铁法矿区GPS高程水准模型研究

论文摘要

在目前的阶段,GPS定位技术俨然已经成为建立高精度控制网的有效手段。由于现有手段难以获得较精确的大地水准面成果,它无法把大地高转换成正常高,就极少被实际利用,起到高程控制作用。用全国性大地水准面的数值来测定某一测区地形图测绘控制点的高程,是无法满足精度要求的。因此,必须确立本区域高精度大地水准面,从而用GPS定位技术同时测定点位的三维坐标。确定某区域高精度大地水准面的目的,就是用GPS测量手段代替三角高程测量和低精度的水准测量。在GPS确定平面位置的同时,它也确定正常高程,从而,大幅度减少外业工作量,降低生本,加快成图周期,充分发挥GPS测量方便、省时、省力、精度高、成本低等优点。本文着重从几何模型解析逼近的角度出发,重点讨论了数学曲面拟合法,并结合具体实例,综合比较、分析和研究,给出了不同拟合模型的精度评价,并提出了具体的结论和建议,从而可以通过编写应用软件,方便的将成果应用于测绘生产中。经检验证实,该项成果达到了设计要求,并且已经在测绘工作中发挥了巨大的作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状和存在问题
• 1.3 研究的实用价值
• 2 GPS水准高程的概念和应用
• 2.1 有关水准面的概念
• 2.1.1 水准面
• 2.1.2 大地水准面
• 2.1.3 似大地水准面
• 2.2 高程系统
• 2.2.1 大地高系统
• 2.2.2 正高系统
• 2.2.3 正常高系统
• 2.2.4 各高程系统之间的关系
• 2.3 国家高程基准
• 2.3.1 高程基准面
• 2.3.2 水准原点
• 3 GPS测高原理
• 3.1 传统水准测量
• 3.2 三角高程测量
• 3.3 重力高程测量
• 3.4 GPS高程测量
• 4 GPS高程拟合模型
• 4.1 一次曲面法
• 4.2 二次曲面法
• 4.3 三次曲面法
• 4.4 移动二次曲面法
• 4.5 抗差二次曲面法
• 4.6 移动抗差二次曲面法
• 4.7 距离加权法
• 4.8 多面函数法
• 4.9 神经网络法
• 5 GPS高程水准模型的应用
• 5.1 数据来源与分析
• 5.2 高程异常值变化趋势分析
• 5.3 铁法矿区拟合模型确定和精度分析
• 5.3.1 铁法矿区各种拟合模型的精度
• 5.3.2 铁法矿区各种拟合模型的残差分布统计
• 6 外业精度检测
• 6.1 外业精度检测的目的
• 6.2 外业精度检测的实施
• 6.3 检测结果与结论
• 7 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 致谢
• 攻读学位期间已发表的学术论文及科研成果
• 参考文献