐标变化。

拟合点分布与GPS水准面拟合精度关系研究

为实际GPS测量提供布设GPS水准点的理论依据,研究了区域性似大地水准面GPS点密度与精度的关系:1)根据不同密度,把GPS水准点分为拟合点和检查点两种,用检查点与用拟合点所得到的似大地水准面内插得到的高程比较,得到大地水准面的精度;2)分别采用六参数法、多面函数法、移动曲面拟合法、有限元法4种方法拟合似大地水准面,并用检查点数据评定大地水准面精度;3)通过对实测数据的计算分析得到结论,实测三等水准联合GPS高程观测,拟合大地水准面的精度优于2cm;内插的正常高可取代四等水准测量;密度分辨率为2000m,用有限元法拟合出的似大地水准面和GPS正常高能代替四等水准测量。