基于重力與GPS水準組合法的大地水準面精化研究.pdf

1、大地水準面精化是大地測量、地球物理等學(xué)科研究的重要內(nèi)容之一，同時也是一項重要的基礎(chǔ)測繪項目。確定厘米量級的局部似大地水準面是當(dāng)今大地測量學(xué)研究的熱點。它將為基礎(chǔ)測繪、數(shù)字中國地理空間基礎(chǔ)框架、區(qū)域沉降監(jiān)測、環(huán)境預(yù)報與防災(zāi)減災(zāi)、國防建設(shè)、海洋科學(xué)、氣象預(yù)報、地學(xué)研究、交通、水利、電力等多學(xué)科研究與應(yīng)用提供必要的測繪服務(wù)，具有特別重要的科學(xué)意義以及巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。 本文首先系統(tǒng)地研究了精化大地水準面各種方法的原理，然后分別

2、對其中的幾何法和重力法進行了詳細的討論和研究。在幾何法中分別用傳統(tǒng)的移動曲面、多面函數(shù)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法試算和分析各自的應(yīng)用范圍，進行精度和實用性比較；在重力法中通過實例，試算并分析了由位系數(shù)確定大地水準面差距的精度及其特點，并結(jié)合地球位模型的優(yōu)點，研究地球位模型與其他各種方法的結(jié)合：討論了地球位模型與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法結(jié)合，從而拓展后者的使用范圍；重點研究了計算區(qū)域大地水準面的標(biāo)準算法(移去恢復(fù)法)的原理和數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，利用我國東部某地區(qū)

3、東經(jīng)117°至118°，北緯26°至27.50°的范圍共8153個重力點成果，該地區(qū)1km×1km節(jié)點網(wǎng)DTM，國內(nèi)外先進的重力場模型EGM96及分布較均勻的、36個GPS水準點測量成果，充分借鑒我國新一代大地水準面計算的成功經(jīng)驗，用數(shù)字地形模型(DTM)采用FFT技術(shù)計算重力地形改正、均衡改正，采用重力法(Stokes原理)計算剩余大地水準面并與地球位模型計算的模型大地水準面高相加，得到該地區(qū)重力大地水準面，再和布測的GPS/水準所構(gòu)