跨障碍GPS高程传递控制网布设方案研究

针对EGM2008重力场模型辅助跨障碍GPS高程传递控制网布设方案进行研究,分别对GPS高程传递控制网进行不同点数的椭球高约束计算,将传递高程与实测高程进行比较,结果表明:跨越2~3 km的障碍GPS高程传递的精度能够达到0.010 m,GPS高程传递控制网中以约束一点椭球高为宜,增加椭球高约束个数并不能提高高程传递的精度。     

跨海大桥高程基准统一新方法研究

提出基于高程异常差的GPS跨海水准新方法,给出新方法的基本原理和数据处理方案,对用垂线偏差、神经网络法、支持向量机求解高程异常差方法的精度和实用范围作计算分析.结果表明:基于垂线偏差的高程异常差拟合方法适用于距离约5 km的高程传递.基于支持向量机的高程异常差拟合方法,在平原地区,当GPS和水准重合点的点数较多、点位分布较合理时,跨距可以达到30 km.而基于神经网络进行高程异常差拟合适用于距离约10 km的高程传递.     

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短边网精度的研究

规定了GPS测量的等级及各级GPS网相邻点间距离,最低级E级网相邻点间距为1～10 km,平均边长为2～5 km.根据工程的要求,有时控制网相邻点间距仅为几十至几百米,文中针对GPS短边网的数据处理和精度进行分析,并对GPS网的质量检核进行探讨,采用金站仪对网进行检核发现GPS边长误差在5 mm以内.     

宁夏北部地区高精度似大地水准面的确定

本文介绍了利用重力点成果、30″×30″分辨率数字高程模型;360阶次的国内外先进的重力场模型(EGM96、WDM94等)及分布较均匀的、现势性较好的GPS网及水准测量成果,采用重力法(Stokes、Molodensky原理)及移去～恢复技术、FFT计算方法,比较不同的计算结果,选取最佳成果作为宁夏区域重力大地水准面,然后再和布测的GPS水准所构成的高程异常控制网拟合,完成宁夏中北部区域分辨率为2.5’×2.5’(相当于5km×3Km)、精度为±10cm的大地水准面的计算工作。     

GPS控制网正常高的精度与可靠性指标评定

采用传统GPS高程拟合方法得到的高程,其精度和可靠性指标难以评定,结合实例利用水准测皱限差和精度的概念评定GPS高程网的精度,使用GPS网可靠性指标评定GPS高程网的可靠性,并采用水准网平差方法计算GPS高程网.     

低空GPS辅助空中三角测量精度分析

常规低空摄影测量方式获取的成果高程精度偏低,不能满足1∶500地形图的高程要求。本文以覆盖地面约55 km2的1 965张低空航片构建一个加密网,进行了8像控点空中三角测量、GPS辅助的8像控点空中三角测量、GPS辅助的40像控点空中三角测量,并以106个未参与平差的野外实测点为检查点,将立体采集坐标与野外实测坐标进行了比较与分析。结果表明,使用GPS辅助空中三角测量可获得平面、高程精度均满足1∶500 DLG要求的加密成果,对于采用低空摄影测量方式解决大面积1∶500地形图的高程问题具有较大借鉴参考价值。     

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。     

长距离跨海高程基准传递方法研究及广西北部湾工程验证

针对陆海基准高程传递过程中传统方法的测量精度受海岛与陆地距离、陆海环境等因素的影响,对海域内的多个不连续岛屿进行测量时过程较为复杂的问题,本文提出了利用高精度似大地水准面进行高程传递的方法,研究了误差积累因素,给出了高程传递的理论模型及具体的技术流程。在北部湾海域,利用该方法将1985国家高程基准由陆地传递到距离北海市40 km的涠洲岛和斜阳岛上,传递后GNSS水准点间的高程差与涠洲岛二等水准测量成果的独立高程差均优于±4.1 cm,为全国范围离岛高程传递工程提供了实践参考。     

1985国家高程基准与全球似大地水准面之间的系统差及其分布规律

将由大地高和正常高导出的几何高程异常与由位系数模型计算得到的物理高程异常进行比较,求出1985国家高程基准与全球似大地水准面之间的系统差,并分析其分布特性.为抵制异常值的影响,引入"抗差等价权".利用分布全国大陆范围的GPS网949个点的GPS/水准数据和地球重力场模型EGM96、DQM99A,求出1985国家高程基准点与WGS84定义的似大地水准面之间有35.7 cm的垂直偏差,1985国家高程基准面的系统差自东向西、自南向北明显增大,给出相应的数学模型.