青藏高原地区大地水准面与似大地水准面的转换

研究了联合重力场模型和地形系数模型直接计算大地水准面与似大地水准面差值的方法;分析了影响计算结果精度的误差源。提出利用实际地形数据SRTM3以及密度数据CRUST2.0改善计算结果的建议,并分别进行了比较。青藏高原地区的实际计算结果表明,该地区大地水准面与似大地水准面的差值均值约为0.8 m。

我国重力场与大地水准面的确定和改进

我国新一代重力场与似大地水准面数值模型———2000中国重力场与似大地水准面模型(CGGM2000)已经建立。这一模型利用重力场信息,并在GPS/水准的控制下,在全国范围内求得似大地水准面的点值精度约为±0.2m。本文简要阐述了CGGM2000实现方法,继而讨论了利用目前获得的全国垂线偏差结果对似大地水准面进行改进,使其在几十公里范围内相对精度达到±5cm。

基于NBCORS的似大地水准面精化成果检测与分析

似大地水准面精化是现代测绘基准体系的重要组成部分,它的推广应用可改变传统高程测量模式。本文通过对宁波市似大地水准面精化成果进行同精度的正确性静态检测,评定其外符合高程异常模型精度;通过进行实用性的静态及网络RTK动态检测,分析探讨其GPS/RTK高程精度,为网络RTK高程测量的实际应用打下了坚实的基础,并为下一步网络RTK测高代替等级水准提供了研究方向。

利用半自由点质量模型拟合局部(似)大地水准面

为提高GPS/水准法拟合(似)大地水准面的精度,基于重力场等效逼近理论,建立一种半自由点质量模型。顾及相邻点之间的关系并结合高程异常与扰动位之间解析式的特殊性,提出确定模型参数(埋深和大小)的迭代算法,通过拟合点下方多个不同埋深质点实现重力场元的多频段拟合,并利用不同条件的实验数据进行拟合实验。结果表明,利用该模型进行(似)大地水准面拟合是可行的,其精度较传统的Kriging/Co-Kriging法高。

公共CORS结合EGM2008模型在水利工程领域应用分析

验证了公共CORS的可靠性,并结合EGM2008模型,提出中国陕西省北部某区域进行似大地水准面精化处理方法。最后,以实例验证了该方法的可靠性,为公共CORS服务在水利工程领域推广应用提供一种技术思路。

基于EGM2008和剩余地形模型的区域似大地水准面精化方法

利用EGM2008计算重力场模型高程异常,结合SRTM和DTM2006.0计算剩余地形模型,进而计算RTM高程异常,以弥补EGM2008重力场模型短波信号缺失的不足。从实测高程异常中减去重力场模型高程异常以及RTM高程异常,得到残余高程异常。利用曲面拟合方法拟合残余高程异常模型,解决高程基准系统偏差问题。通过实际GPS/水准数据计算证明,该方法能显著提高GPS点的高程异常计算精度,达到精化区域似大地水准面的目的。

线状地区似大地水准面拟合模型的精化探析

首先介绍高程拟合原理和线状地区常用的拟合模型,然后以某个线状地区工程为实例,对多项式拟合及三次样条拟合进行了分析,分析结果表明:三次曲线拟合精度最高,而三次样条曲线计算方法复杂,更适用于线路较长的拟合。

利用半约束点质量模型拟合(似)大地水准面

本文利用位场等效逼近原理,对传统的点质量模型进行改化,提出了一种位置固定、埋深自由的点质量模型,并将该模型应用到(似)大地水准面拟合中。利用不同的试验区进行拟合实验,实验结果表明在平原地区,文中所提方法与四次曲面拟合法精度相当,比二次曲面拟合精度提高37.1%;山地地区相比于两种传统拟合方法精度分别提高13.7%和7.7%;而且该方法可以充分利用拟合点信息,格网数据拟合效果较四次曲面拟合分别提升56.8%。本文提出的方法可以适应多类点位分布,具有很强的适应性。综上所述,利用本文提出的方法进行(似)大地水准面拟合达到了较高精度。

免像控实景三维建模的高程精度分析

为解决免像控条件下实景三维建模获取高程的问题,基于立体航测成图软件与似大地水准面精化模型相结合的方法,进行免像控实景三维模型的高程精度分析实验。阐述了免像控实景三维建模的关键技术与方法,并通过相关工程实例进行数据分析。结果表明,免像控实景三维建模的高程中误差在±0.05 m以内,可满足1∶1000大比例尺地形测图高程精度要求。该方法可大幅减轻像控点外业采集的工作量,提高三维建模工作效率。

湖州市连续运行卫星定位综合服务系统建设

湖州市连续运行卫星定位综合服务系统采用虚拟参考站技术,建有5个永久性基准站,覆盖全市范围约5 800 km2。本系统与湖州市似大地水准面精化成果的结合,使用户可以实时得到平面坐标、高程,真正实现了实时三维空间定位的功能。

武汉市似大地水准面GPS水准建模与软件研制

本文针对高程异常格网线性内插模型在表达光滑曲面时出现的近似误差,提出了采用基于统计学习理论的机器学习方法,结合粗差检测技术和虚拟观测值,建立高精度GPS水准似大地水准面模型。武汉市GPS水准似大地水准面几何建模实例表明了方法的可靠性与优势。单机版、WEB版、PDA版系列软件的成功研制,最大限度地实现了似大地水准面模型的普及应用。

重力场模型谱组合精化区域似大地水准面

针对区域似大地水准面模型构建中地面重力数据分布不均匀且较难获取的难题,该文提出一种基于谱组合重力场模型的似大地水准面精化方法,实现了卫星重力场模型与高阶重力场模型的优化组合,结合293个实测全球卫星导航系统(GNSS)水准数据,构建了山东省范围的高精度似大地水准面模型。利用GNSS水准数据检核表明:在山东省范围,利用谱组合重力场模型构建的区域似大地水准面模型具有较高的精度,能够满足大多数工程要求,与采用地面重力数据构建的似大地水准面模型对比发现,在不使用地面重力数据的情况下也可构建厘米级精度似大地水准面模型,具有成本低、效率高的明显优势,便于及时开展区域似大地水准面的维护更新。

一种基于自适应点质量的区域(似)大地水准面拟合方法

针对传统分频余差点质量模型拟合局部(似)大地水准面时系统偏差大、所需基础数据多、计算效率低等问题,利用位场等效逼近原理,对点质量模型进行改造,提出了一种位置固定、埋深自由的点质量模型,并将该模型应用到局部(似)大地水准面拟合中。利用空间距离最近点最优原则建立了解算点质量模型的迭代算法,并顾及周围点影响提出固定加权点方法和自适应法。实验结果表明,相比于传统模型,所提算法有系统偏差小、无奇异性、所需数据少以及计算效率高等优点,利用该方法进行(似)大地水准面拟合是可行的,而且自适应加权半约束点质量模型效果最好。

陕西省实用化似大地水准面模型建立及验证

针对遥感影像处理中存在密集要素点的大地高换算为正常高的问题,该文提出一种便捷确定要素点高程异常的方法。利用似大地水准面模型计算图幅中心点高程异常及梯度信息,建立高程异常与梯度信息结合的实用化似大地水准面模型;构建要素点正常高精度与图幅高程异常梯度的关系,判断实用化似大地水准面模型在不同图幅中的适用性。计算陕西省似大地水准面模型梯度,确定实用化似大地水准面模型在陕西省不同图幅中的适用性,并利用4幅不同地类的高分七号卫星遥感数据进行验证。结果表明:陕西省1∶10 000比例尺绝大数图幅满足梯度限差要求,仅在渭南南部地区存在少数图幅超限;利用实用化似大地水准面模型实现数字高程模型正常高获取,实用化模型与原模型互差精度不大于±0.11 m,解决了超限图幅的高程转换问题,满足1∶10 000比例尺测图高程精度要求。