文档介绍：区域似大地水准面精化及在
数字国土中的应用分析
宋雷赵曰瑕刘文国张绪鹏
(山东省水利勘测设计院测绘处,山东济南,250013)
摘要:利用GPS观测信息获得观测点的正常高是GPS应用领域研究的热点,′×′的重力数据和GPS/水准数据,结合EGM96全球重力场模型和该区域数字高程模型采用移去-′×′分辨率似大地水准面模型,经过内、外精度的检验,,结合GPS观测信息可以得到四等及以下几何水准精度要求的正常高,真正实现GPS技术在几何和物理意义上的三维定位功能。本文最后对似大地水准面在数字国土中应用前景作了分析。
关键词: 数字国土,似大地水准面,高程异常,正常高
引言测绘信息网
数字地球是人类进入信息时代的重要标志之一,是实现国家可持续发展的重要手段,其应用前景非常广阔,数字国土工程是数字地球的一部分, 是以基础地理信息为基础, 结合各类数字化的地形图、专题图、城市地籍图, 土地分类数据、土地详查数据等基础信息, 使数字国土的各类数据信息实现空间信息的共享、集成与互操作, 从而促进国土资源管理部门信息的高效管理, 信息的快速流动,形成最大的经济效益[1]。测绘信息网
基础地理信息是以各种比例尺地形图为基础的,全野外数字化地形绘图是在计算机技术支持下发展起来的高新地形测绘技术,为满足城市规划建设和土地管理利用的需要必须建立与面及高程系统统一的高精度基础控制网及全数字化地形图图库。传统测图的高程控制网是通过水准测量方法来实现的。随着GPS技术在测绘领域的广泛应用,利用GPS观测信息获得观测点的正常高,逐渐成为GPS应用领域的一个研究热点。GPS 相对定位技术能够在10-6~10-8的量级精度上获得所测点位的三维大地坐标,但其获得的高程信息是相对于WGS-84椭球的大地高,而我国的法定高程系统是以似大地水准面为基准的正常高高程。GPS技术结合高精度、高分辨率(似)大地水准面模型可以取代传统的水准测量方法测定正常高,真正实现GPS技术在几何和物理意义上的三维定位功能
[2,3]。
本文利用某区域的GPS/水准数据和重力数据,结合全球重力场模型和区域数字高程模型,以重力组合法构建了该区域厘米级似大地水准面模型,并对似大地水准面在数字国土工程中的应用前景作了探讨。
2、数据资料及预处理测绘信息网
重力数据处理及格网化
′×′,利用地面实测重力数据和高分辨率的数字高程模型(DEM)数据通过空间改正、层间改正、局部地形改正和均衡改正等重力归算过程,获得离散点的均衡重力异常作为已知(采样)值,然后采用局部拟合内插法,′×′格网结点均衡重力异常,再在格网结点上通过上述重力归算的反过程,′×。测绘信息网
全球地球重力场模型
EGM96重力场模型是美国国家宇航局利用卫星跟踪数据、海洋卫星测高观测值以及各国的地面重力观测数据联合计算的360 阶全球重力场模型。是目前国际上普遍采用的国际参考模型。
数字高程模型(DEM)
采用美国地质调查局(USGS)根据地形信息的光栅和矢量源数据计算的GTOPO30数字高程模