测绘课件】第十六章、GPS高程知识分享 第十五章GPS高程水准面它是一个重力等位能面，是进行水准测量的基准面 如图，由于地面上的重力加速度和物质的分布情况有关，因此重力加速度并不是处处相等的，这就造成水准面之间是不平行的 在进行实地的水准测量时，都是以垂线为基准进行整平的，因此所测得的高差就是各相邻水准面之间的距离 由于相邻水准面的不平行性，导致水准测量所经路线不同，水准测量的结果也将不同 ?高程系统?在测量中常用的高程系统有大地高系统、正高系统和正常高系统 ? 一、大地高系统大地高系统是以参考椭球面为基准面的高程系统 某点的大地高是该点到通过该点的参考椭球的法线与参考椭球面的交点间的距离 大地高也称为椭球高，大地高一般用符号H表示 大地高是一个纯几何量，不具有物理意义，同一个点，在不同的基准下，具有不同的大地高 ? 二、正高系统正高系统是以大地水准面为基准面的高程系统 某点的正高是该点到通过该点的铅垂线与大地水准面的交点之间的距离，正高用符号H g表示 ? 三、正常高正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。
某点的正常高是该点到通过该点的铅垂线与似大地水准面的交点之间的距离，正常高用H r表示 ?GPS测高程的方法?由于采用GPS观测所得到的是大地高，为了确定出正高或正常高，需要有大地水准面差距h g或高程异常数据? ? 一、等值线图法从高程异常图或大地水准面差距图分别查出各点的高程异常?或大地水准面差距h g，然后分别采用下面两式可计算出正常高H r和正高H g ?????H HhH Hrgg?在采用等值线图法确定点的正常高和正高时要注意以下几个问题? 1、注意等值线图所适用的坐标系统，在求解正常高或正高时，要采用相应坐标系统的大地高数据 ? 2、采用等值线图法确定正常高或正高，其结果的精度在很大程度上取决于等值线图的精度 ? 二、多项式平面拟合法1.基本原理所谓高程拟合法就是利用在范围不大的区域中，高程异常具有一定的几何相关性这一原理，采用数学方法，求解正高、正常高或高程异常 ?将高程异常表示为下面多项式的形式零次多项式一次多项式二次多项式其中n为GPS网的点数 ?利用公共点上GPS测定的大地高和水准测量测定的正常高计算出该点上的高程异常?，存在一个这样的公共点，就可以依据上式列出一个方程若共存在m个这样的公共点，则可列出m个方程。
??dL dB a dL a dB a dL a dB a am m mmmm???????52423210?若m的个数大于3个，则可以列出相应的误差方程为i i i iiii idLdBadLadBadLadBaa V????????52423210?从而组成误差方程组通过最小二乘法可以求解出多项式的系数P为权阵，它可以根据水准高程和GPS所测得的大地高的精度来加以确定 ??Tmv vv V...21???TmL???...21?? 22、注意事项? （1）适用范围上面介绍的高程拟合的方法，是一种纯几何的方法，因此，一般仅适用于高程异常变化较为平缓的地区（如平原地区），其拟合的准确度可达到一个分米以内 对于高程异常变化剧烈的地区（如山区），这种方法的准确度有限，这主要是因为在这些地区，高程异常的已知点很难将高程异常的特征表示出来 ? （2）选择合适的高程异常已知点所谓高程异常的已知点的高程异常值一般是通过水准测量测定正常高、通过GPS测量测定大地高后获得的 在实际工作中，一般采用在水准点上布设GPS点或对GPS点进行水准联测的方法来实现，为了获得好的拟合结果要求采用数量尽量多的已知点，它们应均匀分布，并且最好能够将整个GPS网包围起来。
? （3）高程异常已知点的数量若要用零次多项式进行高程拟合时，要确定1个参数，因此，需要1个以上的已知点；若要采用一次多项式进行高程拟合，要确定3个参数，需要3个以上的已知点；若要采用二次多项式进行高程拟合，要确定6个参数，则需要6个以上的已知点 ? （4）分区拟合法若拟合区域较大，可采用分区拟合的方法，即将整个GPS网划分为若干区域，利用位于各个区域中的已知点分别拟合出该区域中的各点的高程异常值，从而确定出它们的正常高 下图是一个分区拟合的示意图，拟合分两个区域进行，以虚线为界，位于虚线上的已知点两个区域都采用 四、移动曲面法对待插点建立权函数权的引入是为了在移动时根据待插点到已知点的距离给出各已知点的不同的影响程度，两点越近影响越大、它并不像测量平差中的权是由误差定义的 目前在DEM中广泛使用的权函数有一般对某一待插点，若已知点满足可利用用这些已知点参加内插，则称以待插点为圆心，半径为R的圆形移动窗口曲面内插 设移动到第J个内插点时，欲利用落入该点移动窗口内的m个数据点的高程异常（i＝1,2,…m），以下列多项式计算第j个待插点的高程异常值。
在m个已知点上建立误差方程式中，令应用最小二乘原理可得法方程据此求出各个系数，进而求得高程异常 三、地球重力场模型法地球重力场模型是根据卫星跟踪数据 地面重力数据、卫星测高数据等重力场信息、由地球扰动位的球谐函数级数展开式求高程异常 由物理大地测量学．地面点扰动位T与该点引力位V和正常引力位U之间的关系为T＝V－U式中，为地面点的正常重力值 正常重力值和正常引力位U可以精确计算，因此只耍给出地面点的引力位V，就可求出地面点的高程异常V一般用球谐级数展开式计算 ??/T??? 四、重力场模型与GPS水准相结合这方法的基本思路是在GPS水准点上，将由GPS大地高程和水准正常求得的高程异常与由重力场模型求得的高程异常进行比较，求出该地面点的两种高程异常的差值然后再采用曲面拟合方法，由公井点的平面坐标和求其他点的；由此计算GPS网中未测水准点的正常高程实验表明这种重力场模型与GPS水准相结合的方法是提高高程精度的一条有效途径 m????????????????m rHH大学课件出品所有联系910670854如侵权，请告知，吾即删更多精品文档我的个人主页.docin./611696569附赠人生心语人生太短，聪明太晚人生太短，聪明太晚 (1)?我们都老得太快却聪明得太迟?把钱省下来，等待退休后再去享受?结果退休后，因为年纪大，身体差，行动不方便，哪里也去不成。
钱存下来等养老，结果孩子长大了，要，要创业做生意，要花钱娶老婆，自己的退休金都被拗走了 人生太短，聪明太晚 (2)?当自己有足够的能力善待自己时，就立刻去做，老年人有时候是无法做中年人或是青少年人可以做的事，年纪和健康就是一大因素 小孩子从小就告诉他，养你到高中，大学以后就要自立更生，要留学，创业，娶老婆，自己想办法，自己要留多一点钱，不要为了小孩子而活我们都老得太快却聪明得太迟，我的学长去年丧妻 这突如其来的事故，实在叫人难以接受，但是死亡的到来不总是如此 学长说他太太最希望他能送鲜花给他，但是他觉得太浪费，总推说等到下次再买，结果却是在她死后，用鲜花布置她的灵堂 这不是太蠢愚了吗？！?等到......、等到.....，似乎我们所有的生命，都用在等待 人生太短，聪明太晚 (3)?「等到我大学毕业以后，我就会如何如何」我们对自己说?「等到我买房子以后！」?「等我最小的孩子结婚之后！」?「等我把这笔生意谈成之后！」?「等到我死了以后」?人人都很愿意牺牲当下，去换取的等待；牺牲今生今世的辛苦钱，去购买后世的安逸?在台湾只要往有山的道路上走一走，就随处都可看到「农舍」变「精舍」，山坡地变灵塔，无非也是为了等到死后，能图个保障，不必再受苦。
许多人认为必须等到某时或某事完成之后再采取行动 明天我就开始运动，明天我就会对他好一点，下星期我们就找时间出去走走；退休后，我们就要好好享受一下 人生太短，聪明太晚 (4)?然而，生活总是一直变动，环境总是不可预知，现实生活中，各种突发状况总是层出不穷 身为一个医生，我所见过的死人，比一般人要来得多 这些人早上醒来时，原本预期过的是另一个平凡无奇的日子，没想到一个意料之外的事；交通意外、脑溢血、心脏病发作等等 剎那间生命的巨轮倾覆离轨，突然闯进一片黑暗之中 那么我们要如何面对生命呢？我们毋需等到生活完美无瑕，也毋需等到一切都平稳，想做什么，现在就可以开始做起 ?一个人永远也无法预料未来，所以不要延缓想过的生活，不要吝于表达心中的话，因为生命只在一瞬间 人生太短，聪明太晚 (5)?记住！?给活人送一朵鲜花，强过给死人送贵重的花圈，每个人的生命都有尽头，许多人经常在生命即将结束时，才发现自己还有很多事没有做，有许多话来不及说，这实在是人生最大的遗憾 ?别让自己徒留「为时已晚」的空余恨 逝者不可追，来者犹未卜，最珍贵、最需要实时掌握的「当下」，往往在这两者蹉跎间，转眼错失。
人生太短，聪明太晚 (6)?人生短暂飘忽，包得有一首小诗这样写?高天与原地，悠悠人生路；?行行向何方，转眼即长暮 ?正是道尽了人生如寄，转眼即逝的惶恐 ?有许多事，在你还不懂得珍惜之前已成旧事；有许多人，在你还来不及用心之前已成旧人 ?遗憾的事一再发生，但过后再追悔「早知道如何如何」是没有用的，「那时候」已经过去，你追念的人也已走过了你 人生太短，聪明太晚 (7)?一句瑞典格言说「我们老得太快，却聪明得太迟 」不管你是否察觉，生命都一直在前进 ?人生并未售来回票，失去的便永远不再得到 ?将希望寄予「等到方便的时间才享受」人生太短，聪明太晚 (8)?我们不知失去了多少可能的幸福?不要再等待有一天你「可以松口气」，或是「麻烦都过去了」 ?生命中大部分的美好事物都是短暂易逝的，?享受它们、品尝它们，?善待你周围的每一个人，?别把时间浪费在等待所有难题的「完满结局」上 ?找回迷失的生命?死亡也许是的─但是，却要付出生命的代价 ?劝大家一句话把握当下，莫等待 成功人生的十堂课人生成功第1课?做一个终生学习的人，离开学校并不意味着学习就结束了。
学习可以成为一种生活方式，帮助你发挥最大的潜能 我们从未停止学习，总会有新的，有趣的东西等待我们去发现 学习新的技能可能让人感到有一点恐惧，但每当我们在个人学习上停滞不前时，我们都需要去学习新的东西 积极地寻求支援和建议，突破停滞期 参加一些培训，进修，夜校－任何新的兴趣都将会有助于发展你的优势 多看，多听，让你的头脑保持活跃 活到老，学到老 人生成功第2课?令自己感到沮丧的秘诀就是用空闲时间去烦恼自己是否快乐 所以不要费事去想它！摩拳擦掌干起来吧 你将热血沸腾，你会头脑清醒 很快，在你身体中的这种高涨的积极人生观将把烦恼从你的头脑中赶出去 行动起来，忙碌起来 这是世界上最便宜的一种药，也是最好的一种 人生成功第3课?在困境中寻找成功的希望逆境是一所最好的学校。