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.     

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.     

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。     

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。     

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。     

短期同步验潮高程传递精度分析

短期同步验潮具有操作简单、容易实施的优点,可以达到厘米级高程传递精度,是一种非常有效的高程传递技术。利用国家海岛(礁)测绘工程临时验潮站水深测量数据,对相距较远的验潮站之间海水面变化的相关性进行了分析研究,给出了部分海岛同步验潮水深、水深差以及水深差与均值之差的变化规律和波动幅度,通过与三角高程的高差结果比较,外符合核精可达到5cm,对于利用短期同步验潮实现高程传递的工程实践具有重要的参考作用。     

双基站双采样RTK测量在布设一级导线中的应用

通过对RTK测量工作原理的分析,得出单基站单采样RTK测量方法在实际应用中的缺点,从而提出了双基站双采样的测量方法,并在天津临港工业区测量项目中进行了实际应用。通过该项目测量成果,分析了采用双基站双采样的RTK测量方法,可有效消除基准站坐标误差对采样点平面坐标的系统影响,消弱对流层随机变化对RTK高程测量的影响,从而使RTK平面坐标测量满足城市一级导线测量的需要,使RTK高程测量接近或达到四等水准测量的精度。     

RTK布设高精度控制点的可行性分析

GPS RTK可以实时获取流动站的坐标,但无法确定点位坐标精度的可靠性。利用高精度基线检定场对RTK测量成果的精度估计进行了研究,证明在具备高等级已知点位成果时RTK测量可用于获取较高精度的控制点。     

GPS观测数据质量评价指标分析

对GPS观测数据质量进行评价是作业中一项重要环节,现有分级评价模型中的闽值并没有统一的标准,影响评价结果的客观性。分析了2011年陆态网络工程2000个点位GPS观测数据的主要质量元素的数学精度分布规律,根据正态分布的数学模型,确定了分级评价指标。并以GPS综合检定场的实测数据为例,验证了评价指标的合理性。     

EDM高程导线测量中的效率和精度问题探讨

随着全站仪测角测距精度的提高,在高程联测中,用EDM高程导线测量代替三四等水准测量,成为外业高程测量的重要方法之一。分析了影响EDM高程导线测量精度的因素,讨论了提高EDM高程导线测量精度的办法,提出了效率函数的概念,并以某测区三级GPS大地控制网高程联测数据为例,从精度和效率方面进行了计算对比分析。     

一种新的潮滩高程观测方法

利用GPS-RTK技术,结合上海和苏北潮滩高程观测实践。提出利用现场实测潮位,结合岸上水准点建立RTK水准控制网,对潮滩的高程进行有效观测的新方法,并对观测结果进行验证与分析。结果表明,1）流动站与基准站距离在8km范围内,其测量结果的相对误差小于5％;2）该方法简便、易行,特别适合缺少水准点的潮滩地区;3）RTK技术与传统滩面高程观测方法有机结合,取长补短,为潮滩冲淤变化研究和海岸工程监测提供了一个全新手段,具有较大的推广价值。     

标准化测区法传递光滑因子研究

光滑因子对多面函数法GPS高程的拟合效果影响很大。结合两个实例测区,重点研究了多面函数法中的光滑因子的经验积累,提出了在标准化测区传递光滑因子的方法。使用极优值搜索算法,用第二个实例测区验证了标准化测区法在"相似"测区间传递光滑因子的可行性,解决了求定光滑因子的难题。     

利用跨海水准测量实现岛屿间的高程传递

结合2015年某海洋测绘任务特点,对跨海水准测量的误差来源进行了认真分析,做出了利用跨海水准测量实现岛屿间高程传递的技术方案设计。针对跨海水准测量存在的3种重要误差来源,利用辅助设备测量全站仪和觇板高度、适当增加测角测回数提高垂直角测量精度、精心策划测量步骤减小大气垂直折光误差等手段,有效消除和减小了误差项影响,最后通过平差得到了高差单位权中误差为±2.69mm的测量成果,满足了三等水准测量要求,实现了海洋岛屿间的大跨度高程传递。     

利用GPS高求取正常高的几种拟合方法

全面系统地研究了GPS点正常高的拟合方法,对平面拟合、二次多项式拟合、移动曲面拟合、多曲面拟合的GPS水准拟合方法,采用不同参数进行了论述。并结合实际测区,对GPS水准点进行了计算分析。提出了不同测区、不同地形、不同大地水准面的拟合方法,部分拟合方法已用于实际生产中,结果表明,这些方法是切实可行的。通过计算分析,得出结论：不同地形、不同面积的测区需要采用不同的拟合模型,并且拟合时采用的参数也不同。利用GPS高求定正常高,能够降低劳动强度和作业成本,提高作业效率。