最新(好)GNSS测量技术及应用(7)解析教学讲义ppt.ppt

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1、(好)GNSS测量技术及应用(7)解析7、城市GNSS高程测量7.1一般规定7.1.1GNSS高程测量按作业过程应分为高程异常模型的建立、GNSS测量和数据处理。高程异常模型可利用已有模型。高程系统中最常用的有正高系统（以大地水准面作为参考基准面）和正常高系统（以似大地水准面为参考基准面）。我国使用的高程系统是正常高系统。采用GNSS测量技术测定地面点的高程是以地心坐标的地球椭球面为基准的大地高H，大地水准面和似大地水准面相对于地球椭球面有一个高度差，分别称为大地水准面差距N和高程异常ζ。大地高H、正高Hg和正常高Hγ之间按下列公式计算：H＝Hg＋N

2、H＝Hγ＋ζ如果能够比较精确地确定地面点的高程异常，则用GNSS测量方法可精确测定地面点的正常高。7、城市GNSS高程测量确定地面点高程异常的方法主要有：大地水准面模型法；重力测量法；绘等值线图法；区域几何内插法；转换参数法；整体平差法；区域似大地水准面精化法等。7、城市GNSS高程测量GNSS测量时实际得到的是测量点的三维坐标。由于受技术条件的限制，从八十年代末GPS技术引进后，只是使用了GPS测量的平面二维成果，高程测量成果一直没有大量使用。随着全球高精度重力场模型的确定及基础理论上的突破，经过大量的实验，GNSS测量求取正常高成为了现实。按照《

3、城市测量规范》CJJ8中高程测量的精度等级的划分。本条规定了城市GNSS高程测量分为四等、图根和碎部三个等级。GNSS高程测量由于受到自然地理环境的影响以及当前技术手段的限制。各等级又划分为平原及丘陵和山区两种不同的情况。并分别制定了各等级的高程异常模型内符合中误差、高程测量中误差、检测较差等精度指标。条文说明对误差的制定做了部分推算，由于在山区大地水准面变化复杂，目前还没有足够的实验数据证明可以利用GNSS高程测量来代替四等水准测量，故表7.1.2中没有作出规定。7、城市GNSS高程测量7.1.3GNSS高程测量可与GNSS控制测量同时进行，也可单

4、独进行。7.1.4GNSS高程测量时，应至少联测一个已知高程控制点进行检核，较差应符合本规范表7.1.2的规定。本条规定了作业员在进行GNSS高程测量时，应至少有一个以上的已知高程控制点进行检核。一方面可以检核该区域高程异常模型的正确性；另一方面可以检核RTK作业时各项设置的正确性和RTK作业的规范性。7、城市GNSS高程测量7.2技术要求7.2.1高程异常模型应利用GNSS测量、水准测量、重力测量、地形测量及重力场模型等资料，按物理大地测量计算方法获得。在区域面积小、地形平坦及重力异常变化平缓地区，可利用水准测量和GNSS测量资料，通过数学拟合方法

5、，获取该区域的高程异常模型。对于区域范围大或地形地质情况复杂地区，只依靠GNSS测量、水准测量资料确定高程异常模型比较困难，需开展专项的区域似大地水准面精化工作，制定详细的技术设计，收集重力、水准、地形等大量资料，并结合GNSS测量、水准测量和重力测量，利用重力场模型和先进的计算方法获得区域高程异常模型成果。在该区域进行GNSS高程测量时，可根据精度要求直接使用该模型。为了推广GNSS高程测量技术，国内已完成了十多个省级、三十多个大、中型城市的区域似大地水准面精化工作，为这些区域的GNSS高程测量提供了基础。7、城市GNSS高程测量区域似大地水准面精

6、化工作是一个综合了多种测量手段、使用了大量已有的数据、进行了复杂的数据处理的成果。技术难度大，资料、测量成果的互补性很强，数据处理技术过程繁琐。因此，本规范没有对区域似大地水准面精化进行规定，只规定了使用模型的精度。对于似大地水准面精化工作，建议应另行进行技术设计，由专业的技术人员来完成。四等GNSS高程测量应使用区域似大地水准面精化成果。对于测区面积不超过一百平方公里、地形较为平坦的地区或对于一些线型工程项目。可以直接使用水准测量、GNSS测量资料，通过相对简单的平面或二次曲面高程拟合等数学模型，获取该区域的高程异常模型。区域高程异常模型的正确选取

7、是进行GNSS高程测量的先决条件。7、城市GNSS高程测量7.2.2GNSS水准点的布设应符合下列规定：1点位应均匀分布于测区范围内；2平原地区点间距不宜超过5km；3地形起伏大时，应按测区地形特征增加点位；4点位选取应符合本规范第5.2.2条和现行行业标准《城市测量规范》CJJ8中高程控制点的规定；计算选取的拟合点数不应少于5个。参与拟合计算的GNSS水准点应能反映区域重力异常变化情况。高程异常模型的精度主要取决于这些拟合点的分布和测量精度。由于重力异常变化人为无法确定，为了真实反映区域的重力异常变化情况。作业时只能覆盖作业区域、根据地形特征均匀布

8、点。拟合计算范围的边沿应具有足够的已知点，以确保内插计算，避免外推。GNSS水准点的拟合稳健性对拟合精度的影