GPS高程转换方法和正常高计算

GPS测量所提供的高程为相对于WGS-84椭球的GPS大地高，而我国使用的是正常高。大地高等于正常高与高程异常之和，要使GPS高程在工程实际中得到应用，必须先求出高程异常，进而获得正常高。结合GPS测量和水准测量资料，用神经网络方法和二次多项式曲面拟合方法拟合高程异常，对拟合精度进行了分析比较，得出了有实用价值的结论。     

GPS高程转换方法和正常高计算

GPS测量所提供的高程为相对于WGS-84椭球的GPS大地高,而我国使用的是正常高.大地高等于正常高与高程异常之和,要使GPS高程在工程实际中得到应用,必须先求出高程异常,进而获得正常高.结合GPS测量和水准测量资料,用神经网络方法和二次多项式曲面拟合方法拟合高程异常,对拟合精度进行了分析比较,得出了有实用价值的结论.     

GPS桥梁控制网高程拟合及其精度分析

结合大型桥梁控制网的GPS测量原理和特点,采用曲面拟合的方法,实现GPS高程和水准高程之间的转换,并通过实际工程数据,分析GPS桥梁控制网的高程拟合精度。     

基于RBF神经网络的GPS高程异常拟合

由GPS静态相对定位获取三维基线向量,通过GPS网平差可以获取高精度的、相对于WGS84椭球的GPS大地高,而在实际工程中应用的高程则为正常高,因此必须进行高程异常的拟合。结合水准测量的实测数据,分别采用RBF神经网络方法和多项式曲面拟合方法拟合某测区的GPS点的高程异常,计算各点的拟合残差,并对2种方法的精度进行比较分析,得到该地区解算正常高最适用的方法。     

琼州海峡精密高程传递方法研究与试验

采用GPS水准法和精密测距三角高程测量结合似大地水准面计算的方法进行琼州海峡精密高程传递,通过对中间结果和最终成果的精度分析,选择了GPS大地高差结合似大地水准面拟合模型计算跨海高程,并通过水准网平差获得最终高程传递成果,精度达到厘米级,满足琼州海峡跨海通道建设5～8 cm的精度要求。     

人工神经网络在GPS高程异常拟合中的应用

由GPS静态相对定位得到三维基线向量,通过GPS网平差,可以得到高精度的相对于WGS-84椭球的GPS大地高,而我国使用的是正常高,由于大地高等于正常高与高程异常之和,要使GPS高程在工程实际中得到应用,必须先求出高程异常,进而获得正常高.结合GPS测量和水准测量资料,用人工神经网络方法拟合高程异常,对拟合精度进行了分析比较,得出了有实用价值的结论.     

GPS高程拟合在桥梁施工高程控制网复测中的应用

采用曲面拟合法对武汉市区4座桥梁工程的施工高程控制点进行GPS高程拟合,并与常规水准测量成果进行对比分析。结果表明,采用曲面拟合法进行GPS高程拟合,推算出的水准点高程达到相应等级高程控制网的精度要求,可用于桥梁施工高程控制网施工复测及监理复测。     

城区GPS地籍三维控制网的数据处理和分析

对青岛市某区GPS地籍控制网进行了数据处理和精度分析,由已知CORS基准站的高程异常利用二次曲面模型拟合得到了四等控制网点的正常高,通过对拟合点高程精度进行检验分析,验证了控制网精度的可靠性。     

浅谈一种区域似大地水准面高程转换精度评价方法

本文对区域似大地水准面应用于工程GPS控制网的高程转换精度进行了研究,提出了一种采用往返高差较差作为高程转换精度评价指标的方法.最后结合工程三维GPS控制网,对某区域似大地水准面高程转换精度进行了评价.     

我国高程控制网的现代化

随着空间和信息技术的快速发展 ,我国的地理空间基础框架的主干之一 ,国家高程控制网也面临更新和现代化。国家高程控制网的现代化应包括两个部分 ,一是国家高精度水准网 ,即毫米级的一等水准网的定期更新 ;二是具有厘米级精度的 (似 )大地水准面的测定。建议尽快组织施测国家三期一等水准网 ,切实执行《中华人民共和国大地测量法式》中“一等水准网必须 2 5年复测一次”的规定 ,依法行政 ,以保证国家高程控制网毫米级高精度的可靠性和现势性 ;另一方面应结合 GPS水准和重力测量 ,精化我国大陆的 (似 )大地水准面至厘米量级 ,以利用“GPS+(似 )大地水准面”的技术取代国家二等水准网 ,采用这一技术可以节约大量人财物和时间 ,获得考虑的高程时 ,其精度均匀一致 ,没有水准测量沿线逐站传递的积累误差 ,在海岛、山区等困难或甚至无法传递水准测量高程的地区 ,采用这一技术不仅可以快捷地测得高程 ,而且其成果和国家高程基准和高程系统是统一的和协调的 ,中国大陆国土的任何一点 ,利用这一技术可以获得不低于原来二等水准网所提供的相应精度的高程     

Long Distance Transference of Height Daum Across Seas

This paper focuses on studying long distance transference of height datum across seas by combining ellipsoidal height derived from GPS with gravimetric geoid height.The Yellow Sea Height Datum is transferred to Yangshan Island which is 30 km away from Luchaogang in Shanghai.The stations heights derived in this way are compared with those determined from two independent sets of the tidal observations taken in two years,and the difference values are 1.0 cm and 6.0 cm,respectively.Moreover,the derived height differences between two sections on the island are also compared with the values derived from precise leveling with respect to the same section.The result shows that the inconsistencies are only 0.2 cm and 0.7 cm,respectively.     

Long Distance Transference of Height Datum Across Seas

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｈｅｓｔｕｄｙｏｆｌｏｎｇｄｉｓｔａｎｃｅｔｒａｎｓｆｅｒｅｎｃｅｏｆｈｅｉｇｈｔｄａｔｕｍａｃｒｏｓｓｓｅａｓｈａｓｗｉｄｅｌｙａｔｔｒａｃｔｅｄｔｈｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｇｅｏｄｅ ｓｉｓｔｓｉｎｏｃｅａｎｉｃｃｏｕｎｔｒｉｅｓｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅ .Ｇｅｎｅｒａｌｌｙ,ｔｈｅｒｅａｒｅｆｏｕｒｍｅｔｈｏｄｓｉｎｔｈｅｈｅｉｇｈｔｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ :ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃｌｅｖｅｌｉｎｇ ,ｄｙ ｎａｍｉｃｌｅｖｅｌｉｎｇ ,ＧＰＳ/ｌｅｖｅｌｉｎｇａ…     

Long distance transference of height datum across seas

This paper focuses on studying logn distance transference of height datum across seas by combining ellipsoidal height derived from GPS with gravimetric geoid height. The Yellow Sea Height Datum is transferred to Yangshan Island which is 30 km away from Luchaogang in Shanghai. The stations heights derived in this way are compared with those determined from two independent sets of the tidal observations taken in two years, and the difference values are 1.0 cm and 6.0 cm, respectively. Moreover, the derived height differences between two sections on the island are also compared with the values derived from precise leveling with respect to the same section. The result shows that the inconsistencies are only 0.2 cm and 0.7 cm, respectively.     

GPS高程拟合精度探讨

利用GPS水准高程来实现GPS网点的大地高向正常高转换,其精度主要受所拟合的似大地水准面、已知点高程和GPS网点的大地高三种误差的影响.     

GPS高程拟合转换正常高的研究

通过对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,用少量GPS与水准重合点将GPS大地高直接转换为具有cm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GPS高程,证明在黑龙江省虎林地区可以通过少量且分布合理的水准点来直接求出该地区具有cm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。     

长距离跨海高程基准传递方法的研究

研究了利用GPS定位技术所确定的相对大地高差,联合精确的大地水准面差距进行高程传递的方法。在洋山岛地区,利用该方法将黄海高程由陆地传递到距离上海芦潮港300km的洋山岛上。传递后的高程与两种独立的潮位观测结果比较差值分别为1cm和6cm,传递后的两段高程差与洋山岛三等水准测量结果的独立高差比较为0．2cm和0．7cm。     

GPS在小区域内测定点位高程应用中的垂线偏差方法

本文讨论了在局部ＧＰＳ网中通过少量重合点，考虑区域的垂线偏差，求定其它点的正常高。     

基于天文水准的GPS跨障碍高程传递

GPS水准无法直接应用于跨障碍高程传递，其关键原因在于障碍物两侧的高程基准不一致。为解决这一问题，文中提出了一种基于天文水准原理的新方法：首先以常规数值方法分别拟合障碍物两侧的似大地水准面形状，由此求得相对于WGS-84的地面垂线偏差值；然后根据天文水准原理，进一步计算出跨障碍的高程异常差。理论研究和实验表明，新方法克服了单纯GPS水准无法连接不同高程系统的困难，是一种有效的高精度方法。     

The Effect of the MAPS Weather Model on GPS-Determined Ellipsoidal Heights

We investigated a current numerical weather model, known as MAPS (Mesoscale Analysis and Prediction System), to determine if it could precisely define the behavior of GPS signals in the tropospere, ultimately leading to improved GPS-determined ellipsoidal heights. MAPS is the research version of the Rapid Update Cycle (RUC2) generated by NOAA's Forecast System Laboratory. MAPS is generated on an hourly basis and provides coverage in the contiguous United States at a 40-km grid spacing. We processed numerous subsets of GPS data collected over a months-long period on 23 static baselines ranging in length from 62 to 304 km. The GPS data were processed in 1/2-hr, 1-hr, 2-hr, and 4-hr session lengths. The primary effort was to compare the precision of heights obtained using a commonly adopted seasonal weather model with the precision of heights obtained using the MAPS weather model. Our analysis shows that the current version of MAPS can lead to improvement in GPS height precision when session lengths are shorter than two hours. For sessions longer than two hours, comparably precise heights may be obtained using a less accurate seasonal model by introducing appropriate nuisance parameters into the height estimation process. ? 2001 John Wiley & Sons, Inc.     

GPS测定坐标转换至地方坐标

GPS测量得到的是WGS-84中的地心空间直角坐标，而工程施工中通常使用地方独立坐标系，要求得到地方平面坐标。平面转换模型原理简单，数值稳定可靠，但只能适用于小范围的GPS测量。空间转换模型可用于大范围GPS测量，分为七参数转换和三参数转换两种。鉴于北京54坐标的大地高通常不能精确已知，对这两种参数转换方法得到的平面坐标的精度进行了比较，得出大地高精度主要表现为对高程的影响，对平面坐标影响较小的结论，同时，还讨论了七参数与三参数对转换结果的影响。