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《海洋測繪中高程異常擬合模型的運用研究與探討.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第32卷第4期2013年12月海洋技術OCEANTECHNOLOGYV01．32，No．4Dec，2013海洋測繪中高程異常擬合模型的運用研究與探討段文義，祁敏敏，金建平，陶宇(浙江省河海測繪院，浙江杭州310008)摘要：主要介紹了在浙江省海洋測繪實施過程中，如何建立和利用高程異常擬合模型實現(xiàn)網(wǎng)絡KTK大地高到水準高程的轉換，進而實現(xiàn)無驗潮水下地形的測量。通過短期潮位觀測，進行水準高程傳遞，利用海島水準點進行曲面模型約束，分析了模型的內(nèi)、外符合精度。同時將實測無驗潮水下地形數(shù)據(jù)與常規(guī)驗潮模式獲取的水下地形數(shù)據(jù)進行比對統(tǒng)計，進一步驗證了在近海海
2、域利用網(wǎng)絡RTK技術實施無驗潮作業(yè)的可行性。并探討了存在的問題及今后海洋測繪的發(fā)展趨勢。關鍵詞：zJCOKS；水準傳遞；高程異常擬合模型；無驗潮模式；驗潮模式；比對分析中圖分類號：P229文獻標志碼：A文章編號：1003—2029(2013)04—0059-05近年來，近岸海域小范圍海洋測繪已經(jīng)逐步實現(xiàn)單基站RTK無驗潮測量，由于存在流動站作業(yè)距離短、測量精度受移動站與基準站的距離制約、需時常搬遷基準站等難題，因而對于遠距離大范圍的海域，仍然主要采用差分定位結合潮位站驗潮的測量模式，該方法包含了大量的、繁瑣的潮位站設置工作，內(nèi)外業(yè)工作量繁重，測
3、量精度易受風浪、測船搖擺等因素影響，且在自然或人為因素的影響下，潮位站儀器易丟失或被破壞。隨著我國海洋戰(zhàn)略的實施，浙江省政府提出“發(fā)展海洋經(jīng)濟，建設海上浙江”的重大戰(zhàn)略舉措，對海洋開發(fā)和利用提出了更高的要求，尤其“舟山群島新區(qū)”的成立，對海洋測繪同樣提出了更高的要求，可靠、高效、高精度的海洋測繪技術應用勢在必行，為此本文結合工程實踐，積極探索現(xiàn)有技術條件下廣闊海域海洋測繪的有效技術手段，提高精度和效率。zjcoRs(浙江省連續(xù)運行衛(wèi)星定位綜合服務系統(tǒng))采用虛擬參考站(VRs)解決方案，SDH，MPLS，VPN多種安全數(shù)據(jù)傳輸技術，由浙江省內(nèi)省級
4、基準站、地市級基準站、海洋基準站和長三角地區(qū)的上海、江蘇兩地共享基準站組成，在全省布設平均間距70～80km的省級站16個，30～50km平均間距市級站50余個；設置一個省級數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)交換中心，多個地市數(shù)據(jù)處理分中心，組建多系統(tǒng)、多備份的CORS服務體系，參與區(qū)域、行業(yè)合作，實施CGCS2000基準聯(lián)測；為全省維持測繪基準、網(wǎng)絡RTK、RTD定位導航、基礎控制網(wǎng)改造、重大工程控制網(wǎng)布測、災害監(jiān)測預警等服務。ZJCORS系統(tǒng)的網(wǎng)絡RTK測量結果能夠達到平面優(yōu)于3cm，高程方向優(yōu)于5cm的精度水平，可在圖根測量、地形圖測繪、工程施工放樣、城市一
5、、二級導線測量、像片控制測量等方面應用I”。在水位監(jiān)測方面，ZJCORS已廣泛應用于小范圍的內(nèi)陸及近岸區(qū)域水下地形測量，但基本沒有涉及大面積、大范圍海洋測繪的應用。本文基于ZJCORS的技術優(yōu)勢和應用前景，結合2012年浙江省海洋測繪水下地形測量和深水岸線調(diào)查(五標段)項目，綜合考慮測區(qū)已有水準成果分布等情況，采用二次曲面數(shù)學模型擬合的方法建立測區(qū)區(qū)域高程異常擬合模型，評定、檢驗模型的內(nèi)、外符合精度，探討基于ZJCORS的網(wǎng)絡RTK無驗潮測量模式在近海海域海洋測繪的可行性。并采用驗潮方法對無驗潮模式獲取的海底高程進行校核，確保無驗潮作業(yè)模式采集
6、數(shù)據(jù)和處理分析方法的可靠性及該區(qū)域高程異常擬合模型的準確性。1潮位信息獲取方式無驗潮和有驗潮兩種作業(yè)模式數(shù)據(jù)采集和處理分析的關鍵點即為潮位數(shù)據(jù)的采集及處理。1．1無驗潮潮位信息獲取本文無驗潮作業(yè)方法潮位數(shù)據(jù)利用網(wǎng)絡RTK直接獲取。目前ZJCORS測量的GPS高程屬于CGCS2000坐標系下的大地高，因此在實際應用中需將大地高潮位轉換為1985國家高程基準(正常高)，其轉換關系為閉：l
7、l=日了(1)式中：h為正常高；日為大地高；f為高程異常。要獲取測點高程異常值需建立測區(qū)的高程異常擬合模型，本文嘗試采用二次曲面數(shù)學擬合模型的方法建立測區(qū)的高程異
8、常擬合模型。擬合公式如下：孫。,yi)=ao+aJx,+a2y,+acc2+叫"嗎一a=1，2，?，n)(2)收稿日期：2013--07—10作者簡介：段文義(19r72一)，男，工程碩士，高級工程師，主要從事海洋測繪和水利工程技術研究及開發(fā)利用。Emaihysedwy@163．corn60海洋技術第32卷根據(jù)n(n≥6)個GPS水準點的擬合殘差足按最小二乘原理求解，在∑尺lLmin的條件下解出擬合系數(shù)哦，擬合內(nèi)插出測區(qū)各測點的高程異常值，再由式(1)求出各測點所需的正常高潮位。Ri≮—融。，蚰(3)高程異常擬合模型的內(nèi)、外符合精度通常被用于檢
9、核所選模型是否適合本測區(qū)，即：，L=±、／【uul／(m一1)or=±、／p口】／(n一1)(4)式中：肛，or分別為內(nèi)符合精度(已知點的擬合中誤差)
