长距离高精度GPS跨障碍高程传递的进一步研究

基于垂线偏差与高程基准无关的性质,由GPS水准实施垂线偏差的低通滤波,并精确估计其二次变化率,最终实现无重力数据的长距离、高精度跨障碍高程传递.对新方法的滤波及拟合过程进行数值分析,并将其截断误差转换为频域表达形式,再通过球谐函数建立代表误差与重力场阶方差的关系式.考虑到局部重力场的高频甚高频差异,根据GraaffHunfer经验公式和不同地形类别的代表误差统计值,将Tscherning-Rapp模型改造为区域阶方差模型,以精确估计具体地形条件下的代表误差.杭州湾大桥跨海高程控制测量的实验结果与模拟分析一致:31 km跨海高程传递成果与独立的一等几何水准比较,最大较差19mm,优于二等几何水准精度.     

数学方法在GPS高程拟合研究中的应用

GPS虽然已经被广泛地运用并已发展成为一个真正的三维测量工具,然而测高问题仍然是GPS领域亟待研究解决的问题。在GPS高程拟合中,利用数学方法,通过已知高程异常的约束,采用曲面二次多项式函数模拟似大地水准面,使采用曲面模拟GPS测区内的似大地水准面成为可能。在平坦地区,大地水准面相对规则,构造的大地水准面模型更容易接近真实的大地水准面,拟合高程精度可达到等外水准精度。     

用GPS进行高程传递的实验与分析

为了验证用GPS进行高层建筑物高程传递的可行性,采取将建筑物顶部点P及其侧下地面点P1分别纳入GPS控制网,并通过观测和平差计算获得P、P1大地高,再利用大地高和高程异常获得P1、P点间的高差的方法,并与悬挂钢尺法测量的P、P1间的高差进行比较.结果表明,在P1、P点间的距离约15 m,观测时间2h的条件下,用GPS测得的P1、P点间的高差中误差为3.3mm,与悬挂钢尺法测量的P1、P点间的高差较差为3.6 mm.     

GPS高程水准拟合模型与精度分析

为了实现GPS观测时能同时获得实用的三维坐标,必须把GPS测量得到的高程信息,即大地高转换成我国常用的是正常高系统.从几何模型解析逼近的角度出发,结合具体实例研究了解析内插法和数学曲面拟合法,对不同拟合模型进行了精度评价,证明在平原地区GPS高程水准拟合方法能够达到四等水准的要求.     

南方GPS在拟合测区似大地水准面中的应用

通过具体的工程实例,利用南方GPSPro ver 4.0软件自动拟合测区似大地水准面的功能,采用测区补测的水准测量资料和GPS测量资料进行验算,论证GPS网高程约束平差求解待定GPS点高程的可行性。     

基于格网的GPS高程剔除拟合优化

GPS平面控制网已经得到了广泛的运用,但是GPS高程却运用得不够,人们期望着能够用GPS高程测量代替传统的水准测量,这就需要利用GPS水准联测点进行高程拟合。常规六参数法、有限元法、多面函数法、移动曲面拟合等方法对水准拟合点的分布、数量考虑较少,精度有限,本文综合上述方法提出了基于格网的GPS高程剔除拟合优化算法,能够提高GPS高程拟合精度,提高劳动效率。     

基于EGM2008大地水准面的GPS大地高差转换

提出了基于EGM2008重力场模型的GPS大地高差转换为正常高差的方法,以消除区域系统性偏差,对大地高差转换误差进行了分析,并利用平原地形和丘陵地形两个区域GPS/水准点数据,对EGM2008重力场模型和湖北省精化大地水准面模型(HBGEO-2007)进行试验和精度分析,结果表明:本方法在平原地形可达到四等高程精度,在丘陵地形高差中误差为0.043 m,HBGEO-2007高差中误差比EGM2008明显减小。     

GPS高程拟合精度代替水准测量等级探讨

随着GPS空间定位精度的不断提高,GPS技术已经广泛的运用到测绘各个领域,从而对许多常规测量技术产生了极大冲击,对几何水准也不例外。结合具体生产实践,主要介绍了GPS高程拟合的原理及对项目中D级GPS高程拟合精度和四等水准精度进行分析,探讨了GPS高程拟合精度可以代替相应等级水准精度。     

GPS高程拟合模型对比分析

本文对GPS高程拟合中存在的若干问题进行了较为详细的讨论,概述了GPS高程拟合的常用方法,通过编程序计算了多项式曲线拟合、多项式曲面拟合、加权平均拟合、BP神经网络拟合似大地水准面的实例,分析得出了一些结论。     

小地区GPS高程拟合和水准测量对比试验

结合小地区GPS控制网和二等精密水准网的对比试验,研究了GPS测高技术中高程拟合模型的构建.结合某一地区进行实例分析,选取不同的拟合方案,进行高程内插试验,确定了最优拟合模型.试验结果表明:一定密度的高程点进行拟合,其内插高程精度完全满足工程水准精度要求;平面拟合法的拟合精度可达厘米级,二次曲面拟合法的拟合精度则更高.     

GPS高程测量精度分析

在介绍GPS测高原理的基础上,分析GPS高程测量误差的主要来源,详细论述了减少GPS高程测量误差的几种方法,并以湖北民族学院高程控制网为例,分析GPS高程测量的精度,提出相关的建议.     

关于A.B.维建斯基公式的进一步改进

本文对B.A.维建斯基公式作了进一步探讨──着眼于对两种情形下发、收天线高度的校正,从而改进了公式,并扩展了公式的适用条件和范围。     

GPS高程的抗差拟合推估

从一般的ＧＰＳＹ同程拟合法出发,论述了其存在的问题与解决的方法,ＧＰＳ高程抗差拟合推估法根据平差后的验后信息,逐步调整观测值（已知点）的权,使含有粗差的观测值的权越来越小甚至等于０,从而达到减低粗差对平差结果的影响,提高ＧＰＳ高程内插的精度,最后通过实例计算分析,说明这种方法的有效性。     

拟合法在区域大地水准面精化上的应用

介绍了大地水准面精化的意义和精化大地水准面的3种方法,用GPS/水准重合点的高程异常,建立了区域大地水准面的几种数学模型并做了实验和精度分析。     

山地GPS高程测量方法探索

在分析GPS测高理论的基础上，提出了用建立基础高程面和加入山区重力异常改正的方法，实现山地区域GPS精确测高，并用实例进行了栓核，达到了四等水准测高精度要求。该方法还可减少GPS测高中所需的水准联测工作量。     

似大地水准面的模拟与GPS高程转换

对ＧＰＳ高否则珠基本原理和基本方法进行了详细的讨论,提出了根据测区的实际情况选择不同的ＧＰＳ高程转换的方法,并且应用面向对象的程序设计原理,编制了在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下运行的似大地水准面拟合与转换的数据处理系统,经实验与生产实践检核,高程转换计算结果符合精度较好,该系统使用方便具有实用价值。     

大地水准面与似大地水准面之差及其模型检核

大地测量学的发展 ,要求能够精确推得大地水准面高 (N) ,为此 ,在阐述顾及扰动重力垂直梯度的大地水准面与似大地水准面 (ζ)之差的公式基础上 ,对它们在三种模型上进行了数值计算和检核。结果表明 ,该公式的精度是相当高的 ,由此可以将正常高化算为正高 (海拔高 )     

室内火灾烟气层高度的理论与模拟研究

通过对室内火灾中烟气层质量守恒方程的求解,得出了烟气层稳定高度的数学表达式,分析了影响烟气层下降速度和稳定高度的因素,并运用CFAST区域模型进行了数值模拟。结果表明,室内火灾烟气层下降到一定高度将达到稳定,下降速度和稳定高度与火源大小、房间几何尺寸等因素有关;火源功率越大、房间面积越小、通风口越小,烟气层下降速度越快;房间面积和房间高度越大、通风口越小,烟气层的稳定高度越小,改变火源如果引起烟气净累积量增加则稳定高度减小,反之,稳定高度将增大。     

论实施GPS基线三角高程测量的可能性

ＧＰＳ已开始在中小城市控制测量中得到应用,如何将ＧＰＳ提供的大地高转化为中小城市控制测量所实用的正常高－直是个尚待研究解决的课题．本文通过分析高程系统的变化关系及将大地高转化为正常高所需依据,提出了“跳高”及“对向”ＧＰＳ基线三角高程测量的方法,并对其结果进行了分析和推断,论证了在中小城市测量控制网中实施ＧＰＳ基线三角高程测量的可能性．