2005珠峰GPS大地高测量及其数据处理

利用GPS确定珠峰大地高是2005年珠峰测高一个关键环节,2005年珠峰测高GPS测量主要包括青藏地区地壳运动监测网、珠峰地区GPS控制网和珠峰峰顶高程测量三部分。本文详细介绍了各种不同GPS测量的特点和数据处理方法,结合珠峰峰顶GPS观测自然环境恶劣的特点,分析比较了各种计算方案,确定了一种合理的解算珠峰高程的GPS数据处理方案,取得了较为满意的计算结果。     

2005珠峰GPS测量大地高确定

珠峰大地高确定是计算珠峰海拔高程一个关键环节。2005珠峰GPS测量大地高确定主要包括青藏地区GPS监测网、珠峰地区GPS控制网和珠峰峰顶GPS联测三部分;并利用GPS峰顶联测数据直接计算大地高。本文结合珠峰峰顶GPS观测自然环境恶劣的特点,分析比较了各种计算方案,确定了一种较为合理的解算珠峰大地高的GPS数据处理方法,获得了较为满意的珠峰大地高计算结果。     

为什么一定要到珠峰顶峰去测量？

在21世纪测量技术飞速发展的情况下，是否必须登上珠峰顶端才能测高呢？测绘专家们的答案是肯定的。2005年珠峰复测，采用了的传统的经典测量方法，就是以常规的水准测量加上三角高程测量来确定珠峰的高程。同时，采用了GPS卫星大地测量法，把GPS带到珠峰峰顶直接测量珠峰的位置坐标和高程，测绘专家们将这双管齐下的方案称之为“双保险”。     

GPS变形监测网不同期观测数据的处理方法

本文对用GPS静态相对定位技术进行GPS变形监测网的基准设计及观测方案进行阐述后，重点对GPS变形监测网不同期观测数据的处理方法进行了探讨，并用实例进行了各种方法的计算，取得了显著的效果。     

高程系统与重力

我国这次对珠峰的高程测定，是综合利用珠峰地区的天文、大地、重力测量数据，依次求定了珠峰大地高——正常高——正高（海拔高）。所以这样做，主要是由于珠峰地区特殊的地理条件。该地区人们称为世界屋脊，并且地形起伏大而复杂，因而导致地球重力场中某些元素（重力、水准面曲率、垂线偏差等）产生不同于一般地区的复杂变化。而高程同这些元素有着密切关系。所以，必须采取尽可能严密施测方案和精确的计算方法，才能使珠峰高程达到较高的精度。这里拟从概述各种高程系     

2005珠峰高程测定

2005年我国对珠穆朗玛峰高程进行了新的测定,为此在珠峰及其邻近地区开展了大规模的大地测量数据获取和数据处理工作。相对于1975年珠峰测高,2005年在珠峰以北地区的地面控制和珠峰高程测定中采用了GPS技术,采用了雷达探测技术测定珠峰峰顶冰雪覆盖层的深度,利用地球重力场模型、重力和数字地形数据、以及GPS水准等资料,精化珠峰地区的大地水准面,提高了测量珠峰高程和探测峰顶冰雪覆盖层深度的精度和可靠性。由此测得珠峰峰顶雪面正常高为8 846.67 M,珠峰峰顶雪面正高(海拔高)为8 847.93 M,珠峰峰顶岩面正高为8 844.43 M,珠峰峰顶相应点的冰雪层厚度为3.50 M。     

行动路线图

由于2005年珠峰复测的工作量很大，国家测绘局组建了中国珠峰测量队，40多名队员被分成了GPS综合测量分队、水准测量分队、重力测量分队及登山冲顶分队等4个分队，同时展开各自的测量工作。     

珠峰高程复测有关问题的探讨

较系统地回顾了国内外珠峰高程测量的基本概况,介绍了利用传统大地测量方法和利用GPS技术测定珠峰海拔高程的基本方法,并据此分析了珠峰海拔高程测定的几种关键因素。结合介绍珠峰高程测量的新技术及其对珠峰高程测量的影响,对我国即将开展的珠峰高程复测可能涉及的一些问题做了初步探讨。     

相关GPS基线向量网的抗差估计

首先介绍了相关观测抗差估计的IGGⅢ方案，针对GPS基线向量网的特点，对原IGGⅢ方案作了部分改进，最后通过一个算例表明，改进后的相关观测抗差估计权函数能有效地抵抗GPS基线向量观测异常的影响，且能节省计算时间。验证了相关信息对高精度GPS网络数据结果的影响。     

利用GPS导航数据进行解析空中三角测量的原理性试验

本文介绍利用GPS导航数据进行解析空中三角测量在我国第一次飞行试验的情况。讨论了有关的技术处理方法。设计了“无地面控制的空中三角测量平差”和“利用GPS数据联合平差”等作业方案。应用光束法平差程序，对各种方案进行了计算，报告了实验结果。     

Geodetic Height Determination in 2005 Qomolangma Survey

Determining the geodetic height of Mount Qomolangma was one of the very important missions in the 2005 Qomolangma height survey. There were three GPS networks in the survey: regional GPS crustal deformation network, geodetic GPS control network, and GPS measurement on the mountain summit. Data collection and processing were introduced. The final data processing strategy and reasonable geodetic height were fairly determined based on careful data analysis.     

采用经典大地测量技术确定珠峰大地高(2005)的研究

以往对常规测量数据进行处理时,常采用平面与高程分别平差得出珠峰峰顶(山头或觇标)相应于某椭球的平面位置(经纬度)与大地高。提出采用平面与高程进行联合处理的方法,并就这两种方法采用的模型、数据处理方法及最终结果(主要是大地高)进行讨论与分析,并与GPS的结果进行比较,分析其差异。     

利用GPS技术测定珠峰高程变化及其北坡地壳形变的初步分析

20世纪60年代以来，我国单独或与外国合作，在1966年、1975年、1992年、1998年、1999年和2005年对珠穆朗玛峰（以下简称珠峰）的高程及其北坡的地壳运动进行了6次大规模的大地测量，其中包括天文、重力、平面、高程和大气折射等方面的外业作业、数据处理和科学研究。本文对我国上述几次测量中的GPS和水准测量等数据进行了综合，对珠峰峰顶雪面高程值的变化和该地区地壳的水平运动和垂直运动进行了撂索。根据1992年和2005年的GPS测量，珠峰峰项雪面高程的变化在13a闻约下降25cm，平均年下降率为1．8cm。根据1992-2005年间的三次GPS测量，珠峰北坡地区的地壳水平运动平均每年以4cm的速度向北东45。方向推进。根据1966-2005年的多期水准测量，该地区的地壳垂直运动平均每年上升1.8mm。此外，若从以上各个时间段作进一步分析，则发现珠峰北坡地壳的水平运动和垂直运动在时间上和空间上都存在非平稳性。     

青海地区三级GPS大地控制网的建立

针对青海地区地理环境的特点和大地控制网的现状,从GPS控制网设计与布测、数据处理、控制网质量检测和成果管理等方面对青海地区三级GPS大地控制网的建立进行了分析研究。在此基础上,总结了在高原困难地区建立GPS网的一些经验。     

城镇控制测量中GPS高程拟合分析

GPS测量的大地高精度达到了3×10-6～4×10-6,本文结合城镇控制测量对GPS高程拟合情况进行了分析。研究结果表明,通过施测少量均匀分布的GPS点的水准高程,采用BP神经网络方法拟合GPS点正常高可以部分替代水准高程或三角高程。     

武当山主峰高程测量技术方法

主要论述了基于GPS连续运行站观测模式进行单点测高和通过引入国家IGS连续运行站的数据,解算出观测点的大地高,利用区域精化大地水准面、似大地水准面模型,通过加入重力数据求得正常高的方法,阐述了武当山主峰高程测量作业流程和特点。     

2020珠峰测量与高程确定

为实现中国和尼泊尔共同宣布珠峰高程,我国于2019—2020年开展了珠峰高程测量工作,并于2020年5月27日完成峰顶测量。首次在珠峰北侧区域实施航空重力测量、开展峰顶地面重力测量,首次联合航空和地面重力等数据确定了基于国际高程参考系统(international height reference system,IHRS)的珠峰区域重力似大地水准面模型和峰顶大地水准面差距。此次珠峰测量,各种先进测量装备尤其是国产测量仪器全面担纲,通过多种技术手段相互验证和严密检核计算,确保了珠峰高程测量成果的精度和可靠性。最后,中尼双方合作开展数据处理,共同确定珠峰峰顶雪面正高(海拔高)为8848.86 m。