两种模型大地水准面高计算方法的比较分析

1

作者 马健 吴富梅 +2 位作者 黄河 王皓 张丽萍 《航天技术与工程学报》 2026年第2期102-109,共8页

地球重力场模型生成的大地水准面为模型大地水准面,模型大地水准面高可根据高程异常—大地水准面高转化算法或Bruns算法计算。利用两种算法计算的模型大地水准面高存在差异,为了分析评估两种模型大地水准面高算法的误差,本文提出了内符... 地球重力场模型生成的大地水准面为模型大地水准面,模型大地水准面高可根据高程异常—大地水准面高转化算法或Bruns算法计算。利用两种算法计算的模型大地水准面高存在差异,为了分析评估两种模型大地水准面高算法的误差,本文提出了内符合和外符合指标。其中,内符合性指标是基于大地水准面的重力等位面性质设计的,而外符合性指标包含直接指标和间接指标两种,分别适用于使用正高和正常高高程系统的区域。内符合指标的误差评估结果表明,利用Bruns算法计算的模型大地水准面是重力等位面,而利用高程异常—大地水准面高转化算法计算的模型大地水准面不满足重力等位面性质。利用我国GNSS/水准数据和间接外符合指标对模型大地水准面高的误差评估结果表明,使用Bruns算法计算模型大地水准面高的外符合精度高于高程异常—大地水准面高转化算法。 展开更多

关键词 模型大地水准面高 高程异常—大地水准面高转化算法 Bruns算法 内符合指标 直接与间接外符合指标

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顾及剩余地形模型的区域似大地水准面精化

2

作者 丁永哲 王建强 《江西科学》 2026年第1期10-18,共9页

为构建区域高精度似大地水准面,针对重力场模型空间分辨率不足的问题,采用剩余地形模型(RTM)补偿重力场模型截断误差。基于2个不同测区的GNSS水准数据,评估EGM2008等超高阶重力场模型在不同区域内的适用性,并通过多项式曲面、多面函数... 为构建区域高精度似大地水准面,针对重力场模型空间分辨率不足的问题,采用剩余地形模型(RTM)补偿重力场模型截断误差。基于2个不同测区的GNSS水准数据,评估EGM2008等超高阶重力场模型在不同区域内的适用性,并通过多项式曲面、多面函数和BP神经网络构建残余高程异常拟合模型。结果表明,EGM2008模型在平原区域适用性较好,而SGG-UGM-2模型在山地区域表现较好;经过RTM改正后,两区域的高程异常拟合精度平均提升11.85%和8.12%;通过多面函数法构建的残余高程异常拟合模型精度最优,两区域计算精度分别为1.67、3.67 cm。 展开更多

关键词 似大地水准面 重力场模型 剩余地形模型 高程异常 拟合模型

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实测重力增强山区铁路带状似大地水准面建模

3

作者 贾斌 张峥 +3 位作者 曹志斌 王晓凯 黄贤喆 高淑照 《测绘通报》 北大核心 2025年第S1期19-25,共7页

针对复杂山区铁路高程测量中GNSS大地高向正常高转换精度受限的问题,本文提出一种基于实测重力数据增强的带状似大地水准面建模方法。通过融合实测重力数据、全球重力场模型及剩余地形模型,构建适用于复杂山区铁路的高精度似大地水准面... 针对复杂山区铁路高程测量中GNSS大地高向正常高转换精度受限的问题,本文提出一种基于实测重力数据增强的带状似大地水准面建模方法。通过融合实测重力数据、全球重力场模型及剩余地形模型,构建适用于复杂山区铁路的高精度似大地水准面模型,并利用朔黄铁路200 km示范段进行精度验证。结果表明,模型计算的高程异常差值95.07%满足三等水准测量限差要求,最大偏差为5.6 cm,能够显著降低传统水准联测工作量。该方法通过重力异常中波分量计算与地形短波分量修正,有效提升复杂地形区高程转换精度,可以为山区铁路工程测量提供高效、低成本的技术方案。 展开更多

关键词 重载铁路 GNSS高程转换 模型试验 带状似大地水准面 精度验证

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运用剩余地形模型精化似大地水准面

4

作者 胡优 王建强 +1 位作者 钟宗祥 丁永哲 《江西科学》 2025年第4期579-587,共9页

传统重力场模型受限于短波信号捕捉能力,难以满足复杂地形区域厘米级似大地水准面构建需求。对2190阶次的XGM2019e_2159、EGM2008、SGG-UGM-2计算的似大地水准面进行对比分析,运用剩余地形模型的高程异常精化方法,结合双路径拟合策略(... 传统重力场模型受限于短波信号捕捉能力,难以满足复杂地形区域厘米级似大地水准面构建需求。对2190阶次的XGM2019e_2159、EGM2008、SGG-UGM-2计算的似大地水准面进行对比分析,运用剩余地形模型的高程异常精化方法,结合双路径拟合策略(系统误差拟合与残差高程异常拟合),解决重力场模型与实测数据的基准偏差问题。结果表明,在实例A中,残差高程异常拟合后的拟合均方根(root mean square,RMS)为0.66 cm,较直接拟合提升10.81%,系统误差拟合的RMS为0.64 cm;在实例B中,残差高程异常拟合的RMS为1.33 cm,精度改良为63.56%,系统误差拟合的RMS为4.22 cm,说明了系统误差拟合法在处理存在较大系统误差实测数据时的有效性。研究结果验证了RTM技术在高频信号补偿与局部精度提升中的普适性,为厘米级大地水准面的构建提供了参考方案。 展开更多

关键词 剩余地形模型 地球重力场模型 残差高程异常拟合 系统误差拟合 似大地水准面

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利用EGM2008位模型计算中国高程基准与大地水准面间的垂直偏差 被引量：35

5

作者 翟振和 魏子卿 +1 位作者 吴富梅 任红飞 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第4期116-118,共3页

高程基准面相对于大地水准面的垂直偏差是区域高程基准转换和全球高程基准统一的基础数据。利用最新发布的EGM2008地球重力场模型和中国均匀分布的936个GPS水准点数据计算得出中国青岛大港验潮站的重力位为62 636 852.85±0.07 m2/... 高程基准面相对于大地水准面的垂直偏差是区域高程基准转换和全球高程基准统一的基础数据。利用最新发布的EGM2008地球重力场模型和中国均匀分布的936个GPS水准点数据计算得出中国青岛大港验潮站的重力位为62 636 852.85±0.07 m2/s2,进而得到中国1985高程基准相对大地水准面的垂直偏差为0.32m。 展开更多

关键词 EGM2008位模型 大地水准面 高程基准 重力位 基准偏差

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利用GPS精化区域似大地水准面 被引量：33

6

作者 张正禄 邓勇 +1 位作者 罗长林 宋玉兵 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2006年第4期14-17,共4页

基于原有似大地水准面,在区域设计一些具有高精度的GPS大地高和水准高的公共点,采用数学拟合方法可得该区域似大地水准面的精化模型。由精化后的似大地水准面可得到区域内任一GPS测点的水准高程,从而代替五等水准测量和三角高程测量。

关键词 GPS大地高 水准高程 似大地水准面 精化模型 高程异常

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小区域GPS高程拟合方法精度研究 被引量：12

7

作者 于小平 杨国东 +4 位作者 王明常 刘财 孟令顺 许惠平 荆长伟 《世界地质》 CAS CSCD 2006年第2期208-212,共5页

利用多项式拟合与地球重力场模型相结合的数学方法,由小区域少量的GPS与水准重合点,将GPS测得的大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法作了讨论,将该方法得到的正常高与单独利用多项式拟合和地球重力场模型得到的结果进行比较,... 利用多项式拟合与地球重力场模型相结合的数学方法,由小区域少量的GPS与水准重合点,将GPS测得的大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法作了讨论,将该方法得到的正常高与单独利用多项式拟合和地球重力场模型得到的结果进行比较,其差值的标准差为±2.8 cm。 展开更多

关键词 GPS似大地水准面 正常高 精化模型

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GPS高程拟合转换正常高的研究 被引量：42

8

作者 于小平 杨国东 +5 位作者 王凤艳 刘财 张洪波 孟令顺 许惠平 胡婷 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期40-41,53,共3页

通过对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法,用少量GPS与水准重合点将GPS大地高直接转换为具有cm量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提出了用... 通过对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法,用少量GPS与水准重合点将GPS大地高直接转换为具有cm量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提出了用线性内插法、平面模型法和二次曲面模型法等来转GPS高程,证明在黑龙江省虎林地区可以通过少量且分布合理的水准点来直接求出该地区具有cm量级的正常高,且精度可以达到四等水准测量的精度要求,满足一般工程的需要。 展开更多

关键词 GPS 似大地水准面 正常高 精化模型 高程异常等值线 垂线偏差

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西藏墨脱地区工程精化似大地水准面的研究 被引量：3

9

作者 陈楚江 孙凤华 李德仁 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期638-641,共4页

采用地球重力场模型 ,考虑区域重力异常和地形改正 ,建立了西藏墨脱地区 1′× 1′似大地水准面模型。实际检测结果表明 ,该似大地水准面模型相对精度达到了± 0 .0 2 5m ,可代替几何水准测量 ,满足该地区工程建设的要求。

关键词 也球重力场模型 似大地水准面 高程异常 西藏墨脱

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似大地水准面模型在城区GPS高程转换中的应用 被引量：4

10

作者 冯学忠 符永好 +1 位作者 黄汉存 彭智成 《地理空间信息》 2009年第4期21-23,共3页

介绍利用似大地水准面模型在海口市主城区内地面进行GPS高程转换的具体方法。实践证明,只要工作方法得当,利用似大地水准面模型在人、车拥挤和建筑物、电力、通讯等设施密集的城市主城区内进行地面GPS高程转换,其结果可以达到有关规范... 介绍利用似大地水准面模型在海口市主城区内地面进行GPS高程转换的具体方法。实践证明,只要工作方法得当,利用似大地水准面模型在人、车拥挤和建筑物、电力、通讯等设施密集的城市主城区内进行地面GPS高程转换,其结果可以达到有关规范的等级高程控制要求,从而达到节约人力、物力、财力,提高测量工作效率的目的。 展开更多

关键词 似大地水准面模型 GPS高程 转换

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基于似大地水准面格网的插值方法及精度分析 被引量：16

11

作者 张兴福 魏德宏 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第1期113-116,122,共5页

影响由似大地水准面模型进行GPS高程转换的因素有两个:GPS点大地高的测量精度和该点内插高程异常的精度。利用模拟以及某一区域似大地水准面模型比较了反距离加权插值、线性插值、谢别德插值以及切比雪夫插值方法用于GPS点高程异常内插... 影响由似大地水准面模型进行GPS高程转换的因素有两个:GPS点大地高的测量精度和该点内插高程异常的精度。利用模拟以及某一区域似大地水准面模型比较了反距离加权插值、线性插值、谢别德插值以及切比雪夫插值方法用于GPS点高程异常内插的精度,结果表明:对于分辨率较高的似大地水准面,切比雪夫插值具有很好的内插效果。 展开更多

关键词 似大地水准面模型 高程异常内插 GPS高程转换 精度分析 切比雪夫插值

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带状区域GPS大地高转换成正常高的研究 被引量：7

12

作者 于小平 杨国东 +4 位作者 许惠平 肖锋 赵震宇 刘财 孟令顺 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期185-189,共5页

在对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法和少量GPS高程点与水准点重合,将GPS大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提... 在对GPS测高与水准测量理论及其异同分析的基础上,阐述了确定似大地水准面的原理与方法,分析了用数学模型法和少量GPS高程点与水准点重合,将GPS大地高直接转换为具有厘米量级正常高的实现方法。实验结合黑龙江省虎林地区的地形特点,提出了用线性内插法、平面模型法和二次曲面模型法等来转换GPS高程,证明在该地区可以通过少量且分布合理的水准点来直接求出具有厘米量级的正常高,且精度可以达到四等水准测量的精度要求,满足一般工程的需要。 展开更多

关键词 GPS 似大地水准面 正常高 精化模型 高程异常等值线 垂线偏差

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重力位模型和GPS／水准数据确定区域似大地水准面 被引量：5

13

作者 黄腾 宋雷 +1 位作者 方剑 周旭华 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第1期28-31,共4页

为了有效的利用GPS观测的高程信息,实现GPS观测值中的椭球高向正常高转化,采用EGM96和EIGEN-CG01C重力位模型和某区域的GPS/水准观测数据,应用几何方法确定了该区域1.5′×1.5′分辨率的似大地水准面格网数值模型。该似大地水准面... 为了有效的利用GPS观测的高程信息,实现GPS观测值中的椭球高向正常高转化,采用EGM96和EIGEN-CG01C重力位模型和某区域的GPS/水准观测数据,应用几何方法确定了该区域1.5′×1.5′分辨率的似大地水准面格网数值模型。该似大地水准面模型内插高程异常与实测GPS/水准点的高程异常进行比较,内符合精度和外符合精度均优于0.040米。表明在地形平坦地区,用平均点间距为10KM的GPS/水准点成果,可以确定厘米级的似大地水准面模型,结合GPS观测成果可以取代四等及以下几何水准测量。 展开更多

关键词 重力位模型 GPS/水准 高程异常 似大地水准面

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半参数模型在高程数据处理中的应用研究 被引量：1

14

作者 王守春 杨春长 +1 位作者 罗智能 蔡冲 《测绘信息与工程》 2010年第3期44-46,共3页

结合二次曲面与半参数模型以及最小二乘配置方程,介绍了基于二次曲面的半参数模型的方法,并用实测数据验证了该方法较经典二次曲面的有效性。通过算例分析,得出该方法可应用于河道断面测量中。

关键词 二次曲面 半参数模型 似大地水准面 高程异常 最小二乘配置

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GM(1,1)模型在区域似大地水准面精化中的应用研究 被引量：4

15

作者 罗文生 倪津 +1 位作者 施昆 杨建文 《测绘工程》 CSCD 2015年第1期60-63,共4页

提出一种利用GM(1,1)模型来拟合高程异常值序列的方法,文中就其建模理论和计算流程进行系统介绍,采用MATLAB语言编程对算法加以实现,并以某区域似大地水准面精化实例进行验证。结果表明,利用GM(1,1)模型建立区域似大地水准面精化模型是... 提出一种利用GM(1,1)模型来拟合高程异常值序列的方法,文中就其建模理论和计算流程进行系统介绍,采用MATLAB语言编程对算法加以实现,并以某区域似大地水准面精化实例进行验证。结果表明,利用GM(1,1)模型建立区域似大地水准面精化模型是可行的。 展开更多

关键词 似大地水准面 高程异常 GM(1 1)模型 建模

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应用卫星定位技术确定韶关市区似大地水准面 被引量：1

16

作者 杜向锋 张兴福 段杰 《导航定位学报》 2014年第3期83-86,共4页

详细介绍了结合一定密度的地面重力观测数据、EGM2008地球重力场模型、SRTM数字地面模型、卫星定位数据及水准数据确定韶关市区似大地水准面模型的具体过程及方法,并通过内符合和外符合检验对模型的精度进行了评定,结果显示该模型的精... 详细介绍了结合一定密度的地面重力观测数据、EGM2008地球重力场模型、SRTM数字地面模型、卫星定位数据及水准数据确定韶关市区似大地水准面模型的具体过程及方法,并通过内符合和外符合检验对模型的精度进行了评定,结果显示该模型的精度达到厘米级精度水平。 展开更多

关键词 重力数据 SRTM数字地面模型 卫星定位数据 水准数据 似大地水准面 精度评定

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联合多代卫星测高和多源重力数据的局部大地水准面精化方法 被引量：10

17

作者 吴怿昊 罗志才 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1596-1607,共12页

本文研究了基于泊松小波径向基函数融合多代卫星测高及多源重力数据精化大地水准面模型的方法.分别以沿轨垂线偏差和大地水准面高高差作为卫星测高观测量,研究了使用不同类型测高数据对于大地水准面建模精度的影响.针对全球潮汐模型在... 本文研究了基于泊松小波径向基函数融合多代卫星测高及多源重力数据精化大地水准面模型的方法.分别以沿轨垂线偏差和大地水准面高高差作为卫星测高观测量,研究了使用不同类型测高数据对于大地水准面建模精度的影响.针对全球潮汐模型在浅水区域及部分开阔海域精度较低的问题,引入局部潮汐模型研究了不同潮汐模型对于大地水准面的影响.数值分析表明:相比于使用沿轨垂线偏差作为测高观测量,基于沿轨大地水准面高高差解算得到的大地水准面模型的精度更高,特别是在海域区域,其精度提高了2.3cm.由于使用沿轨大地水准面高高差作为测高观测量削弱了潮汐模型长波误差的影响,采用不同潮汐模型对大地水准面解算的影响较小.总体而言,船载重力及测高观测数据在海洋重力场的确定中呈现互补性关系,联合两类重力场观测量可以提高局部重力场的建模精度. 展开更多

关键词 卫星测高 泊松小波径向基函数 沿轨大地水准面高高差 局部潮汐模型 局部大地水准面精化

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GPS高程拟合方法精度分析 被引量：2

18

作者 王凯红 张俊影 +2 位作者 赵娟 任军丽 胡红霞 《吉林地质》 2007年第3期84-88,共5页

近年来人们往往利用GPS数据来确定大地高,但大地高不同于正常高,为此,利用多项式拟合与地球重力场模型相结合的数学方法,使GPS所测大地高通过这些数学模型直接转换为具有厘米精度的正常高,将该方法得到的正常高与单独利用多项式拟合和... 近年来人们往往利用GPS数据来确定大地高,但大地高不同于正常高,为此,利用多项式拟合与地球重力场模型相结合的数学方法,使GPS所测大地高通过这些数学模型直接转换为具有厘米精度的正常高,将该方法得到的正常高与单独利用多项式拟合和地球重力场模型得到的结果进行了比较,其差值的标准差为±38 cm。 展开更多

关键词 GPS 似大地水准面 正常高 精化模型

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我国陆海统一似大地水准面构建的三维重力矢量法 被引量：4

19

作者 邢志斌 李姗姗 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期575-583,共9页

基于重力场水平分量-垂线偏差对地形信息敏感的特点,根据边值理论由重力与地形数据确定格网垂线偏差模型,在此基础上,首先利用三维重力矢量-格网垂线偏差与格网重力异常,联合格网高程数据求得格网点间高程异常差,然后通过GPS/水准点的控... 基于重力场水平分量-垂线偏差对地形信息敏感的特点,根据边值理论由重力与地形数据确定格网垂线偏差模型,在此基础上,首先利用三维重力矢量-格网垂线偏差与格网重力异常,联合格网高程数据求得格网点间高程异常差,然后通过GPS/水准点的控制,构成紧密的几何条件,进行严密平差,从而获得高分辨率、高精度似大地水准面的数值模型。按照本文方法,利用我国6600多个GPS/水准点、1′×1′的格网垂线偏差、格网重力异常、格网高程数据,整体平差计算了我国陆海统一的似大地水准面模型,经GPS/水准点检核,全国似大地水准面的绝对精度达到了4cm,相对精度优于7cm。 展开更多

关键词 三维重力失量 垂线偏差 相对高程异常 平差 似大地水准面模型

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益阳市似大地水准面精化成果分析 被引量：3

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作者 伍百发 郭春喜 《测绘信息与工程》 2011年第5期46-48,51,共4页

利用重力场模型、数字高程模型、水准测量成果和GPS技术,采用重力法与移去恢复技术,分析和研究了益阳城区似大地水准面精化获取的技术和方法,并对获取的似大地水准面进行了精度评定。

关键词 似大地水准面 正常高 GPS 水准测量 数字地形模型

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