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GPS高程拟合方法浅谈

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第2期2013年4月矿山测量MINESURVEYINGNo.2Apr.2013doi:10·3969/j·issn·1001—358X·2013·02·011GPS高程拟合方法浅谈唐力军,陈新,白宇(河北省地矿局秦皇岛矿产水文工程地质大队,河北秦皇岛066000)摘要:GPS测量获取的是大地高程,由于其基准与常用的高程系统基准不同,因此限制了它的实际应用。文中将对GPS高程拟合原理及方法进行介绍,并浅析常用的几种拟合方法。关键词:GPS高程拟合;大地高;正常高中图分类号:P228.4文献标识码:B文章编号:1001—358X(2013)02—0027—04GPS高程拟合就是在小区域GPS网中,用水准测量联测若干网点,再根据公共点的大地高和正常高计算出各个点的高程异常值,然后由公共点的平面坐标和高程异常值建立函数模型=(X,l,),这样就可以求出各点的高程异常,由此求出各点的正常高。大地高日可由GPS直接测量获得,所以关键是如何求得满足精度要求的高程异常值。1影响GPS测高精度的因素(1)卫星分布不对称所有被观测的卫星均在地平面以上,分布总是不对称的,由此产生的误差难以消除。但工作中,人们可以采取限制基线长度的方法来减小误差。(2)星历误差指的是由卫星星历所给出的卫星位置与实际卫星位置之差。星历误差无法消除,使其减小也相当困难,所以星历误差也是影响测高精度的重要因素之一。(3)大气传播延迟GPS信号在穿过电离层和对流层时会发生折射等现象,影响测高精度。采用双频接收机可以大大减小电离层对GPS信号的影响;测量时采用15度截止高度角,并通过一定的模型改正,能有效减小对流层对GPS信号的影响。(4)起算点位置误差为了能使后处理软件正确地解算出整周未知数。固定不动的网点的WGS一84坐标误差应尽量小于10m,否则误差会很大。通常可采取的方法有:a.对固定点采集3h以上时段单点定位解,作为起算位置;b.对固定点独立观测至少三次,每次不得短于2h,取其平均值;C.若在网中多个点上进行2h以上的时段观测,可分别作单点定位,再利用相对定位的高精度,传递到同一个点上,取其平均值,使其作为固定点。除上述因素外,多路径效应、天线相位中心偏差、天线高量取误差等等都会影响GPS测高的精度。2高程异常的求算2.1重力方法近年来,人们通过综合利用卫星跟踪数据、地面重力数据、卫星测高数据等重力场信息

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