论我国米级精度大地水准面的实现

国家测绘局用ＧＰＳ水准技术布设全国高异常控制网，其中Ａ级网２７个点，Ｂ级网７６０个点，根据这些成果的初步计算，相对西安大地原点，我国东部和中部地区的高程异常控制网点的精度和分辨率有可能分别达到±０．７ｍ和１°量级，西部地区则相应±１．１ｍ和２．５°量级，因此我国具有米级精度的新一代似大地水准面是可能实现的。     

对我国新一代大地水准面的思考

本文对我国新一代大地水准面的布设原则，结构，精度和分辨率进行了探讨。     

渤海湾区域似大地水准面的建立

利用基于一维球面快速傅立叶变换的Stokes方法,反演了渤海湾区域重力似大地水准面,并通过少量GPS水准点的拟合实现了GPS水准似大地水准面的建立。     

坐标变换中大地水准面的作用

本文很好地详细说明了在变换参数的估计大地水准面的作用,文中推导了计算由于变换参数的变化而使球面坐标变化的公式,还导出了当使用三个位移参数时,忽视大地水准面对变换的曲线坐标的影响,基准变换参数的估计,是采用布尔莎和莫洛金斯基二种模型来实现的。本文给出并讨论了大地水准面对变换的坐标的影响。结果显示出,忽视大地水准面主要地是以大地水准面起伏的量级数值影响椭球高,点的纬度和经度只是有轻微的变化。     

分区布网条件下似大地水准面的求定

本文对ＧＰＳ分区布网条件下似大地水准面的求定方法及影响因素进行了较系统的阐述分析。以石家庄地区为研究对象,用本文方法求出的似大地水准面达到了１．８５ｃｍ的精度,且仅需对网中２５．４％的ＧＰＳ点进行四等水准联测,就可拟合出其余ＧＰＳ点的正常高,可满足大比例尺测图的精度需要。     

论大地水准面的精密确定

本文论述了确定大地水准面的意义,详细分析了确定大地水准面所需数据及其分辨率要求。大地水准面的中、低频成分的改进主要依靠卫星大地测量技术,但局部高频成分需要综合利用ＧＰＳ、重力、水准和地形数据,因而大地水准面的精度是大地测量理论和技术的综合体现。文中以大量数据分析和试验计算论证了我国大地水准面的近期精化目标及实现这一目标的技术途径。     

推算我国高精度和高分辨率似大地水准面的若干技术问题

讨论我国新一代高精度的高分辨率似大地水准面的特点及其可能的精度和分辨率,列出了采用移去恢复法时的实用公式,介绍了计算斯托克司公式的严格方法和高程异常推估点的精度评定。     

海洋重力似大地水准面与区域测高似大地水准面的拟合问题

研究了将陆地重力似大地水准面与GPS水准似大地水准面拟合的处理方法推广到海洋的问题,首先从理论上证明了当存在海面地形,则海洋大地水准面与似大地水准面不重合,导出了在海洋上大地水准面差距与高程异常之间差值的公式,由此给出了求定平均海面相对于区域高程基准的正常高以及测高似大地水准面的计算公式。由于测高平均海面与GPS大地高有相近的精度,提出了将海洋重力似大地水准面与区域测高似大地水准面拟合的处理方法,并利用当前最新的海面地形模型和测高平均海面模型做了数值估计。     

已知局部大地水准面的快速解析逼近

本文针对一已知的局部大地水准面，讨论了回归方程、移去－恢复和多面函数等解析法进行的三种快速逼近技术，并用实例作了比较分析。     

我国海域大地水准面与大陆大地水准面的拼接研究

由重力和GPS水准数据确定的陆地大地水准面和主要由卫星测高数据确定的海洋大地水准面 ,两者之间一般都存在以系统误差为主的拼接差 ,分析了产生这一现象的主要原因。顾及这一现象 ,并结合我国在陆海大地水准面拼接区重力资料稀疏的实际 ,提出了扩展拼接技术。以国家GPS水准网确定的 (似 )大地水准面作控制 ,对陆海重力大地水准面作拟合校正 ,得到我国校正的陆海统一的重力大地水准面     

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。     

区域厘米级大地水准面的确定

计算了 2 .5′× 2 .5′分辨率的重力大地水准面 ,并结合测区地势布测了 GPS水准点 ,以这些点作控制完成了系统改正 ,最终提供了 WGS-84椭球的区域大地水准面。经外部高程值检验最大差值为 6.1cm,中误差为± 3 .19cm,并已应用于咸阳市 1∶ 10 0 0比例尺的测图。     

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。     

我国大陆高精度、高分辨率大地水准面的研究和实施

首先结合高分辨率的 DTM和现有重力资料推算我国局域重力大地水准面 ;然后再和我国 GPS水准所构成的高程异常控制网拟合 ,推算了具有分米级精度 ,1 5′× 1 5′分辨率的我国大陆大地水准面。     

等频大地水准面的概念及应用

阐述了等频大地水准面的概念及其理论基础，讨论了等频大地水准面与经典大地水准面的关系，提出了测定位差和高程差的新方法－引力或重力频移法，探讨了利用频移观测法解边值问题求定地球外部重力位的途径。     

1985国家高程基准相对于大地水准面的垂直偏差

局部高程基准通常由一个 (或多个 )验潮站所测的当地平均海面确定。由于海面地形的客观存在 ,人们已经认识到当地平均海面与大地水准面的差异可能达 2m之多。为了获得这一垂直偏差 ,很有必要确定当地平均海面和全球大地水准面上的重力位值。提出了利用全球重力场模型和GPS/水准资料计算局部高程基准相对全球大地水准面垂直偏差的 2种不同方法。我国目前采用的 1 985国家高程基准 ,由青岛验潮站所处黄海平均海面 1 95 2～ 1 979年的验潮记录计算得到。利用全球重力场模型和分布全国大陆范围的GPS/水准数据 ,计算了 1 985高程基准与大地水准面的垂直偏差。结果表明 1 985国家高程基准点的重力位值为( 62 63685 3.40± 0 .1 3)m2 s- 2 ,这比重力位W0 =( 62 63685 6.0± 0 .5 )m2 s- 2 隐含的大地水准面高 ( 0 .2 6± 0 .0 5 )m。     

广州市亚厘米级高精度似大地水准面的确定

广州市似大地水准面精化项目历时一年时间最终得以高质量地完成,覆盖面积达8 000 km2内的水准面成果精度达到了优于±1 cm的水平。针对项目中的关键性技术问题进行研究和解决。