利用GPS水准控制山区高程——以陕西丁家林金矿区为例

应用GPS水准控制山区高程的基本原理是当GPS点布设成一定区域时，可以用数学曲面拟合法求待定点的正常高，根据测区中已知点的平面坐标或大地坐标和高程异常值，用数字拟合法求出该区似大地水准面，得出等求点的正常高。在陕西丁家林金矿区实验结果表明，该方法与传统的三角高程控制法相比，无论在平原或在山区都能获得较好精度。因此，用GPS水准可替代几何水准。     

GPS 高程拟合转换正常高在重力勘探中的应用

GPS测量所提供的高程为相对于WGS-84椭球的大地高,而重力勘探中使用的是正常高.本文简要介绍了用多项式曲面拟合方法拟合高程异常的原理,并用水准仪测量的水准高程对拟合的正常高进行了精度评估,总结了采用GPS拟合高程在高精度重力勘探中的应用效果.     

基于多项式拟合模型的GPS高程转换方法研究

在详细论述GPS高程转换基本原理的基础上,利用二次多项式模型,对区域高程异常进行了拟合分析,并进行了精度评定。结果显示,利用二次多项式模型进行GPS高程转换能够取得较好的结果,参与建模的点位拟合精度较高,而远离建模点分布区域的点位拟合精度相对较低,建模点的选取能够对GPS高程拟合结果产生重要影响。     

矿区GPS高程拟合精度和可靠性研究

根据矿区控制测量的特点，在矿区水准网基础上，用水准测量的方法联测数量足够、分布均匀的GPS点，然后用GPS高程拟合的方法确定其余大量GPS点的高程，建立矿区GPS高程控制网。结合实例论述了该拟合方法建立矿区GPS高程控制网的精度和可靠性，并分析了它的应用价值。     

带状区域GPS大地高转换成正常高的研究

在对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法和少量GPS高程点与水准点重合,将GPS大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提出了用线性内插法、平面模型法和二次曲面模型法等来转换GPS高程,证明在该地区可以通过少量且分布合理的水准点来直接求出具有厘米量级的正常高,且精度可以达到四等水准测量的精度要求,满足一般工程的需要。     

GPS拟合高程精度分析

GPS测定的是从地面到WGS-84椭球的大地高,与我国采用的正常高之间存在一个差值,即高程异常,高程异常与勘探区的地形、地层结构等因素有关.六个煤田勘探区的实测资料表明,GPS正常高的平均较差平地1.8cm;丘陵5.8cm;山地11.0cm.从各区统计资料看,GPS网测量精度,比估算的高.通过平地GPS正常高较差与三角高程限差的比较,拟合后的高程精度,有45%达到三等水准限差,90%达到四等水准限差规定.     

GPS高程拟合方法的对比试验研究

GPS测量的高程是大地高,而我们日常使用的高程是正常高,这中间存在一个高程异常值,由于地球质量分布不均,这个高程异常值不是个常数。本文简要介绍了常用高程系统及相互的转换关系,重点介绍了多项式曲面拟合和多面函数拟合两种GPS高程拟合方法。结合北京市地面沉降监测项目,利用研究区范围内监测点已有的A级GPS测量数据和一等水准测量数据,采用了五种拟合方法,通过不同的选点方式,再经过MATLAB软件编程计算,对研究区进行了高程拟合,并对各项试验结果分别进行了拟合精度的评定。通过对每个拟合模型进行分析,对拟合结果进行比较和对五种拟合方法进行比较,最后得出结论,选择适当的高程拟合模型进行高程拟合能达到四等水准测量精度,采用二次、三次曲面拟合和多面函数拟合方法均能较好的对研究区进行高程拟合。     

基于EGM2008模型的GPS高程转换法

GPS求得的高程是地面点在WGS84坐标系中的大地高,而我国采用正常高系统的高程,是通过该点的大地高减去该点的高程异常获得。高程异常的获取,惯用的做法是曲面拟合法,这种方法在水准点稀少的测区（特别是山区）实施起来比较困难。EGM2008模型是迄今为止分辨率最高、精度最好、阶次最多的全球重力场模型。首先利用EGM20081′×1′的大地水准面模型计算各点的高程异常,再通过联测一个一等水准点,获取EGM2008模型所表示的全球似大地水准面与我国高程基准面之间的差异,即可将GPS大地高转换为1985国家高程基准的正常高。兴城测区实例表明,EGM2008模型高程转换法在山区仅用一个水准点即可实现GPS大地高到正常高的转换,且高效率、高精度。     

浅谈MATLAB在GPS高程拟合中的应用

分析了影响GPS精度的因素有哪些,野外测量中,如何避免和减小误差的存在,在测量中截断误差的来源;数据采集后对高程进行拟合,遵从怎样的原则选用拟合高程模型,从而在高程拟合的过程中提升GPS高程的精度,使之符合工程所要求的精度等。随着Matlab的广泛应用,使高程拟合进入到了一个崭新的领域。探索用Matlab软件对GPS高程进行拟合的方法,使拟合后的高程能应用于工程与其他领域中。     

基于地球重力场模型的区域高程转换方法

利用多项式分区拟合与EGM96地球重力场模型相结合的数学方法,使少量的水准点与GPS点重合,对GPS测得的大地高直接转换为具有厘米量级正常高的重力模型区域高程转换方法作了讨论,将该方法得到的正常高与单独利用多项式分区拟合和EGM96地球重力场模型得到的结果进行了比较,其差值的标准差为±2.9 cm。     

区域高程异常内插方法研究

在综合利用GPS与水准测量资料的基础上,针对面积较大或地形变化比较复杂的GPS测区,提出了分区拟合转换成正常高的方法.对各种常用拟合模型的适用性进行了分析,并提出了用双三次样条函数或者双三次曲面函数对拟合后的两个小区进行平滑连接,以及相应的算法和精度评定标准0实际算例验证了该方法的可行性,精度可满足四等水准测量的精度要求.     

GPS技术在枣庄市城市控制测量中的应用

枣庄市城市控制测量项目采用现代大地测量的方法,利用D级GPS控制网作为测区首级控制网和精密水准点,选用20个点构成骨架网,按照GPS网的可靠性指标、精度指标、效率指标,进行优化设计;利用Trimble DIN112电子水准仪进行GPS四等水准联测,通过一定数量和分布均匀的GPS／水准点进行高程拟合。该项目了取得的成果精度,完全符合1：500大比例尺测图的要求。     

GPS高程拟合方法精度分析

近年来人们往往利用GPS数据来确定大地高,但大地高不同于正常高,为此,利用多项式拟合与地球重力场模型相结合的数学方法,使GPS所测大地高通过这些数学模型直接转换为具有厘米精度的正常高,将该方法得到的正常高与单独利用多项式拟合和地球重力场模型得到的结果进行了比较,其差值的标准差为±38 cm。     

EGM2008重力场模型在兴城物探测量中的应用

以吉林大学兴城物探教学实习测网为例,基于EGM2008重力场模型,采用二次曲面、移动曲线、最小二乘配置、三次样条和反距离加权改正插值法,计算了不同GPS水准点密度情况下的水准面模型,并利用二等水准测量方法验证了计算精度,分析了该模型的适定性。结果表明,三次样条插值法的精度和稳定性最高,其次是移动曲线法和最小二乘配置法;二次曲面拟合的精度最低,反距离加权改正法稳定性最差。所有算法都表明,在研究区,当GPS水准点间隔20 km时,基于EGM2008模型确定的大地水准面精度在0.1 m以内;而采用单独GPS水准点的区域大地水准面模型能达到14cm,完全满足各种比例尺情况下的石油物探测量要求。