GPS三角高程测量在高原山地的研究与应用.pdfVIP

第 4期 矿 山 测 量 N0．4 2012年 8月 MINE SURVEYING Au 2O12 doi：10-3969／j·issn．1001—358X．2d12．04．003 GPS三角高程测量在高原 山地的研究与应用 张洪升 ，冯艳顺 ，邱胜 强 ，魏 磊 (1_河南省地质测绘 总院，河南 郑州 450006； 2．河南省地质勘查信息化工程技术研究 中心 ，河南 郑州450006) 摘要 ：在地形起伏较大的地 区，由于国家等级水准点稀少，高程异常变化大等原因，高程测量难度大、 精度低 。在建立 GPS平面控制 网后 ，利用 GPS网的基线边长代替光 电测距边长，就可 以省去测距 的 工作量 ，从而提 高三角高程测量的作业效率和精度。 关键词 ：GPS；三角高程测量 ；GPS基线；正常高 中图分类号：P228．4 文献标识码 ：B ，文章编号 ：1001—358X(2012)04—0005—02 (il—i2)+(1+2)] 1 GPS三角高程测量的基本方法 = — ((ftaannA一一tan~B))++ i(BA一 ABR))++cc ((22)) 根据 GPS网的基线改正边长和相应边段上所观测 天顶距化算 的竖直角，按三角公式计算各 GPS点之间 上式 中C：(i1+i2)+(1+ 2)，如果设 2= 的高差 ，进而求得 GPS点的高程。而我 国工程上采用 tan 一tan ，可得 GPS三角高程测量对 向观测高差 的坐标系一般是投影到高斯平面上的平面直角坐标，需 的中误差为 ： 将测得的地面上基线长度归算到高斯平面内，为此需进 m = ÷(tanZ~A+tan2~B)m2。+Dz(sec4一 行二化改正 ，即将地面观测距离首先归化到参考椭球面 上的大地线长度 ，然后将参考椭球面上大地线长度归算 s眈ec。aaB))++丽_lim，孔2v++mmc ((3j) 到高斯平面上的弦线长度。在GPS基线解算后，将GPS 实测的基线地面平距与2个已知点(一条基线的2个端 GPS基线误差主要取决于电离层 时延 、对流层 点)反算的高斯平面距离相比，得到约束 比 ，从而实 时延 、测距误差 ，整周多值性 、失周 ，多路效应及卫星 现将所有的观测地面基线约束到高斯平面上。再根据 误差、测站误差 ，这些误差可 以通过采用一定 的观测 高差计算公式和所需的计算条件计算出各个 GPS点间 方法 ，模型改正及差分法予以削弱。 的高差及各点的高程 。 为了预测 GPS三角高程测量高差中误差 的值 ， 假设水平距 离测量 中误差 15mm；m。(=m )= 2 精度及误差估算 ±15mill竖直角测量 的中误差分两种情况 ，(1)m GPS三角高程测量中，单 向观测天顶距时，垂线 =±1．5”，(2)m =±2．0”；大气折光系数差 的中误 偏差将对高差产生不可忽略的影响，但若采用对 向 差 mAk：±0，05；其他误差 m =±1mm；；则表 1是 观测天顶距 ，垂线偏