GPS长距离高程传递方法研究.pdf

作者简介 ：成国辉 (197O一)’另’问 … ” 测绘师，主要从事测绘技术应用与管理工作。 ： 强 册 城 市 勘 测 2013年 12月 域椭球面视为平面 ，其与残余面关系如图3所示。 ： _( (号)“c否．mOOSmA+S一nmsinm Z · A)·P．(sin0) (5) 式中C ，Sam为完全规格化的n阶m次地球引力 位系数，P 为完全规格化的n阶m次勒让德函数；GM 为地心引力常数，n为参考椭球长半径，r，0，A分别为 地心向径、地心纬度和地心经度，表示计算点上的平 均正常重力 j。 图3 角度偏差示意图 2．2 两点间△ 的确定 (1)残余面上高程传递原理 图3中，椭球面法向量为 =(0，0，1)，残余面 (，Y)法向量为 ，二者夹角为0，即有： 斗 ，一，) (8) 如图4，若 ss和s为向量 在X、Y和 z轴上分 量，则0在x、Y轴上分量Ot 为： tan = = 一警，ta==一Oy (9) 图2 残余面上高程传递原理图 X 若椭球面法线与残余面法线夹角为 ，其在过点A 的PP 法线面上投影分别为AD和AE，夹角变为 。 在残余面上取P、P方向上距离为d5的A、B两极近 点，过A点做椭球面的平行面，与B点的正交点为C， 图4 角度偏差分量图 圆弧AC可视为距离为dIs的直线。由空间几何关系 知，AE与 AB正交，AD与 AC正交。由图2可知， 因 与 问夹角为小角，故有 tanot Og，ta 卢， ZBAC=／z， △=一dstgg= ，则P1、P2两点间的 △ 即有 ： 之差A；7可表达为式(6)。 一 警 一 (10) △ =一I(s)ds (6) 则根据文献 ，夹角偏差 0在大地方位角为 D‘的 投影面上的投影分量 ： 式中，()为夹角偏差在PP：基线上关于距离 s 的函数。 =otcos~p+3／simp (11) 由式(10)和(11)知，要获得夹角偏差，则首先需 若残余面变化较平缓，可视 (s)在PP 间线性 获得 (，Y)。大量实践证明，二次曲面模型在 GPS 变化， 和 为P、P两点夹角偏差在其基线上的分 量，则有： 高程拟合过程中为较优的模型 ，因此通过重力场模 型移去高程异常的低频部分后， (，Y)可以通过以 = ‘ s (7)