高程系統(tǒng) GPS高程.ppt

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1、GPS高程高程系統(tǒng)大地高系統(tǒng)是以參考橢球面為基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)。某點(diǎn)的大地高是該點(diǎn)到通過(guò)該點(diǎn)的參考橢球的法線(xiàn)與參考橢球面的交點(diǎn)間的距離。大地高也稱(chēng)為橢球高，大地高一般用符號(hào)H表示。大地高是一個(gè)純幾何量，不具有物理意義，同一個(gè)點(diǎn)，在不同的基準(zhǔn)下，具有不同的大地高。大地高系統(tǒng)正高系統(tǒng)正高系統(tǒng)是以大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)。某點(diǎn)的正高是該點(diǎn)到通過(guò)該點(diǎn)的鉛垂線(xiàn)與大地水準(zhǔn)面的交點(diǎn)之間的距離，正高用符號(hào)Hg表示。正常高系統(tǒng)正常高系統(tǒng)是以似大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)的高程系統(tǒng)。某點(diǎn)的正常高是該點(diǎn)到通過(guò)該點(diǎn)的鉛垂線(xiàn)與似大地水準(zhǔn)面的交點(diǎn)之間的距離

2、，正常高用H?表示。高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系等值線(xiàn)圖法大地水準(zhǔn)面模型法擬合法GPS測(cè)高方法（高程異常ζ或大地水準(zhǔn)面差距hg的確定方法）1、等值線(xiàn)圖法從高程異常圖或大地水準(zhǔn)面差距圖分別查出各點(diǎn)的高程異?；虼蟮厮疁?zhǔn)面差距，然后分別采用下面兩式可計(jì)算出正常高和正高。正常高:Hγ=H-ζ正高：Hg=H-hg采用等值線(xiàn)圖法確定點(diǎn)的正常高和正高時(shí)要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：1、注意等值線(xiàn)圖所適用的坐標(biāo)系統(tǒng)，在求解正常高或正高時(shí)，要采用相應(yīng)坐標(biāo)系統(tǒng)的大地高數(shù)據(jù)。2、采用等值線(xiàn)圖法確定正常高或正高，其結(jié)果的精度在很大程度上取決于等值線(xiàn)圖的精度。

3、2、地球模型法地球模型法本質(zhì)上是一種數(shù)字化的等值線(xiàn)圖，目前國(guó)際上較常采的地球模型有EGM96、OSU91A等。帶入經(jīng)緯度坐標(biāo)即可得到ζ或hg。不過(guò)可惜的是這些模型均不適合于我國(guó)。3、擬合法——基本原理所謂高程擬合法就是利用在范圍不大的區(qū)域中，高程異常具有一定的幾何相關(guān)性這一原理，采用數(shù)學(xué)方法，求解正高、正常高或高程異常。在國(guó)內(nèi)一般適用高程擬合法求水準(zhǔn)高。擬合法—注意事項(xiàng)高程擬合的方法，是一種純幾何的方法，因此，一般僅適用于高程異常變化較為平緩的地區(qū)（如平原地區(qū)），其擬合的準(zhǔn)確度可達(dá)到一個(gè)分米以?xún)?nèi)。對(duì)于高程異常變化劇烈的

4、地區(qū)（如山區(qū)），這種方法的準(zhǔn)確度有限，這主要是因?yàn)樵谶@些地區(qū)，已知點(diǎn)的高程異常很難將高程異常的特征表示出來(lái)。適用范圍所謂已知點(diǎn)的高程異常值一般是通過(guò)水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)定正常高、通過(guò)GPS測(cè)量測(cè)定大地高后獲得的。在實(shí)際工作中，一般采用在水準(zhǔn)點(diǎn)上布設(shè)GPS點(diǎn)或?qū)PS點(diǎn)進(jìn)行水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了獲得好的擬合結(jié)果要求采用數(shù)量盡量多的已知點(diǎn)，它們應(yīng)均勻分布，并且最好能夠?qū)⒄麄€(gè)GPS網(wǎng)包圍起來(lái)。選擇合適的高程異常已知點(diǎn)若要用零次多項(xiàng)式進(jìn)行高程擬合時(shí)，要確定1個(gè)參數(shù)，因此，需要1個(gè)以上的已知點(diǎn)；若要采用一次多項(xiàng)式進(jìn)行高程擬合，要確定3

5、個(gè)參數(shù)，需要3個(gè)以上的已知點(diǎn)；若要采用二次多項(xiàng)式進(jìn)行高程擬合，要確定6個(gè)參數(shù)，則需要6個(gè)以上的已知點(diǎn)。高程異常已知點(diǎn)的數(shù)量已知點(diǎn)為一個(gè)把已知點(diǎn)上的高程異常改正到其它點(diǎn)上去已知點(diǎn)為兩個(gè)定義了高程平差面，此平面沿著直線(xiàn)方向前進(jìn)已知點(diǎn)為三個(gè)定義了高程平差面多于三個(gè)二次曲面擬合定義了曲面分區(qū)擬合法