似大地水準(zhǔn)面精化

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1、似大地水準(zhǔn)面精化水準(zhǔn)面精化???大地高是指以參考橢球面作為高程基準(zhǔn)面的高程系統(tǒng)，是地面點(diǎn)沿法線到參考橢球面的距離。????正高是地面點(diǎn)沿重力線到大地水準(zhǔn)面的距離。???正常高是指從一地面點(diǎn)沿過此點(diǎn)的正常重力線到似大地水準(zhǔn)面的距離。似大地水準(zhǔn)面精華的目的就是為了求得高程異常，以實(shí)現(xiàn)大地高和正常高的相互換算。???大地水準(zhǔn)面：也稱為重力等位面，它既是一個(gè)幾何面，又是一個(gè)物理面，相當(dāng)于地球完全靜止的海水所包圍的一個(gè)曲面。物體沿該面運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力不做功（如水在這個(gè)面上是不會(huì)流動(dòng)的）。大地水準(zhǔn)面是描述地球形狀的一個(gè)重要物理參考面，也是海拔高程系統(tǒng)的起算面。大地水準(zhǔn)面的確定是通

2、過確定它與參考橢球面的間距--大地水準(zhǔn)面差距（對(duì)于似大地水準(zhǔn)面而言，則稱為高程異常）來實(shí)現(xiàn)的。???似大地水準(zhǔn)面：似大地水準(zhǔn)面嚴(yán)格說不是水準(zhǔn)面，但接近于水準(zhǔn)面，只是用于計(jì)算的輔助面。它與大地水準(zhǔn)面不完全吻合，差值為正常高與正高之差。但在海洋面上時(shí)，似大地水準(zhǔn)面與大地水準(zhǔn)面重合。???精確求定大地水準(zhǔn)面差距，則是對(duì)大地水準(zhǔn)面的精化。精確求定高程異常，則是對(duì)似大地水準(zhǔn)面的精化。我國(guó)采用的是正常高系統(tǒng)，正常高的起算面是似大地水準(zhǔn)面。因此，我國(guó)主要是對(duì)似大地水準(zhǔn)面的精化，也就是按一定的分辨率精確求定高程異常值。???精化大地水準(zhǔn)面對(duì)于測(cè)繪工作有重要意義：首先，大地水準(zhǔn)面或

3、似大地水準(zhǔn)面是獲取地理空間信息的高程基準(zhǔn)面。其次，GPS（全球定位系統(tǒng)）技術(shù)結(jié)合高精度高分辨率大地水準(zhǔn)面模型，可以取代傳統(tǒng)的水淮測(cè)量方法測(cè)定正高或正常高，真正實(shí)現(xiàn)GPS技術(shù)對(duì)幾何和物理意義上的三維定位功能。再次，在現(xiàn)今GPS定位時(shí)代，精化區(qū)域性大地水準(zhǔn)面和建立新一代傳統(tǒng)的國(guó)家或區(qū)域性高程控制網(wǎng)同等重要，也是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)建立現(xiàn)代高程基準(zhǔn)的主要任務(wù)，以此滿足國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和測(cè)繪科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及相關(guān)地學(xué)研究的需要?！　〗陙?，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)及中、小城市，在地形圖測(cè)繪方面，對(duì)厘米級(jí)似大地水準(zhǔn)面的需求十分迫切。高精度的似大地水準(zhǔn)面結(jié)合GPS定位技術(shù)所獲得的三維坐標(biāo)中的大

4、地高分離求解正常高，可以改變傳統(tǒng)高程測(cè)量作業(yè)模式，滿足1：1萬、1：5000甚至更大比例尺測(cè)圖的迫切需要，加快數(shù)字中國(guó)、數(shù)字區(qū)域、數(shù)字城市等的建設(shè)，不但節(jié)約大量人力物力，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且具有特別重要的科學(xué)意義和社會(huì)效益?！　〈蟮馗叩扔谡８吲c高程異常之和，GPS測(cè)定的是大地高，要求正常高必須先知高程異常。在局部GPS網(wǎng)中巳知一些點(diǎn)的高程異常（它由GPS水準(zhǔn)算得），考慮地球重力場(chǎng)模型，利用多面函數(shù)擬合法求定其它點(diǎn)的高程異常和正常高。???區(qū)域似大地水準(zhǔn)面精化的目的是綜合利用重力資料、地形資料、重力場(chǎng)模型與GPS/水準(zhǔn)成果，采用物理大地測(cè)量理論與方法，應(yīng)用移去

5、-恢復(fù)技術(shù)確定區(qū)域性精密似大地水準(zhǔn)面。通過似大地水準(zhǔn)面精化，利用GPS技術(shù)結(jié)合高精度高分辨率似大地水準(zhǔn)面模型，已成為高程測(cè)量的一種方式。似大地水準(zhǔn)面分辨率：似大地水準(zhǔn)面模型采用的格網(wǎng)尺寸。?似大地水準(zhǔn)面精化方法：（1）幾何法：如天文水準(zhǔn)、衛(wèi)星測(cè)高及GPS水準(zhǔn)等。（2）重力法：重力學(xué)法（3）組合法：幾何與重力聯(lián)合法???目前，陸地局部大地水準(zhǔn)面的精化普遍采用組合法，即以GPS水準(zhǔn)確定的高精度但分辨率較低的幾何大地水準(zhǔn)面作為控制，將重力學(xué)方法確定的高分辨率但精度較低的重力大地水準(zhǔn)面與之?dāng)M合，以達(dá)到精化局部大地水準(zhǔn)面的目的。?計(jì)算流程：???重力似大地水準(zhǔn)面：先利用重力

6、場(chǎng)模型、數(shù)字地形模型和地面重力資料獲得該地區(qū)高分辨率剩余重力異常，然后利用移去-恢復(fù)技術(shù)確定的區(qū)域似大地水準(zhǔn)面成為重力似大地水準(zhǔn)面，其實(shí)質(zhì)是利用重力觀測(cè)數(shù)據(jù)和數(shù)字地形模型改進(jìn)由地球重力場(chǎng)模型確定的模型似大地水準(zhǔn)面。區(qū)域似大地水準(zhǔn)面的參考基準(zhǔn)：大地坐標(biāo)系：2000國(guó)家大地坐標(biāo)系高程基準(zhǔn)：1985國(guó)家高程基準(zhǔn)重力基準(zhǔn)：2000國(guó)家重力基本網(wǎng)???似大地水準(zhǔn)面的精度由格網(wǎng)平均高程異常相對(duì)于本區(qū)域內(nèi)各高程異?？刂泣c(diǎn)的高程異常平均中誤差表示。??似大地水準(zhǔn)面的分辨率由似大地水準(zhǔn)面模型采用的等角格網(wǎng)間距表示。大地水準(zhǔn)面地質(zhì)學(xué)范疇，是指平均海平面通過大陸延伸勾畫出的一個(gè)封閉連續(xù)

7、的封閉曲面。大地水準(zhǔn)面是由靜止海水面并向大陸延伸所形成的不規(guī)則的封閉曲面。它是重力等位面，即物體沿該面運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力不做功（如水在這個(gè)面上是不會(huì)流動(dòng)的）。大地水準(zhǔn)面是描述地球形狀的一個(gè)重要物理參考面，也是海拔高程系統(tǒng)的起算面。大地水準(zhǔn)面的確定是通過確定它與參考橢球面的間距--大地水準(zhǔn)面差距（對(duì)于似大地水準(zhǔn)面而言，則稱為高程異常）來實(shí)現(xiàn)的。大地水準(zhǔn)面和海拔高程等參數(shù)和概念在客觀世界中無處不在，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著重要的作用。大地水準(zhǔn)面包圍的球體稱為大地球體。大地球體的長(zhǎng)半軸為6378.245公里，短半軸為6356.863公里。從大地水準(zhǔn)面起算的陸地高度，稱為絕對(duì)高度或

8、海拔。大地