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《關(guān)于gps高程轉(zhuǎn)換方法和精度研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、關(guān)于GPS高程轉(zhuǎn)換方法和精度研究 摘要:GPS高程既有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)是實(shí)時,快速,需要較少的人力,缺點(diǎn)是不能直接應(yīng)用于實(shí)際應(yīng)用中。但隨著社會的高速發(fā)展,測量技術(shù)的日益進(jìn)步,軟件的更新,GPS高程也受到了越來越多的關(guān)注。GPS高程轉(zhuǎn)換是指由GPS所測得的大地高轉(zhuǎn)換為正常高。國內(nèi)外在GPS高程轉(zhuǎn)換的方法上做出了比較成熟研究成果。本文就是在此基礎(chǔ)上對GPS高程轉(zhuǎn)換的方法及精度進(jìn)行了分析,以供同行參考。關(guān)鍵詞:GPS高程;轉(zhuǎn)換方法;精度分析Abstract:GPSelevationhasbothadvantagesanddisadvantages,advantageisreal-t
2、ime,fastandrequireslessmanpower,thedisadvantageisthatcannotbedirectlyappliedtopracticalapplication.Butalongwiththerapiddevelopmentofmodernsociety,theprogressofmeasurementtechnology,softwareupdates,andtheGPSelevationhasbeenmoreandmoreattention.GPSheighttransformationismeasuredbyGPSgeodeticheig
3、htintonormalheight.InGPSelevationconversionmethodathomeandabroadmadeamorematureresearchresults.ThisarticleisbasedonthemethodofGPS6elevationconversionanditsaccuracywasanalyzed,andprovidethereferenceforcolleague.Keywords:theGPSelevation;Conversionmethod;Precisionanalysis中圖分類號:P228.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
4、2095-2104(2013)1.我國GPS高程的概述及現(xiàn)狀分析1.1GPS高程的概述在采用傳統(tǒng)地面觀測技術(shù)確定地面點(diǎn)位置時,通常是分別獨(dú)立確定平面位置和高程的,這是由于兩個方面的原因,第一在兩者的參考基準(zhǔn)不一樣,在測量中平面坐標(biāo)是以參考橢球面為基準(zhǔn),高程則是以似大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn),第二個原因是由于兩者觀測的方法也不相同,在測量平面坐標(biāo)時通常采用測角量邊的方法,高程一般是通過水準(zhǔn)測量和三角高程測量來確定。參考基準(zhǔn)與測量方法的不同決定了分別施測平面坐標(biāo)與高程。6我國采用的高程是以似大地水準(zhǔn)面為基準(zhǔn)面的正常高系統(tǒng),當(dāng)使用GPS測量時,測出的三維坐標(biāo)是以參考橢球?yàn)榛鶞?zhǔn)面的,即大地高。大地
5、高不能直接用于實(shí)際應(yīng)用中,這就需要轉(zhuǎn)換大地高為正常高,如果可以計算出點(diǎn)位上的大地高和正常高的高程異常,那么利用公式即可以求出大地高,所以求出高程異常就成為關(guān)鍵。1.2我國高程系統(tǒng)現(xiàn)狀目前國家高程控制網(wǎng)面臨的問題主要表現(xiàn)為兩個方面:一方面是目前高程控制網(wǎng)的現(xiàn)勢性差;另一方面是我國向用戶提供高程主要方式目前仍是經(jīng)典的,即用戶必須通過與國家高程控制網(wǎng)點(diǎn)的水準(zhǔn)聯(lián)測來傳遞和獲得高程,但他測定的高程是大地高,不是用戶需要的正常高或海拔高。因此用戶常常要求將GPS定位獲得的大地高轉(zhuǎn)換為我們采用的高程,即正常高。我國高程控制網(wǎng)在當(dāng)今現(xiàn)代化的具體內(nèi)容包含兩個方面。即在維持85黃海高程基準(zhǔn)和正常高的
6、高程系統(tǒng)不變的基礎(chǔ)上,一是施測新的國家高程控制網(wǎng),即(三期)一等水準(zhǔn)網(wǎng);二是推算我國大陸厘米級精度的(似)大地水準(zhǔn)面。所以,高程系統(tǒng)轉(zhuǎn)換技術(shù)在今后的高程測量中將起到重要的作用。2.GPS高程轉(zhuǎn)換的重要意義GPS定位系統(tǒng)由于它具有明顯的優(yōu)勢,對傳6統(tǒng)的測量高程的技術(shù)顯然是一次強(qiáng)有力的沖擊。GPS在平面坐標(biāo)的測量方面的優(yōu)勢是顯而易見的,它的弱點(diǎn)就在于高程方面,若測繪工程中不需要正常高,比如在沉降監(jiān)測等工程應(yīng)用中,那么這個弱點(diǎn)就不那么明顯,我們可以直接利用GPS高程。但往往我們在一般的測量中需要使用我國的高程系統(tǒng),也就是正常高系統(tǒng),這時候GPS的不足就顯現(xiàn)出來了,這點(diǎn)大大降低了它的在測
7、繪領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,因而也掩蓋了它在效率、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)時性、三維性等優(yōu)勢。這時就需要有一定的方法進(jìn)行GPS高程和正常高之間的轉(zhuǎn)換,可以的得到正常高,其次,在得到大地高的同時還要保證其精度的要求。我國所采用的高程是正常高系統(tǒng),正常高是以似大地水準(zhǔn)面為參考面,大地高和正常高之間存在著高程異常值f,所以就要把GPS測量的大地高和正常高做出轉(zhuǎn)換才能進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,在轉(zhuǎn)換過程中求出高程異常值,然后根據(jù)擬合模型求出所有GPS點(diǎn)的正常高,也就是如何在擬合GPS高程點(diǎn)時能更迅速,更準(zhǔn)確的求出相應(yīng)的正常