均质椭球体的引力位以及调和延拓在边值问题中的应用

本文作者首次推导均质椭球体的内部和外部引力位的数学表达式 ,由此应用调和延拓的思想引入外大地水准面和外部位函数的概念 ;建立了关于外扰动位的边值问题 ,该问题的界面规则而且具有 O( T2 )的精度 ;作为一个整体 ,讨论了外正高的计算和将地面点的重力测量值在 O( T2 )精度下归算到外大地水准面的方法     

三、P22 大地测量学

CH990914 关于天体平衡形状问题/张传定(郑州测绘学院)∥解放军测绘学院学报。—1999,16(1)。—1～4 介绍了拉梅曲线坐标系及该坐标系下拉普拉斯方程的基本解;给出低阶次拉梅谐和函数及其基本关系;利用距离倒数的拉梅谐和函数展开式证明了共焦椭球成层分布椭球体的外部引力位与均质三轴椭球体的外部引力位具有一致的积分表达式。利用上述结论可以解释如下事实:尽管关于天体形状的马克劳林、雅哥比和骆熙理论是以均质椭球体的外部引力位为基本出发点得到的,而实践中是以天体的平均密度代入进行检验,即天体自转速度与天体的平均密度必须满足的条件,也是正确的。首次利用很不常用的拉梅谐和函数研究椭球体的位势问题,并得到了低阶次拉梅谐和函数之间的一些基本关系式。参9     

关于天体平衡形状问题

利用拉梅谐和函数理论,证明了共焦椭球成层分布三轴椭球体的外部引力位与均质三轴椭球体的外部引力位具有一致的形式。因而,若不顾及天体的内部静力平衡假设仅考虑天体表面平衡时,有关天体平衡形状的马克劳林理论、雅哥比理论和骆熙极限等对共焦椭球成层分布模型也是成立的。     

正常重力场的确定以及相关的一个理论问题

给定参考椭球体的四个基本参数,椭球体产生的外部正常重力位场可利用传统方法确定。本文基于WGS84参考椭球的四个基本参数和压缩恢复法,确定了一个定义在半径为6000km内部球的外部正则调和的虚拟正常场。在mm级精度水平下,所确定的虚拟正常场在椭球体外部与真实正常场一致。基于虚拟正常场,可解决物理大地测量学中存在的一个无定义问题。     

验证引力位虚拟压缩恢复法以及虚拟向下延拓

采用15′×15′网格离散化手段对均质旋转对称椭球体产生的引力位场进行了数值模拟计算,在相对精度优于10-4的水平上,验证了引力位虚拟压缩恢复法以及重力场虚拟向下延拓法的可靠性和有效性。     

利用改进的Stokes-Helmert边值理论解算高精度似大地水准面

利用改进的Stokes-Helmert边值问题实现了临沂市厘米级似大地水准面精化。首先,基于Stokes理论和Molodensky理论,联合精密确定地表及其外部扰动引力位的严密解算理论,给出Stokes-Helmert边值问题的数学描述,以及直接地形影响和间接地形影响的严密理论表达式;然后,利用多源观测资料,根据"移去-恢复"技术构建临沂高精度的重力似大地水准面模型;最后,利用GPS/水准高程异常对重力似大地水准面模型进行控制拟合,求得最终的大地水准面模型,其外符合精度达到1.6 cm。     

摄影测量与遥感学

CH970231 精度估算中正直、交向摄影的点位方差—协方差公式/周光文(华东地质学院)…∥测绘工程.—1995,(4).—38～43 采用几何方法推导出了正直、交向摄影的点位方差—协方差公式,可供在正直、交向摄影的精度估算中,计算物方点的点位误差椭球之用。图4参3 CH970232 我国GIS技术应用现状的调查与分析/陈常松(中国测绘科学研究院)∥测绘科技动态.—1996,(1).—26～31,34     

九、P28 地图制图学(地图学)

CH992261 椭球的倾斜相面空间透视投影正反解变换/任留成(郑州测绘学院)…∥解放军测绘学院学报.—1999,16(2).—141～144 考虑星载摄影相机瞬时对地进行摄影的几何构像关系,假设地球是椭球,摄影相面是倾斜相面,并且处在摄影焦点与地球之间。首先利用矢量     

三、P22大地测量学

CH950078关于我国天文大地网精度的若干分析/易传良∥解放军测绘学院学报/《解放军测绘学院学报》编辑部.—1993,(2).—5～9简述了间接平差中能对大规模网同时考虑观测误差和起始误差影响的精度估算新方法;计算分析了几类典型图形中起始误差与观测误差影响的比例关系;用两种不同方法计算分析了我国天文大地网的最弱点点位中误差,精度为±2.0m。     

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。     

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。     

论确定全球大地水准面的斯托克斯方法

确定全球大地水准面最常用的方法是斯托克司方法。然而,除了人们熟知的缺陷之外,斯托克司方法还存在人们没有意识到的理论困难：当大地水准面位于参考椭球（WGS84椭球）内部时,在大地水准面上及其与参考椭球面界定的区域中扰动位没有定义,当然在这部分区域也不调和。为了解决这一困难,可以选取一个包含在大地水准面内部的由四个基本参数唯一确定其外部正常重力位的参考椭球（简称内部椭球）,其中心与 WGS84 椭球的中心重合,其中的两个基本参数,旋转角速度和地心引力常数,与 WGS84 椭球面的相同,另外两个参数,半长轴和扁率,如此选取,使得内部椭球产生的新的正常重力位在 WGS84 椭球面上与大地水准面上的重力位 相等。这样,传统的斯托克司方法中存在的理论困难不复存在。     

四、P229海洋测量学

CH20001710 南中国海 TOPEX/POSEIDON 轨迹交叉点测高数据的潮汐调和分析/暴景阳(武汉测绘科技大学)…∥测绘学报.—2000,29(1).—17～23讨论了由卫星测高数据进行潮汐分析的混叠问题和分潮的可分辨性;用 TOPEX/POSEI-DON 海面重复轨迹交叉点测高数据计算南中国海12个分潮(S_a,S_(sa),M_m,M_f,Q_1,Q_1,P_1,K_1,N_2,M_2,S_2,K_2)的调和常数;用不同方法验证了计算结果的精度,分析表明,分潮的振幅精度和     

广义带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分法EI北大核心CSCD

依据物理大地测量学的广义带限水平边值问题理论,本文提出了基于带限航空矢量重力水平分量确定大地水准面的两步积分法。首先,依据广义带限水平边值问题解将带限航空矢量重力水平分量转化为飞行高度面上的带限扰动位;然后,利用带限Dirichlet边值问题解将飞行高度面上的带限扰动位向下延拓到海平面(海拔高程起算面,也称平均海面)上的带限扰动位;最后,依据Bruns公式将海平面上的扰动位转化为大地水准面高度。利用EGM2008重力位模型开展数值仿真计算试验,结果表明,广义带限水平边值问题解具有较好的低通滤波特性,能有效抑制观测高频噪声的影响;当带限航空矢量重力水平分量观测误差取3×10^(-5)m/s 2、测量飞行高度取6 km时,基于带限Dirichlet边值问题解的带限大地水准面计算精度优于3 cm,初步验证了两步积分法的计算稳定性和有效性。     

美国WGS84世界坐标系统

<正> 为小比例尺测图使用地球质心投影,美国国防部研制了新的世界坐标系WGS84,计划于1985年实行,该系统包括以下参数:1.地球椭球模型;2.相应于此椭球的重力计算公式;3.地球引力模型;4.现有大地坐标系统对WGS84系的转换公式。地球椭球模型基本上采用了国际大地测量与地球联合会(IUGG)建议GRS80椭球,但是表示扁率的项,用规范化二阶带谐函数表示。地球椭球参数为:     

陈俊勇院士出版专著、发表论文(部分)题录

1　远中距离大地主题正算的直接解法 //测绘学报 ,1 996,1 .9( 2 )2　ANewDeterminationoftheHeightoftheWorldHighestPeak//ZfV ,1 980 ( 1 )3　OntheGeodeticProblemoflongDistancesinTwoDifferentProjections//ZfV ,1 980 ( 6)4　GeodeticDatumandDopplerPositioning(书 ) //奥地利 :奥地利格拉茨技术大学出版社 ,1 9805　两种不同三轴椭球之间的一般性转换公式 //测绘学报 ,1 981 ,1 0 ( 2 )6　PreciseIntegrationFormulaeforDopplerPosi tioning//Bull.Geod .Sci.Affini.,1 981 ( 1 )7　FormulaeforComputingEllipsoidalParame ters//Bull.Geod .(法 ) ,1 981 ( 5 ) ;KIE ,BandⅡ (德 )8　椭球参数的精密计算公式 //测绘学报 ,1 981 ,1 0 ...     

1980国家坐标系向某市地方独立坐标系的转换

改变国家大地基准参考椭球的参数,以新的椭球作为投影基准,选择合适的中央子午线,通过坐标相似变换的方法,实现1980国家坐标系(1980西安坐标系)向某市地方独立坐标系的转换,并对转换的内符合精度和外符合精度进行了对比分析。     

P22 大地测量学

CH20023004 1985国家高程基准相对于大地水准面的垂直偏差/焦文海,魏子卿,马欣,孙中苗,李迎春∥测绘学报.—2002,31(3).—196～200 提出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1985国家高程基准,由青岛验潮站所处黄海平均海面1952—1979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1985高程基准与大地水准面的垂直偏差。结果表明:1985国家高程基准点的重力位值为(62636853.40±0.13)m~2s~(-1),这比重力位W_0=(62636856.0±0.5)m~2s~(-2)隐含的大地水准面高(0.26±0.05)m。图1表2参5 CH20023005 全国高分辨率格网地形和均衡改正的确定/郭春喜,王惠民,王斌(国家测绘局大地测量数据处理中心)…∥测绘学报.—2002,31(3).—201～205     

卫星重力径向梯度数据的最小二乘配置调和分析

本文深入研究了利用卫星重力梯度径向分量确定地球引力场位系数的最小二乘配置(LSC)调和分析方法。首先论述了最小二乘配置法的原理,推导了扰动引力梯度观测量与球谐系数之间的协方差和自协方差矩阵,在扰动引力梯度观测数据为等经差规则网格数据的情况下,引力位与扰动引力梯度之间的协方差矩阵具有分块Toeplitz循环阵的结构,有效的利用FFT变换技术将其降阶;研究利用截断奇异值分解法（TSVD）解决协方差阵的病态性问题;最后得到了引力梯度径向分量的最小二乘配置调和分析的完整计算公式。模拟试算结果表明,基于TSVD的最小二乘配置调和分析方法,能够以较高的精度还原全球重力场,验证了本文算法的有效性和实用性。     

珠海市陆海统一似大地水准面的确定

针对通常的似大地水准面模型较少涉及海域的情况,该文基于重力数据和地形数据,采用顾及各类地形位及地形引力影响的第二类Helmert凝集法计算了珠海重力似大地水准面;利用高分辨率和高精度的地形数据来恢复大地水准面短波部分,提高了似大地水准面的精度;利用25个高精度全球卫星导航系统水准资料与重力似大地水准面进行了独立比较,其精度为0.012m;然后,采用球冠谐方法,将重力似大地水准面与25个全球卫星导航系统水准数据联合,建立了珠海市海陆统一的似大地水准面模型,其精度为0.008m;最后,利用15个全球卫星导航系统/水准点对似大地水准面模型进行了外部检核,精度为0.010m。