GPS曲面拟合高程精度探讨

GPS获得垂直分量是基于参考椭球的大地高,与工程中需要的正常高有一差值,即高程异常。而由于大地水准面的不规则性,使GPS获得的垂直信息使用受到了限制。进行GPS高程拟合,通过已知点的高程异常值推求未知点的高程异常值,进而求得未知点的正常高是目前转换GPS高程的主要方法。文章结合工程实例和实验数据,比较GPS曲面拟合高程与几何水准高程,探讨总结了GPS高程曲面拟合模型的应用方法和精度问题,提出了水利水电工程高程控制测量工作应该注意的问题及作业精度。     

GPS高程拟合在大汶河综合治理工程的应用

为了提高GPS观测点大地高转换为正常高的精度,充分利用GPS观测数据中的高程信息,提出用GPS控制网进行高程拟合模型,以获得高精度的正常高,其结果可以替代四等水准,这为水准实施困难区域高程控制测量提出了一种新模式。     

GPS高程拟合在大汶河综合治理工程的应用

为了提高GPS观测点大地高转换为正常高的精度,充分利用GPS观测数据中的高程信息,提出用GPS控制网进行高程拟合模型,以获得高精度的正常高,其结果可以替代四等水准,这为水准实施困难区域高程控制测量提出了一种新模式.     

GPS测高技术代替四、五等水准测量精度探讨

通过对沧州地区GPS拟合高程与水准高程的精度对比分析,提出了利用GPS观测值加已知高程点拟合求待定点高程的方法,为GPS技术代替四、五等水准测量方法积累了经验.     

长江下游区域似大地水准面拟合确定的探讨

在采用GPS定位技术建立长江下游区域平面控制网时,由于GPS高程控制测量难以达到等级水准控制测量精度,故需对区域大地水准面进行拟合确定,进而得到精度高的GPS高程。拟合时采取分区方法将整个长江下游分为若干小区,分区拟合后,将自然连接的小区光滑顺接,使几个分区拟合的似大地水准面连成一体,形成区域性大地水准面数字模型。从理论上探讨了区域划分原则,重力大地水准面的计算,并以测区GPS水准点作为控制完成了系统修正,解算出了WGS-84系统大地水准面,通过案例解算证明,该方法能够确定长江下游区域较高精度的大地水准面。     

GPS高程测量中的分区拟合法研究

对地形变化复杂或面积相对较大的高程测区宜采用分区拟合方法,选用适合的数学模型进行拟合,拟合后的高程异常模型用数学函数平滑连接成一体,形成区域性高程异常的数字模型.通过对某丘陵测区的实际应用,结果表明,不同的模型拟合后拟合点和检核点的残差和精度均满足四等水准的要求,可以根据2个小区的曲面拟合函数和用于曲面平滑的双三次样条函数,计算该测区内任意一个GPS插值点的高程异常值,从而求出插值点的正常高程.     

CORS结合地球重力场模型确定控制点正常高方法探析

介绍了采用CORS结合EGM2008地球重力场模型来确定控制点正常高方法,并以5个水利工程实测数据为例,阐述了由测区一个水准点为起算点,加入重力场模型改正计算控制点正常高实际精度的情况,并分析比较了测区水准点与移去模型高程异常后CORS测量大地高拟合的计算结果。对实测数据的分析表明了该法可用于测区已有控制点高程基准一致性检测和测区水准测量粗差检测,也可用于高程控制点少、水准施测困难、对高程精度要求不高的测区进行高程控制测量。     

利用高精度GPS测量建立坝址区测绘基准的探讨

针对超长隧洞及大型水利工程测绘基准问题,提出了利用高精度GPS测量技术建立坝址区测绘基准的基本方法,主要包括:GPS测量与地面观测混合测量控制网的实用平差模型,平面控制基准的联合数据处理、基于面拟合的GPS跨河正常高差未知参数估计,河流两岸的正常高程基准的传递等。通过坝址区施工控制网点的GPS大地高和水准正常高之差,建立了坝址区似大地水准面基准模型,从而使GPS测高来代替高精度的几何水准或三角高程测量成为可能,也真正实现了GPS三维测量的目的。     

基于静态灰模型的带状工程GPS大地高转换

工程测量时,必须将GPS定位技术获得的大地高转换成正常高。根据带状工程测量控制点高程异常（大地高与正常高差值）序列的特点,提出了以高程异常序列为行为主因素,以控制点的坐标按多项式展开后的系数构成控制点的位置因素为原因量子序列,在不考虑高程异常序列的导数变化率时,可用静态灰模型GM（0,h）进行GPS大地高向正常高的转换。通过高山区公路高程控制测量实例计算,说明该方法转换精度明显优于常用的函数模型拟合法。特别是当测区内GPS控制点与水准点较少时,该方法比传统的函数模型拟合法转换更具有明显的优势,可以推广应用于其他带状工程GPS大地高向正常高的转换。     

二次曲面模型在库区GPS拟合高程测量中的应用

根据库区GPS控制网大地高与二等水准、四等三角高程,采用最小二乘法原理,建立平面模型、二次曲面模型、三次曲面模型,求得较高精度高程异常,在GPS测量得到平面位置的同时,获得工程中使用的正常高程。通过对平面模型、二次曲面模型和三次曲面模型比较分析,说明在山区二次曲面模型就能够满足一定等级高程测量精度要求。在水电工程河谷流域采用GPS拟合高程,能够减轻劳动强度,提高工效。     

基于EGM2008模型的GPS高程转换的精度分析

当今测绘领域研究较多的内容就是如何快速、高精度的测定控制点的高程。高精度的地球重力场模型被用来将GPS确定的大地高转换为正常高,以取代高劳动强度、低效率的水准测量。目前,GPS高程转换较为普遍的做法是根据已掌握的GPS控制网高程数据,应用EGM2008模型求出点位高程异常进而推算出网内各点的正常高。结合工程实例中对GPS高程控制网的试算,对上述GPS高程转换所达到的精度进行了分析,证实此方法可以达到四等水准的精度。更多还原     

GPS水准在长江中游河道演变控制测量中的应用初探

针对长达上百公里甚至几百公里的长江河道演变及航道航运工程,如何有效利用GPS高程信息使其成为工程项目需要的正常高,是长江河道勘测人员非常关心的问题.本文阐述了GPS水准的原理、方法及数学模型,并给出了GPS水准拟合精度的评定方法和指标;并结合长江三峡坝下游荆江河段河势控制工程实例,用不同的GPS水准拟合方案,通过对拟合结果分析表明:在平原地区,GPS水准联测点点间距约为10公里左右均匀分布在整条测线上,采用二次多项式曲面函数进行拟合所得到的结果可以满足四等水准测量的精度要求.     

GPS测量技术和全站仪在山区测图高程控制测量中的应用

在GPS原始数据采集中，整网联测4个四等水准点人为高程约束条件，经过网平差软件对整网进行高程拟合计算，求出特定点的高程值，然后在GPS高程控制网的基础上，利用全站仪进行三角高程加密控制，得出了各测站点的高程，计算结果表明：使用该方法测量精度高且可靠，完全能满足山区测图的要求，并大大提高了工作效率，节省了人力物力。     

GPS曲面拟合高程精度探讨

通过实际工程,将GPS曲面拟合高程和几何水准高程进行了统计比较,讨论了GPS高程曲面拟合精度,提出以GPS高程曲面拟合方法在水利水电工程高程控制测量中应该注意的几点建议。     

基于GPS工程控制网点面拟合的跨河正常高差未知参数估计

利用全球定位系统(GPS)大地高差与水准正常高差之差的曲(平)面拟合模型,引入跨河正常高差未知数,通过最小二乘法一并求解,可以同时获得跨河点间正常高差未知参数估计和方差估计.通过2个工程实例,说明了文中计算方法优于一般计算方法,具有较高的实用价值.     

GPS高程测量及在水利测绘工程中的应用

为了有效地利用GPS观测值的高程信息,实现GPS观测值中的大地高向正常高转化,在南四湖上级湖区域建立了似大地水准面模型,利用区域似大地水准面模型和南四湖上级湖GPS控制网,进行GPS高程测量实例计算分析和比较,计算高程与水准实测高程差值的标准差小于0.05m,可代替四等及以下低等级水准测量,为水利工程中困难区域高程控制测量提供了新的思路.     

精化大地水准面提高GPS高程测量精度

叙述了利用重力、水准资料建立(似)大地水准面的过程，并把这一技术成功应用到南水北调西线工程施测像控点高程，取得了显著的经济效益和社会效益。最后探讨了该技术在黄河流域大地水准面的可行性。     

GPS技术在小区域测区工程测量的应用

简要介绍了GPS水准高程测量原理和方法,通过呈带状和面状而且地形地貌特征各不相同的两个工程实例,采用多项式曲面拟合得到的GPS高程与四等几何水准结果比较,结果表明GPS高程测量的精度指标达到四等水准的要求。     

缺少重力数据的区域似大地水准面精化方法研究

采用几何与重力联合方法可确定大地水准面,但需要重力数据、DEM等,数据处理方法复杂,大地水准面精化周期较长。经分析,EGM96地球重力场模型的长、中波精度较高,其区域重力异常的相对值比较精确,可作为区域似大地水准面精化的参考地球重力场模型,区域GPS/水准的最大综合影响为±3.8 cm,区域似大地水准面的精化模型可达到±5 cm。结合湖北省四湖流域综合治理工程的GPS水准数据,在缺少重力数据的条件下,基于地球重力场模型剩余的高程异常,分别采用多面函数法和二次曲面法进行"剩余高程异常"的拟合,对两种拟合方法进行了比较,提出了核函数结点的选取准则。结果表明:采用多面函数法可得到厘米级区域似大地水准面,适合于数千平方千米的厘米级区域大地水准面的确定,且提出的方法较易实施。     

GPS高程拟合在郁江调水工程高程测量中的应用

介绍GPS高程拟合在郁江调水工程高程测量中的应用,通过GPS高程拟合与四等水准成果的实例比较,结果证明:GPS高程拟合的精度能满足四等水准的要求.