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基于GPS的高程拟合方法研究GPS（全球卫星定位系统）在测量地理位置方面具有极高的精度，但其对地球高程的测量精度却相对较低。
这是由于GPS测量高程的方式和测量地理位置的方式不同，即通过距离测量计算位置，但由于地球形状的复杂性和大气条件的变化，其对测量高程的精度影响较大。
因此，需要针对GPS高程数据进行拟合处理，以提高测量精度。
一种常见的GPS高程拟合方法是基于椭球体模型的高程拟合。
该方法利用椭球体模型来描述地球形状，并通过与GPS测量的高程数据进行拟合来确定模型参数。
具体来说，根据椭球体模型，地球上每一个点的高程可以表示为以该点为中心的椭球或椭球体的半径差。
这种方法可以在全球范围内使用，并可以将高程转换为WGS 84椭球体的高度，使得GPS测量数据与其他数据库中的高程数据进行比较和结合变得更加容易。
另一种常见的GPS高程拟合方法是基于大地水准面模型的高程拟合。
大地水准面是一个代表海平面的参考面，在地球上的高程计算中经常使用。
该方法利用海平面高程底面上每一点到椭球体之间的高度差进行拟合，以确定大地水准面模型的参数。
这种方法适用于需要与已知大地水准面水平比较的情况，如海拔高度的测量。
此外，还有一种称为差分GPS等值线插值法的GPS高程拟合方法。
该方法利用插值技术将GPS高程数据转换为等高线数据，并据此建立高度场模型，以获取高程信息。
通过对高度场数据进行插值，可以获得各种水平分辨率下的高程值。
它通常用于数据融合和高程建模，并且拓扑图分析中也非常有用。
总的来说，基于GPS的高程拟合方法可以极大地提高测量精度，并在很多领域中得到了广泛应用，包括地图制作、建筑工程、城市规划、环境监测等。
但是，需要注意的是，不同的拟合方法适用于不同的检测标准和场合，因此选择合适的方法是非常重要的。
基于GPS的高程拟合方法研究摘要随着GPS技术的不断进步和应用范围的不断扩大，利用GPS测量数据进行高程拟合成为了地理信息领域的研究热点。
本文以GPS高程测量数据为研究对象，分析了目前常用的高程拟合方法，并通过对比实验验证了这些方法的适用性和精度。
研究结果表明，在不同地区和地形条件下，不同的高程拟合方法会表现出不同的优势，结合地理环境和实际需求选择合适的方法可以更好地提高高程拟合的精度和可靠性。
关键词：GPS；高程拟合；地理信息；精度；方法比较一、引言高程是地理信息系统中的重要数据之一，它直接关系到地表地形的变化和地理环境的特征。
而GPS技术的快速发展和广泛应用，为高程测量提供了新的手段和可能。
利用GPS技术进行高程测量具有成本低廉、操作简便、覆盖范围广、数据实时性好等优势，因此越来越受到地理信息领域的关注和重视。
而高程拟合作为GPS高程测量数据的处理方法之一，在地理信息领域中也备受关注。
由于地形环境的多样性以及GPS数据的局限性，如何准确地进行高程拟合一直是一个亟待解决的问题。
需要对目前常用的高程拟合方法进行深入研究和探讨，寻求最优的拟合方法，并验证其适用性和准确性。
本文基于GPS高程测量数据，选择了几种常用的高程拟合方法，并通过对比实验，验证了这些方法的适用性和精度。
研究结果可以为地理信息领域的高程测量和数据处理提供参考和指导，提高高程测量的精度和可靠性。
二、GPS高程测量数据GPS技术是利用卫星进行空间定位和地面控制点进行计算，实现对地表位置和高程的测量。
虽然GPS技术在高程测量中具有很大优势，但在实际应用中，受到地理环境和数据质量的影响，测量数据往往存在一定的误差和不确定性。
在进行高程拟合时需要考虑到这些因素，采用适当的方法处理数据，提高测量的精度和可靠性。
常见的GPS高程测量数据主要包括坐标数据和高程数据。
坐标数据是指地面上点的经纬度信息，而高程数据是指该点的真实高度信息。
这些数据可以通过GPS设备进行实时采集，也可以通过已有的数据进行提取和分析。
GPS测量高程异常拟合方法探讨
康世英
【期刊名称】《地矿测绘》
【年(卷),期】2007(023)002
【摘要】介绍了GPS测量高程转换为水准高程的原理和方法,通过对转换精度的分析,提出一种将直接法与拟合法相结合的联合拟合法.对于高程异常复杂地区,建议采用多维高阶曲面拟合法.最后通过分析得出,EGM96模型与曲面拟合相结合的联合拟合法拟合的正常高高程精度能满足一般工程建设的精度要求;利用多维高阶曲面拟合法可解决存在两个或两个以上凹凸面地区的高程异常改正问题.
【总页数】4页(P5-8)
【作者】康世英
【作者单位】江苏省有色金属华东地质勘查局,八一四队,江苏,镇江,212005
【正文语种】中文
【中图分类】P228.4
【相关文献】
1.解除GPS测量中高程异常的方法探讨 [J], 张飞
2.线状工程高程异常的线性变化论——尼日利亚铁路控制测量GPS拟合高程替代水准测量的可行性 [J], 刘永红
3.用GPS水准数据拟合高程异常在局部控制测量中的应用 [J], 陈宏伟;龚真春;高海荣;张晓博;高生飞;
4.顾及大地高的GPS高程异常拟合Kriging统计法研究 [J], 杨登科;李建平;徐猛;
秦泽坤
5.利用半参数模型精化二次曲面GPS高程异常拟合模型 [J], YUAN Haotao;ZHANG Huanhuan;ZHANG Jun
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浅谈GPS高程异常拟合方法摘要：在GPS定位技术中,由于其测量定位技术的物理机制,其平面位置的精度可以达到较高水准,已被人们所认识和接受,而其高程精度较其平面精度约低2～5倍。
尤其是在WGS-84坐标系向地方坐标系的转换过程中,由于WGS-84的大地高仅有几何意义而无物理内涵,而高程系统的正常高既有几何意义,又有地球内部质量密度分布不均匀这样一个物理现象。
本文重点对GPS高程水准拟合模型及其精度进行了分析探讨。
关键词：GPS；高程异常；测量；定位技术引言GPS定位技术因其优点突出,因而在测绘领域得到了广泛的应用。
采用相对定位技术,通过GPS网平差,可以得到高精度的平面坐标(或大地坐标)和大地高差；如果网中有1点或多点具有精确的WGS-84坐标系的大地高程,则可求得各GPS点的大地高程。
GPS 测量得到是WGS-84 椭球的大地高，而我国采用的是正常高系统，它是以似大地水准面作为参考面的，因此，精确计算GPS 点的正常高，就必须作一些相应的转换。
目前求定地面点的正常高的方法主要有GPS 水准高程、GPS 重力高程、GPS三角高程、转换参数、整体平差和神经网络法等方法。
重力法是根据点位信息，可直接求得该点的高程异常值。
在一定区域内，只要有足够数量的重力测量数据，就可以比较精确地求定该区域的高程异常值。
对于实施水准测量比较困难的丘陵和山区，利用重力测量方法是比较实用且可靠的方法。
但此法的缺点是需要足够多且精度足够高的重力测量资料。
从目前我国实际情况来看，GPS 重力高程的精度低于GPS 水准高程。
三角高程是在GPS 点上加测各GPS 点间的高度角(或天顶距)，利用GPS 求出的边长，按三角高程测量公式计算GPS 点间的高差，从而求出GPS 点的正常高的一种方法。
联合平差法是当测区内具有天文、大地、重力测量、水准测量及GPS 测量等多种观测数据时，我们即可用整体平差模型将这些观测数据进行联合平差，最终可求得地面点的平面坐标及高程的最优无偏估值。
文章编号:049420911(2003)0820021202中图分类号:P228.4 文献标识码:BGPS 高程异常拟合精度的估算方法张兴福1,沈云中1,周全基2(1.同济大学,上海200092;2.铁道部第三勘察设计院,天津300251)The Estimate Method of the Accuracy Of GPS H eight Abnormity InterpolationZHAN G Xing 2fu ,SHEN Yun 2zhong ,ZHOU Quan 2ji摘要:利用GPS 大地高和部分水准高程进行高程拟合时,高程异常拟合精度的合理评定在实际工作中很有意义。
给出高程异常拟合精度的估算公式并分析影响高程异常拟合精度的误差来源,利用京沪高速铁路的GPS 实测数据进行验算,取得比较满意的结果。
关键词:GPS 水准;高程异常拟合;精度估算 收稿日期:2002212205作者简介:张兴福(19772),男,山东临沂人,研究生,主要从事物理大地测量、GPS 应用开发方面的研究。
一、引 言GPS 水准代替四等以下水准测量在实际工作中已经得到了广泛应用。
其方法是利用GPS 测得的大地高和水准测得的正常高求得高程异常,由于高程异常变化比较平缓,可以用一些初等函数(如:平面,二次曲面等)进行拟合从而求得未知点的高程异常,进而求得各未知点的正常高,有关这方面的文章已发表很多[1～3]。
但拟合高程异常的精度没有一个评价标准,只凭经验检测最弱点或最弱高差段来进行检核,这种检核方法既不能检核所有拟合点的精度状况,又不能保证检核的确实是最弱点。
为此,本文探讨了GPS 高程异常拟合的精度估算方法,以给出所有拟合点的精度指标,这对高程拟合结果的使用具有重要意义,同时对选择最弱点进行检核具有指导作用。
二、GPS 高程异常拟合的精度估算方法和数学模型 由于GPS 测得的大地高差的精度很高,给定GPS 网的起始大地高就可求出各GPS 点相对起始点精确的大地高。
休宁县陈霞乡GPS高程的拟合研究摘要：本文针对陈霞乡GPS高程，通过三种拟合法进行GPS拟合高程数据的分析，确认利用GPS高程可达到四等水准精度，并得出一些有益的结论。
关键词：GPS 数值拟合模型高程异常1 GPS定位技术的发展与应用GPS定位技术，由于其具有定位准确、使用快速、灵活和经济等优点，近十年来，在测量中的应用得到迅猛的发展。
采用GPS技术进行控制网观测，其平面定位精度可达1×10-6～2×10-6，高程精度比平面定位精度约低2～3倍。
在几十公里的距离上，采用双频GPS接收机，其测量精度可达几厘米。
因此，GPS定位技术已被广泛应用于国家基本控制网、城市控制网、矿山、隧道、管线等工程控制网的平面控制测量。
虽然GPS定位技术可得到三维坐标（X，Y，Z），转换成大地坐标，可得高精度的大地高H（即地面距椭球体之间的差距），然而，国家大地网中的高程是以似大地水准面为基准的，其高程称为正常高h，正常高和大地高之间有下列关系h=H-ξ（1）ξ为椭球体面和似大地水准面之间的差距，称为高程异常（图1）。
从理论上讲大地高是沿椭球面的法线方向的量度，而正常高是沿铅垂线方向量度。
通常是在同一点这两个方向并不重合，但是，对于绝大多数测量工作而言，这种不重合而引起的误差可以忽略不计。
因此，公式（1）是可用的。
通常，人们用天文重力水准方法来测定，我国似大地水准面的确定精度约为1～3m，西部边缘地区精度更低一些。
因此，根本无法满足工程建设和大比例尺测图的要求。
在许多情况下人们仅仅利用GPS 测量中的平面位置信息，而具有较高精度的高程信息却白白浪费了。
若能精确求出GPS网点的高程异常ξ，就可按式（1）求出GPS点的正常高，国内外许多学者对此进行了大量的研究，并取得了一些进展。
在一个局部不大区域内，通过少数GPS点与水准点重合，按式（1）反求这些重合点上的高程异常值，根据已知点的平面坐标和ξ值，采用数值拟合计算方法，拟合出该区域的似大地水准面，再计算出其它GPS点的ξ，从而求出待求点的正常高h。
