厦门岛大地水准面精化可行性分析

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厦门岛大地水准面精化可行性分析

◇文／韩志国刘玲燕

【要】摘

本文论述了如何采用现代测绘技术布设高精度ＧＰＳ水准网，合重力测量资料，用现代地球重结利

力场模型研究最新成果来确定区域性厘米级精度地水准面。实现用ＧＳ测量手段代替四等水准以下似大Ｐ

精度的高程测量.以大幅度减少外业工作。可

【键词】ＧＳ大地水准面关Ｐ

１引言

在测量工作中，用ＧＳ技术可同时测得控制点的三维坐标，采Ｐ

①力地准的算式（ｋ公）Ｊ（重大水面计公ｔｓ式ＮｒＳｅ０：ｓ）

ＮＲ为地球的平均曲率半径；为地球平均正常重力即控制点的平面位置和大地高.由于大地高与我国采用的高程系Ａ盯＋式中：但Ａ实统（常高系统）相一致，Ｓ测得的大地高这个重要资源往往被值；‰为剩余空间异常（际值与按重力场模型计算的模型值的正不ＧＰｇｇｃＡＮ浪费掉.果我们能够采用物理大地测量方法.确得到同一点的差值）；Ａ陆＝Ａ－ＡｇＭ式中，＆为空间异常；为按模型计算如精大地高与正常高的差异，即大地水准面差距，ＰＧＳ测得的大地高便的大地水准面。

能转换为正常高.而使ＧＳ测得的大地高这个重要资源能够被充从Ｐ分利用。通过完成厦门岛（鼓浪屿）厘米级精度的地水准含的似大面精化工作.以实现用ＧＳ测量手段代替三角（线）量和低精可Ｐ导测

②重力似大地水准面计算公式（ｏｄｎｙ式）Ｍｌｅｓ公ｏｋ

‘Ｊ）陆Ｔｄ￣ｈｉ￥＋这Ｔ为ｒ（＋）－ｇＧｈＮ里Ｃｓ△Ｃ＇Ｃ－ｐ）（ＯＡ＇Ｔ

计算公式Ｎ＝—这里ｈ为ＧＳ大地高，由ＧＰｈＨ.Ｐ可Ｓ定位给出，Ｈ

ｈ为高程。度的水准测量或三角高程测量.分发挥ＧＰ充Ｓ精度高、速、活的地形改正.快灵２５由ＧＳ水准计算大地水准面..Ｐ／特点.幅度减少外业工作量，低生产成本。它也是构建“字厦大降数门

”基础性工作，发展ＧＳ快速自动测图创造了必要条件，加的为Ｐ可由快厦门市基本比例尺地图测制（新）期与构建“字厦门”理为正常高，水准测量获得。更周数地

空间基础框架的步伐。

２地水准面的数学模型介绍似大

２１重力点重力异常归算..

２６最终大地水准面的确定..

由于重力地水准面使用的平均椭球（Ｓ０同ＧＳ水准使似大ＧＲ８）Ｐ用椭球（Ｓ４）一致，上重力基准等因素的影响，得ＧＳ水ＷＧ８不加使Ｐ／

对根据我国地形和重力分辨率的实际，重力归算时采用地形均准与重力大地水准面在同一点上存在一定的差异。此一般习惯于在并衡异常归算方法。空间异常的定义为Ａｇｇ＋８ｔ其中，＝一ｇ，ｇ为重力采用多项式拟合法完成系统改正计算，获得最终的大地水准面结值，是正常重力值，ｇ为空间改正；布格异常为Ａｇ＝一８ｔ果及有关的精度信息。８ｔｓｇ＋ｇ＋８＆＝Ａｇ＋Ａｇ，其中，＆为层间改正；地形均衡重力异常为Ｊ＝－２８ｇｇ￣＋ｇ＋＆＋岛＋＝Ａｇ＋ｇ＋ｇ，中，为局部地形改正，ｇ８ｌ８８８ｓＳ￣Ｓｋ式８￥ｋ为均衡改正。地形及均衡改正采用四棱柱法计算，形式为：其

①系统改正参数的计算

这里仅给平面（次多项式）合公式△Ｎ＝ｏａＡＢ＋ａ△Ｌ，一拟ａ＋ｌｉ２ｉ其中△Ｎ为ｉ号ＧＳ水准点的ＧＳ水准结果（测大地水准面）重力。ＰＰ实与大地水准面差异、Ｂ、Ｌ为ｉ号ＧＳ水准点的重心坐标。△。△ｉＰ

８Ｇ

ｎｙｒ＋ｌ（＋）／ｒｔ（＋）ｙｎｘｒ＋，ｃｇａ

②对重力大地水准面的系统改正计算

采用公式为Ｎ＝ＧｊａＡＢ＋２ｉ其中，为系统改正前的Ｎｉｌａ△Ｌ.＋，Ｎ

２２高分辨率格网地形及均衡改正的确定..

①谱方法确定格网地形改正ＳＴ￥￣８ｇ＝ｇｌｃ＋

重力大地水准面结果，△分别为格网点（，）△Ｂｉ的重心坐标，Ｎ.ｊ。

为经过系统改正后的最终大地水准面结果