Helmert分类定权法在水准测量中的应用

针对传统定权方法不能较好地顾及地形起伏对高差观测误差的影响这一问题,把整网水准观测值分为按测站及距离定权,将Helmert方差分量估计方法应用于高差观测值实测精度的水准网分类定权中,该方法能较合理地根据地形情况确定初始权阵、提高初始权精度、反映高程监测网的实际状况。结合算例,对该方法定权及平差效果进行了分析。     

一种基于熵权法理论的水准网平差定权方法

在测绘工程中对于水准网平差定权问题分别为按照距离千米数、测站数给水准网观测值定权.然而,对于复杂的地形地势,两种方法都不能很好地区分地形起伏情况.为此,本文提出了一种基于熵权理论的赋权方法,目的是在定权时充分考虑地形信息,对距离千米数和测站数所占权重做了新的拟定,得到更合理的权系数矩阵.最后,通过实例试算分析,结果表明...     

地形因子分类定权平差方法在高程控制网中的应用

本文结合地形复杂的高程控制网,分析了传统单一的按测站数或测段长度分配高差闭合差和不符值的不足。根据地势起伏与测段高差测量精度的相关性,基于地形因子分类定权方法对高程网进行平差计算。以成都某地形起伏较大的地铁高程控制网为实例,通过对比分析证实该方法能够更合理地进行误差分配,更确切反映高程控制网的实测精度。     

工程控制网平差定权方法研究

传统的定权方式不能准确反映控制网的实际精度,因而不能求得合格的平差结果,以致对工程质量造成不利影响。为此提出工程控制网定权的新方法,针对水准网提出顾及测区地形定权和客观定权(CRITIC)两种方法,对边角网提出了基于实测精度的定权方法。通过实验验证,新方法较传统方法定权后得到的平差结果精度更高。     

变异系数赋权法对水准网平差定权方法的改进

水准网平差中通常采用按距离公里数和按测站数2种传统的定权方法,但在复杂地形中往往不能自动区分平坦地形和陡峭地形。针对以上缺点,利用变异系数赋权法对上述2种定权方法进行了综合与改进,在定权时能够充分考虑地形特点,重新分配了距离公里数和测站数的信息所占的比重,使得定权结果更加合理。经实例计算,结果表明:利用变异系数赋权法进行定权的平差结果较传统方法精度更高,并且计算简便,是一种值得推广的定权方法。     

水准网定权方法对精度评定的影响

在水准网平差过程中,定权方式有按测站数和按距离两种,单位权中误差的确定也存在多种方法.讨论不同定权方法和单位权的选择方法,并通过算例分析定权方式和单位权给水准网平差精度评定带来的影响,最后给出判定定权方法适用性的标准.     

区域重力调查成果在江苏地区高精度水准测量改正中的适用性分析

本文分析了空间重力异常精度对水准测量高差重力异常改正的影响。在江苏两处试验区分别采用实测重力和布格异常数据库两种改正方法,计算测段重力异常改正值,对比两者间的差异。结果表明：未顾及地形起伏的实测重力点分布是导致两种改正方法改正值差异大的主要因素;地形起伏较大区域,水准线路出现转折或倾斜过大时,需加测重力,采用实测重力进行水准测量高差重力异常改正;平坦小区域内,利用布格异常数据库与实测重力进行水准测量高差重力异常改正的精度相当。     

华北地区区域水准大气折光影响分析

大气折光对水准测量的影响是目前最重要且很难消除的误差之一。由折光影响产生的系统闭合差可能超过随机观测误差,那么在沿相同水准路线作重复观测的情况下,就可能会出现同符号闭合差。针对这一问题,该文提出了分析闭合环统计性质,从而提取出大气折光可能影响大的测段的方法。为了定量分析大气折光对水准观测结果的影响,提出不测温差的大气折光改正方法,对提取出的测段进行折光影响模拟。结果表明,大气折光对部分测环的水准环闭合差有系统性偏离影响,部分测段大气折光影响与地形存在明显的相关性。     

上海市水准网复测数据分析与应用

对水准网平差的理论依据、精度评定做了介绍,结合上海市2011年水准网数据,就平差方案、精度评定和成果分析等进行了探讨。通过选取大量的实践数据验证分析,得出了精度较为准确的验证结果,表明采用按照距离定权分等级平差获得的成果可作为此次平差数据处理的最终成果,提出成果的应用方法。     

三角高程网严密平差全新方法的研究

传统三角高程网平差方法是利用原始观测值(包括天顶距和斜距)计算出高程控制点间的高差和平距,再将高差作为观测值开列误差方程,并以平距来定权进行平差。传统三角高程网平差方法可得到点的高程平差值及其中误差,但不能对原始观测值进行精度评定。鉴于以上不足,本文提出了对天顶距和斜距开列误差方程、能够对原始观测值进行精度评定的三角高程网严密平差全新方法,推导了新方法的数学模型和定权方法,并进行了三角高程网的测量与计算试验;通过理论研究和对比分析,验证了新方法的合理性和正确性。     

线状工程GPS高程拟合方法研究

针对数学模型只适用于特定地形和神经网络模型易陷入局部最优解的特点,提出了最优加权算法,分别利用两种数学模型和两种神经网络模型进行线状工程GPS高程拟合,并将每种模型拟合效果好的单一算法组合成最优加权算法. 结果显示:多项式拟合法优于多面函数法,遗传模拟退火算法优化BP神经网络算法(GSA-BP)优于其他算法,为最优单一算法;加权算法比其单一成员算法精度分别提高17.7%、10.0%,且能基本满足四等水准测量要求,在线状工程GPS高程拟合中具有可行性.      

最短独立闭合环与附合路线的快速搜索方法

提出了一种间接平差误差方程转化为条件平差条件方程的快速且易实现自动化的方法,同时采用矩阵分析理论,通过对条件方程进行特殊的矩阵分块及变换,自动搜索出水准网或GPS网的最短独立闭合环与附合路线,并自动解算出闭合差。上述方法有别于传统的图论理论,不依赖于任何信息文件,算法简单,自动化程度高。     

多面函数拟合法转换GPS高程

对GPS在高程方面的应用现状作了简单的介绍,综述近年来用GPS求定正常高的几种方法,即多项曲线拟合、多项式曲面拟合、多面函数曲面拟合、加权均值法、非参数回归法和高程异常变化梯度法、固定边界三次样条插值法、线性移动拟事法、神经网络法、非格网GPS散点数据考虑地形改正法。对GPS高程测量基本原理和基本方法进行了讨论,提出根据测区的实际情况选择不同的GPS高程转换方法,综合利用GPS点的高差和高程观测值拟合高程异常的方法,利用多面函数来拟合似大地水准面。     

一种有效的区域似大地水准面精度检测方法

利用大地水准面逼近严密理论Molodenskii级数解,结合GPS、水准、重力和地形资料精化区域似大地水准面,其精度已从分米级向厘米级、高分辨率方向发展。如何客观、高效地评价区域似大地水准面精度是本文研究的主要目的。作者以广西似大地水准面精度检测为例子,给出了一种综合考虑GPS/水准检测点GPS大地高和水准测量误差的区域似大地水准面精度检测方法。利用覆盖广西境内的446个C级GPS控制网和航控GPS控制网GPS/水准检测点,点间距约25km,采用加权平均法计算广西似大地水准面外符合检测精度为±0.041m。     

新一代高速对向观测数字水准尺仪的发明与实践

水准测量一直是获得地面点精密高差的重要手段,其测量速度慢、效率低也一直是困扰全球测量界的一大难题。为了提高水准测量的速度和效率,本文提出了新一代高速对向观测数字水准尺仪的概念、结构、原理与方法。具体采用水准仪与标尺合二为一的一体化结构设计,将传统水准测量的3点互动配置改变为2点互动配置来提高测站仪器安置速度和地形适应能力;采用对偶测量原理将传统水准测量的单向单系统测量改变为对（双）向双系统测量来提高水准测量的精度及可靠性;采用正交二脚架及L型水准器来提高水准标尺及水准仪的安平速度。理论分析及初步实践表明：新一代高速对向观测数字水准尺仪与传统水准仪相比,水准测量效率可提高1倍以上,是目前世界上最快速、最智能、最精密的电子水准测量系统。高速对向观测数字水准尺仪的发明,将对全球大地及工程测量界产生重大及颠覆性的影响,将开启人类社会普及电子水准仪的新时代。     

改进的GNSS/水准点优化选择的逐步剔除法

GNSS/水准联测点的合理选择对GNSS高程拟合至关重要,剔除法是一种较好的优化选点方法,传统的剔除法是以高程异常拟合误差最小为目标函数进行优化选点,可能会出现选点不均匀情况。鉴于此,提出根据GNSS/水准点生成的泰森多边形面积大小进行优化选点,并在此基础上对传统优化选点的方法进行改进,即同时考虑高程异常拟合误差大小及由泰森法生成的多边形面积大小进行优化选点（称为综合法）。以1~3次多项式拟合模型为研究对象,实验结果表明,GNSS/水准点优化选择的综合法可在改善点分布的同时获得稳定性好、精度较高的高程异常拟合结果。     

连续中间法三角高程测量权的探讨

在测量平差过程中,权的选取会对平差结果造成一定的影响。定权不合理会导致高差观测值改正数分配不合理,严重时会扭曲三角高程平差值,继而平差结果不能真实反映实际观测。本文在分析连续中间法三角高程测量原理的基础上,依据权的定义及误差理论,推导了中间法三角高程测量平差计算中权的确定公式,得出了权与测站距离平方和成反比的定权方法,该方法能客观地反映中间法三角高程测量高差观测值间的权比,有助于改善三角高程测量的精度。     

无锡市厘米级似大地水准面的研究

利用大地水准面逼近的严密理论M olodenskii级数解和重力归算的地形均衡理论,结合全球定位系统(G PS)、水准和重力资料在无锡确定了精度达厘米级的似大地水准面,并讨论了无锡G PS控制网的布设及数据处理。通过检核,所确定的2.5'×2.5'似大地水准面精度为2.2cm。     

我国陆海统一似大地水准面构建的三维重力矢量法

基于重力场水平分量-垂线偏差对地形信息敏感的特点,根据边值理论由重力与地形数据确定格网垂线偏差模型,在此基础上,首先利用三维重力矢量-格网垂线偏差与格网重力异常,联合格网高程数据求得格网点间高程异常差,然后通过GPS/水准点的控制,构成紧密的几何条件,进行严密平差,从而获得高分辨率、高精度似大地水准面的数值模型。按照本文方法,利用我国6600多个GPS/水准点、1'×1'的格网垂线偏差、格网重力异常、格网高程数据,整体平差计算了我国陆海统一的似大地水准面模型,经GPS/水准点检核,全国似大地水准面的绝对精度达到了4 cm,相对精度优于7 cm。