运用GPS拟合高程精化区域似大地水准面
摘要:本文通过工作实例,阐明了GPS高程+水准高程拟合法在似大地水准面精化中的应用,通过GPS高程重合点的拟合,建立局部似大地水准面模型,同时指出增加GPS水准数据为似大地水准面精化提供了基础保证。
关键词:似大地水准面精化,高程拟合,高程异常
1引言
高精度似大地水准面的建立,不仅可以建立与地方大地测量坐标相一致的精确的大地平面控制网,而且可以快速地获取地面点的高程,极大地改善传统高程测量作业模式,取代城市四等乃至三等水准测量,使费用高、难度大、周期长的传统水准测量工作量减少到最低程度,满足目前数字基础地理信息采集的迫切需要,应用于大地数据库的建立、4D产品开发等方面,具有特别重要的科学意义。
本文就应用水准联测GPS点建立似大地水准面及通过增加GPS水准联测精化似大地水准面,继而为GPS-RTK快速测定待测点高程提供依据。
2 GPS高程的测定方法
由于采用GPS观测所得到的是大地高,为了确定出正高或正常高,需要有大地水准差距或高程异常数据。获取大地水准面差距或高程异常的方法如下:
从高程异常图或大地水准面差距图分别查出各点的高程异常值ξ或大地水准面差距,然后分别采用下面两式可计算出正常高H和正高
正常高:H=H-ξ ①
正高:H=H-g ②
由于似大地水准面和大地水准面之间的差异很小,在小范围内g与ξ差异更小,在实际应用中一般不可区分正高与正常高。
3似大地水准面的测定
用GPS按D、E级精度测定部分等级水准点在WGS-84坐标系中的三维坐标,特别是水准点的大地高,与水准点的正高比较,就得到了GPS点的高程异常,再以内插的方法就可以求得测区任意一点的高程异常,若该点具有GPS大地高成果,则此的正常高也就得到了,这样就建立了似大地水准面模型。因此