零漂改正对中国地壳运动观测网络重力数据处理的影响

基于中国地壳运动观测网络2000年流动重力观测数据,分析18台LCR-G型相对重力仪的零漂特性。结果显示,重力仪零漂率在某些时段变化较大,最大达10 μGal/h以上。根据重力仪零漂改正的不同处理方法,利用传统平差模型与改进模型对观测数据进行平差计算,并对结果进行比较。在相同先验中误差的情况下,传统平差模型的后验中误差为39 μGal,重力值平均精度为26.5 μGal,而改进模型的后验中误差为16.5 μGal,重力值平均精度为11.2 μGal,远高于传统平差模型。在数据预处理阶段按闭合观测分段进行零漂改正,可以有效消除重力仪零漂剧烈变化的影响,明显优于将仪器零漂率当作固定参数的计算方法。     

2000国家GPS大地控制网数据处理方法与结果

介绍了我国GPS大地控制网的基本情况,阐述了结合地壳运动观测网络工程建立全国统一的“2000国家GPS大地控制网”的意义,并介绍了整网平差中采用的技术方法和最后平差结果及精度。     

用条件观测平差法进行控制网的最佳配合平差

文中提出了用条件观测平差法进行控制网最佳配合平差的方法,推导了所需的公式,给出了具体的算例。与广义逆平差法相比,同样是一种严密的平差方法,它既保持了广义逆平差法能削弱起算数据误差的影响以及能较合理地评定网的强度的突出优点,又能克服广义逆平差法在某些情况下由于计算工作量大,占用计算机内存单元过多以致不能得到广泛应用的缺点,因此在地形变网或高精度工程控制网的计算、分析中,本法具有实用价值。     

复数域与实数域最小二乘平差的等价性研究

针对等精度独立观测条件下的同一平差问题,从理论上证明复数域与实数域最小二乘平差结果的等价性,并指出复平差方法在函数模型表达上的简便特点。基于常用的图像几何校正多项式模型构造复数域多项式模型,并设计一阶和二阶多项式图像校正算例。结果表明,两种方法的平差结果完全相同,但复数域平差方法的参数维数和法矩阵阶数仅为实数域平差方法的一半。     

复测水准网动态平差与静态平差结果的比较

用动态平差与静态平差方法对复测水准网资料进行处理,获得两种方法下高程点的变化量及其速率,对高程点变化量及其速率的分析表明：动态平差可以获取任意时刻地壳运动的动态变化信息,其结果在描述地壳垂直运动特征及其过程时更为合理;而在静态平差结果中,待定点的变化量及其精度、速率值均会因固定点位置的不同而不同,其结果中出现了一个强制约束值,该结果淹没或者转移了观测值中可能包含的形变信息。因此认为,在进行地壳垂直运动分析时,宜采用动态平差计算结果。     

多类观测量联合平差中方差分量估计的序贯算法

在赫尔默特公式的基础上．推导了多类观测数据联合平差中方差分量估计的序贯算法,它区别于以前文献中使各类观测量所对应的验后单位权方差整体趋于一致的做法,而采用逐类（次）平差法,在每次平差后进行方差分量估计,依次使各类观测量的验后单位权方差趋于相等。该算法未作任何近似,依然保留原赫尔默特方差分量估计公式所具有的优良统计特性;它克服了原来严密公式计算中占用内存大、计算繁琐的缺点,不需要额外保留逐类（次）平差的历史数据,非常适合计算机程序实现。     

重力段差的计算方法

在两个重力点间测量重力差,一般连续地进行多程联测。目前,在重力网中常用三程测量和五程测量;在重力基线上测定重力仪格值时,则采用多程测量。计算重力段差值虽可用先按每两程观测计算一个结果,然后取全部结果的平均值作为最终结果;但它是一种近似的计算方法。严密方法应是整体平差计算多程测量结果,并采用更完善的仪器掉格模式,以得到最终段差值。本文根据附有未知数的条件平差法原理,给出多程测量时段差值计算,及其精度估计的严密公式;计算工作量比用间接平差法要少,而且容易运算。通过实例说明,整体处理多程测量结果时,则以较少的观测程数就能保证段差结果的精度,而且能更客观地评定精度。     

基于异常误差补偿的多期水准网动态平差

针对水准网中的异常误差,采用函数模型异常误差补偿方法抑制其影响,提高水准网平差精度。首先采用最小二乘方法获得各观测值残差,通过假设检验确定异常误差位置;将异常误差作为待估参数进行解算;最后扣除异常误差,利用"干净"观测数据进行平差获取水准网点的高程与垂直运动速度。采用山东省两期二等水准网观测数据进行试验,该方法进一步提高了水准网平差的可靠性。     

瞬时同态跟踪平差

本文提出一种顾及时间参数和状态参数的瞬时同态跟踪平差理论,以期揭示地壳运动的时空演变规律。     

线性EIV模型的t型估计

将数理统计中的t型估计作为一种抗差估计引入测量平差中,提出线性EIV模型的t型抗差估计及其EM算法。以平面拟合为例,当向观测向量和系数矩阵加入粗差时,选取合适的自由度v,t型估计具有较好的抗粗差能力,求出的参数均值与真值偏差较小。     

拉科斯特重力仪测量平差中的相关问题

本文讨论了拉科斯特重力仪测量平差中的相关问题,指出其观测程序为相关观测,证明了相关系数理论值为0.5。所以应当采用相关平差才是合理的;另外自差(互差)超限返工重测后应取中数参与整体平差;独立平差点值中误差在理论上为相关平差点值中误差的2~(1/2)倍。     

水平形变监测网的动态平差

本文提出了应用带条件的间接观测平差进行水平形变网的动态平差方法。研究了点位运动的数学模型,起算条件的类型和数量,网的形亏和秩亏现象,计算的方法和成果的精度估算等问题,并给出了具体的算例。 本方法可用于各种类型的水平监测网。特点是能充分地利用所有的观测资料,特别对那些延续时间长,观测断续进行,难以分期平差的网,效果更佳。并且由于引入了突变参数,解决了不连续观测中点位突变造成的困难。     

矩阵平差和传统平差

电子计算机技术的飞跃发展,促进了各项科学技术的深刻革命,到目前为止,还无法估计其深广程度。传统平差所使用的计算工具是手摇计算机、算尺和各种数表,计算原理是19世纪初德国数学家高斯和法国数学家勒戍德尔创立的最小二乘法。而目前所讨论的矩阵平差,其计算工具系先进的电子计算机,因此必然会引起测量平差的原理和计算方法的改革和发展。本文主要介绍矩阵平差和传统平差的区别和它们结果的一致性,并导出用改进平方根法分解系数矩阵的平差公式,为认识矩阵平差的特点提供依据,同时也为进一步研究丰富多采的现代平差打下基础。测量平差里的问题甚多,下面将从间接观测平差、条件观测平差和分组平差三个方面进行介绍。     

水准网动态平差中的几个问题

本文根据试算结果,对用条件观测平差法进行水准网动态平差的五种平差方案作了一些探讨,并与静态平差结果进行了比对。在此基础上提出了平差涉及的几个主要问题:平差方案的选择;资料的选择;平差元素的选择:关于定权问题。本文着重讨论了资料的选择问题。从而认为,资料选择是主要的,否则会出现各种相互矛盾的多解。     

大段差高精度重力剖面资料处理的一种方法

本文就南美州“A—B—C”(即阿根廷—玻利维亚—智利)高精度重力测量剖面的资料处理提出一种大段差和小段差分离进行平差的方法。首先处理每个城市小段差的资料,通过对比单台仪器的小段差平差的残差,识别并剔除极少数的大误差观测,然后用全部仪器的资料进行平差以确定小段差的重力差。在此基础上,用小段差平差的结果把连续两个城市的大段差观测换算到对相应城市所选取的基本点上,用这种只保留连续两个相邻的大段差基本点的资料,对全部仪器的观测进行平差以确定大段差的重力差。这种方法所获得的结果比大、小段差联合平差所得的结果有明显的改善。此外,对大段差测量时的飞机降落引起的飘移与大误差观测之间的关系也进行了讨论。     

多维观测的矩阵参数建模与加权最小二乘估计

针对常规向量参数法多维观测建模与平差效率低的问题,分析指出多维观测矩阵参数建模条件应满足不同观测维度的参数独立且个数相等特点（简称独立同构特征）,进而利用该建模条件、Kronecker积运算性质和加权最小二乘原理提出矩阵参数建模与加权最小二乘估计方法。该方法顾及不同观测维互相关性,增大系数阵稠密度,降低法矩阵阶数,从而有效提高了建模与平差计算效率。空间直线和GPS站坐标时序模型计算结果均表明,向量参数法和矩阵参数法平差结果相同,但后者具有更高的存储与计算效率。     

不同约束对GPS观测网平差结果的影响

对卫星轨道和测站坐标的约束程度设计了 4种方案 ,对中国地壳运动观测网络10 18GPS周的基准站观测数据进行了试验研究。结果显示 :松驰轨道和紧约束 IGS站方案的结果与紧约束轨道和 IGS站方案的结果基本一致 ,认为这与先验坐标的精确度较高有关。其他方案之间存在较大的差别。最后讨论了大尺度 GPS监测网数据处理时参考基准的选择问题 ,认为一般情况下 ,应该使用全球解 H文件 ,把平差结果归算到全球参考框架中     

三维地面形变测量中独立模型法区域网平差程序的改进

在三维地形变测量中,是用独立模型法区域网平差程序将单张的航空象片连结成一个区域的。而区域网平差的精度,在很大程度上又依赖于输入数据的精度。本文将输入数据中可能出现的差错区分不同类型,又在平差过程中的各个阶段,对原始数据进行严格的检校,确保区域网平差得到应有的平差效果。 用较严密的误差方程计算其带模型连接条件的相对定向元素,可减少反复选代运算的次数,在实际作业过程中也已获得良好的效果。     

定权误差对平差结果的影响

通常认为水准网平差中,确定观测值权的误差,对平差结果的影响是不显著的,因为这种平差在误差结果中是作为△P(观测值权的误差)的二次项出现的。这种观点己由E.Gotthardt提出多年了。作者仔细地再次研究了这个问题,认为这种观点值得商榷。我们认为,权的误差对于平差结果的影响是显著的。它对平差结果的影响是同一量级。为了验证我们的结论,本文给出了算例。     

关于大地四边形的平差问题

大地四边形是大地测量、航空摄影测量、地形测量和各种工程测量中经常使用的一种图形。由于应用这种图形测定控制点,工作量省、使用方便,而测定的精度又较高,所以一般都乐于采用。关于这种图形的平差方法,虽然已有许多种方法,归纳起来有严密的和近似的两种。前者是把四边形的各种条件都列出来,然后按照最小二乘原理进行平差;后者只是满足需要,采用近似方法平差,以简化平差的手续。可是近年来国际和国内又把这一问题提出