远距离海岛礁高程基准统一方法研究

综合利用水准测量和卫星定位测量,给出了基于三角高程测量的高精度远距离海岛礁高程基准的统一方法和实施方案.利用我国沿海12处海岛的跨海高程基准统一方法、测量方案、技术手段、数据处理要求和实测数据,对远距离海岛礁高程基准统一的经验做法、成果精度和数据质量进行了分析和总结,并针对此方案给出了一些跨海三角高程需要注意和值得借鉴的参考意见.     

跨海高程传递三角高程数据处理及质量分析

对跨河水准测量和跨海高程传递三角高程测量的观测方法和数据处理进行了比较.简单介绍了4处跨海高程传递测区的概况,并提出一种针对“光段差互差”的评估方法.对4处跨海点三角高程实测数据进行质量分析和平差计算,结果表明:除实验区外,跨海三角高程测量的偶然中误差可以达到二等水准测量的精度;数据质量分析结果表明,满足二等水准限差的外业观测数据的有效率为50％左右;满足三等水准限差的数据有效率为90％左右.     

基于三角高程测量的跨海高程传递方法

对黄岛试验区实测数据进行最小二乘平差和抗差估计解算,结果表明,对于10km以内的跨海距离,基于三角高程测量的跨海正常高程传递精度为2mm/km,达到二等水准的要求.基于三角高程测量的跨海正常高差与直接观测的水准高差和EGM08模型的计算高差互差均小于3mm/km,与天文重力水准计算的高差互差为5mm/km.     

基于GNSS水准拟合法的海岛高程传递

针对舟山无人岛"担峙岛"和"茶山岛"缺乏高程基准这一问题,结合测区的特殊地形分布,采用GNSS水准拟合法实现了这两座岛屿的跨海高程基准传递,拟合模型为2次曲面拟合。实验结果表明,GNSS水准拟合法内符合精度在±2 mm范围内,其与三角高程测量法对比的外符合精度为±4.5 mm,本次跨海高程传递质量合格、可靠。     

跨海高程传递方法与实践

阐述了跨海高程传递的基本原理和方法,介绍了跨海高程传递数据采集及处理系统.跨距约10.5km的高程传递试验表明:基于三角高程的高程传递方法在跨距10km左右能够达到三等水准精度,严格的同步对向观测能够有效消除大气折光差的影响.     

跨海高程传递方法的评价

针对跨海高程传递的最新进展,介绍了几种高程传递的实用方法,对优缺点和适用范围进行了分析与评价。初步试验结果分析表明,对于10km内的高程传递,几种方法均满足三等水准的精度要求,对于更远距离的跨海高程传递还需进一步研究。     

同步验潮法在刘公岛跨海高程传递中的应用

阐述了短期同步验潮法在跨海高程传递测量中的基本原理与应用,通过试验介绍了短期同步验潮法传递高程的实施流程与数据处理。根据短期同步验潮法在山东省刘公岛跨海高程传递测量中的试验,结果表明,在短距离跨海时,短期同步验潮法能达到三等以上水准测量精度要求。     

在ITRF下建立与统一卫星测高定标场的高程基准

针对卫星测高定标场中地面设备的高程基准相互独立的问题,选定ITRF参考框架进行高程基准的建立与统一。介绍了通过沿岸GPS参考站建立ITRF2008下的高程基准,以及分别利用水准仪和GPS浮标将验潮仪、海洋学阵列的高程基准进行统一的方法。在为期4天的静水试验中,将验潮仪、GPS浮标的高程基准统一到ITRF2008下,两种设备不同时段对水位测量差值的不确定性在3mm量级,初步验证了利用本文方法能够实现高程基准的有效统一。     

沿海岛屿国家高程基准的建立

沿海岛屿建立国家高程基准,统一海岛与大陆的高程系统,是海洋测绘研究的重要课题之一。GPS技术在测量上的应用,为此课题开创了一个新的探索路径。本文结合海道测量熟悉的潮汐理论和常用的潮位传递方法,采用水面水准与GPS高程相结合,通过在我国沿海地区的具体实践,比较两项作业的最后成果,相互验证,说明了依这种传递高程的方式建立的沿海岛屿国家高程基准,在理论上是成立的,精度也是能满足需要的,因此,是目前连接海岛和大陆之间高程关系较有效的办法。     

利用GPS定位技术进行岛陆联测的新探索

介绍了利用GPS技术由大陆向近岸岛礁传递国家三维坐标基准(平面坐标系统、高程系统)的思路和实践，主要探讨了岛礁GPS大地高向国家高程的合理转换问题。