區(qū)域大地水準(zhǔn)面精化理論與應(yīng)用研究.pdf

1、大地水準(zhǔn)面是描述地球形狀的一個重要物理參考面,是大地測量基準(zhǔn)之一。大地測量工作中需要長期努力并且艱巨的任務(wù)之一就是不斷精化全球和區(qū)域大地水準(zhǔn)面。隨著確定大地水準(zhǔn)面技術(shù)的不斷發(fā)展,建立高精度、高分辨率的區(qū)域似大地水準(zhǔn)面不僅需要利用GPS定位技術(shù)和水準(zhǔn)測量技術(shù),現(xiàn)代地球重力場的確定理論和方法也是必不可少的,總之,利用現(xiàn)代化的技術(shù)建立區(qū)域似大地水準(zhǔn)面具有十分重要的科學(xué)意義。
　　論文首先論述了國內(nèi)外大地水準(zhǔn)面精化的發(fā)展?fàn)顩r,重點介紹了我

2、國區(qū)域大地水準(zhǔn)面精化的發(fā)展和現(xiàn)有的成果;對大地水準(zhǔn)面精化進行了綜述,介紹了大地水準(zhǔn)面精化的理論基礎(chǔ),即不同的高程系統(tǒng)以及相應(yīng)的起算基準(zhǔn)面;詳細(xì)的闡述了確定大地水準(zhǔn)面三種基本方法的原理,即幾何方法、重力學(xué)方法和組合法的原理,并研究了這三種基本方法的區(qū)別和特點,以及在精化區(qū)域大地水準(zhǔn)面中三種方法中代表性模型的建立:對于幾何方法,分析了GPS/水準(zhǔn)、天文水準(zhǔn)和衛(wèi)星測高三種方法,并針對GPS/水準(zhǔn)擬合法的代表性模型進行了重點闡述,包括:加權(quán)平均

3、擬合、曲線擬合(多項式曲線擬合和Akima法曲線擬合)和曲面擬合(多面函數(shù)擬合)。以同一數(shù)據(jù)為例,分別用加權(quán)平均擬合法、二次多項式曲面擬合法和多面函數(shù)擬合法對其進行實際擬合運算,對各自方法擬合的效果和實用性進行比較,得出了有益的結(jié)論,并研究了幾何法確定區(qū)域大地水準(zhǔn)面的誤差來源。對于重力學(xué)方法,研究了重力法精化大地水準(zhǔn)面的理論(斯托克司方法、莫洛金斯基理論)和主要技術(shù)(移去--恢復(fù)技術(shù))、(似)大地水準(zhǔn)面的計算模型、區(qū)域厘米級大地水準(zhǔn)面精