最新張軍GPS高程總結(jié)

1、張軍GPS咼程總結(jié)GPS高程 :高程轉(zhuǎn)換的意義GPS測(cè)量所得的高何意義，不具有物理意義。我國(guó)的高程系統(tǒng)采用 正常高系統(tǒng)，因此，程是相對(duì)于WGS-84橢球的大地高.他是一個(gè) 幾何量，僅具有幾要用GPS定位技術(shù)確定點(diǎn)的正常高程，就就必修 將大地高轉(zhuǎn)換成正常高。:GPS水準(zhǔn)高程擬合的方法1：GPS高程異常高程異常是似大地水準(zhǔn)面至橢球面間的高差。如果知道了各GPS的高程異常V值，則不難由各GPS的大地高求得各GPS點(diǎn)的正常高H值。如果同時(shí)知道了各GPS點(diǎn)的大地高乩q和正常 高則可以求得各點(diǎn)的高程異常：。由此可見(jiàn)，研究GPS高程的意義有兩個(gè)方面，一是精確求定GPS 點(diǎn)的正常高，一是求定高精度的似大地水準(zhǔn)

2、面，故通常稱利用 GPS和水準(zhǔn)測(cè)量成果確定似大地水準(zhǔn)面的方法為GPS水準(zhǔn)。但事實(shí)上，很難獲得高精度的高程異常歹值，而GPS單點(diǎn)定 位誤差又大，一般測(cè)區(qū)內(nèi)缺少高精度的GPS水準(zhǔn)基點(diǎn)，GPS網(wǎng)平 差后，很難得到高精度的大地高H屮 所以很難應(yīng)用上式精確地 計(jì)算各GPS點(diǎn)的正常高。精確計(jì)算各GPS點(diǎn)的正常高/目前主要有GPS水準(zhǔn)高程，GPS重力高程.三角高程。GPS水準(zhǔn)高程常見(jiàn)的計(jì)算方法有繪等值線圖法、解析內(nèi)插法、曲面 擬合法。(1):繪制等值線法原理是設(shè)在某一測(cè)區(qū)，有M個(gè)GPS點(diǎn)，用幾何水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)其N個(gè)點(diǎn) 的正常高，根據(jù)GPS觀測(cè)獲得的點(diǎn)的大地高，按(1)式求出N個(gè)已 知點(diǎn)的高程異常。然后，選擇合適的

3、比例尺，按N個(gè)已知點(diǎn)的平面 坐標(biāo)，展繪在圖紙上，并標(biāo)注上相應(yīng)的高程異常，再用1-5cm的等 高距，繪出測(cè)區(qū)的高程異常圖。在圖上內(nèi)插出未聯(lián)測(cè)幾何水準(zhǔn)的(M-N)個(gè)點(diǎn)的高程異常，從而求出這些待求點(diǎn)的正常高。：解析內(nèi)插法其原理是：根據(jù)測(cè)線線上已知點(diǎn)平面坐標(biāo)和高程異常，用數(shù)值擬合 的方法，擬合出測(cè)線方向的似大地水準(zhǔn)面曲線，在內(nèi)插出待求點(diǎn)的 高程異常，從而求出點(diǎn)的高程異常。常見(jiàn)的有多項(xiàng)式曲線擬合法。設(shè)點(diǎn)的V與兀存在的函數(shù)關(guān)系(0,1,2,n)可以用下面 m(m=n)次多項(xiàng)式飢 x)=a()+d/ +aix+ainx來(lái)擬合。在已知點(diǎn)處的高差R =在工=的條件下解a，繼而求解出各點(diǎn)的V,從而獲得點(diǎn)的GPS高

4、程擬合精度分析GPS水準(zhǔn)高程擬合的精度主要受擬合的似大地水準(zhǔn)面，一直點(diǎn)高程 和GPS測(cè)點(diǎn)大地高三種誤差的影響。(1)擬合似大地水準(zhǔn)面的影響擬合似大地水準(zhǔn)面的精度主要與已知點(diǎn)的數(shù)量，已知點(diǎn)的分布和擬 合方法有關(guān)1) 已知點(diǎn)的數(shù)量已知點(diǎn)數(shù)越多，擬合中誤差越小，但當(dāng)已知點(diǎn)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，在 增加已知點(diǎn)的個(gè)數(shù)并不能顯著的降低擬合中誤差。2) 已知點(diǎn)的分布當(dāng)已知點(diǎn)均勻分布于整個(gè)測(cè)區(qū)時(shí)待定點(diǎn)的精度高;若已知點(diǎn)雖然分布于整個(gè)測(cè)區(qū)，但沒(méi)有均勻分布，這時(shí)待定點(diǎn)的精度不如均勻分 布的咼；3) 擬合方法在已知點(diǎn)的個(gè)數(shù)和分布狀況相同的情況下平面擬合誤差明顯大于二次曲面擬合法。3 :提高GPS水準(zhǔn)高程擬合的措施1) 保

5、證GPS野外數(shù)據(jù)采集和極限解算向量的質(zhì)量這樣既能保證GPS平面控制的測(cè)量的精度，又能提高GPS水準(zhǔn) 高程擬合的精度。2) 保證適當(dāng)數(shù)量的已知點(diǎn)數(shù)，選擇合適的擬合方法當(dāng)已知點(diǎn)均勻分布于整個(gè)測(cè)區(qū)時(shí)，其點(diǎn)數(shù)越多，GPS水準(zhǔn)高程擬合 精度越高，但當(dāng)已知點(diǎn)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，在增加已知點(diǎn)數(shù)，既不能 顯著的提高待定點(diǎn)精度，還要增加開(kāi)支。已知點(diǎn)數(shù)過(guò)少，常常會(huì)給 高程擬合帶來(lái)系統(tǒng)的偏差。已知點(diǎn)數(shù)的多少取決于測(cè)區(qū)的面積和形 狀。一般對(duì)于小測(cè)區(qū)來(lái)說(shuō)，已知點(diǎn)數(shù)4-5個(gè)為宜，采用平面擬合法。對(duì)于大測(cè)區(qū)，已知點(diǎn)數(shù)6-10個(gè)為宜，采用二次曲面擬合法。對(duì) 于狹長(zhǎng)的線狀測(cè)區(qū)，在確定已知點(diǎn)數(shù)時(shí)，不能僅看面積，主要看其 長(zhǎng)度。對(duì)于線狀測(cè)區(qū)，宜選擇多項(xiàng)式曲線擬合。在進(jìn)行GPS水準(zhǔn)高 程擬合時(shí)，應(yīng)把其中的1-2個(gè)點(diǎn)先不作為已知點(diǎn)，而作為檢核點(diǎn)， 以檢測(cè)擬合效果。3) 保證已知點(diǎn)高程的精度GPS水準(zhǔn)高程擬合與已知點(diǎn)的精度有關(guān)。當(dāng)已知點(diǎn)精度降低時(shí)， 待定點(diǎn)精度明顯降低。要得到較高精度的GPS水準(zhǔn)高程，就得 保證已知點(diǎn)的精度，一般以四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度進(jìn)行聯(lián)測(cè)為宜。4) 已知點(diǎn)應(yīng)該均勻分布于整個(gè)測(cè)區(qū)這一點(diǎn)