沈阳市三维测量基准和似大地水准面的研究

发布时间：2017-06-09 05:10

  本文关键词：沈阳市三维测量基准和似大地水准面的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前大地测量学界普遍关注确定厘米量级的局部似大地水准面的方法。基于GNSS获取高精度的高程异常,其理论业已非常成熟,其最终使用的效果取决于似大地水准面的精确程度。因此,似大地水准面精化是大地测量等学科研究的重要内容之一,同时也是一项重要的基础测绘项目。本文在深入研究三维大地测量基准与似大地水准面相关理论的基础上,利用GPS定位技术、二等水准联测技术及现代地球重力场确定理论和方法,研究了沈阳市高精度的三维空间大地测量基准,并采用了球冠谐分析方法进行了GPS水准似大地水准面和重力似大地水准面的拟合。并通过实验,分析验证了沈阳市空间地理数据基础框架的精度,得出了沈阳市C级GPS网精度水平方向上的平均精度为0.0079m,大地高方向为0.012m；似大地水准面的分辨率为2'30"×2'30",精度为0.01m,满足一般测绘工程的需要,从而建立了与国家空间数据基准框架相一致的沈阳大地测量基础三维坐标框架,为城市各项经济建设提供广泛的测绘服务。沈阳市高精度三维测量基准的建立以及似大地水准面的确定,是一项具有重要价值的高科技的前沿课题,通过该课题的研究和实施,可以极大地改善传统高程测量作业模式,加快沈阳市对测绘新科技的应用。
【关键词】：三维测量基准 似大地水准面 大地高 正常高 重力异常
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P223;P228
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 研究的目的与意义10
• 1.2 国内外研究进展10-12
• 1.3 本文研究内容12
• 1.4 技术路线12-14
• 第2章 三维基准框架建设基本理论14-22
• 2.1 GPS卫星相对定位的基本原理14-17
• 2.1.1 静态相对定位的观测方程14-15
• 2.1.2 GPS网平差15-17
• 2.1.2.1 平差模型16-17
• 2.1.2.2 精度评定17
• 2.2 GPS控制网的布设和数据处理17-18
• 2.2.1 基准选取17
• 2.2.2 GPS框架网的布测17-18
• 2.2.3 GPS-C级网的布测18
• 2.3 GPS数据处理18-19
• 2.3.1 数据整合18-19
• 2.3.2 GPS框架网基线处理19
• 2.3.3 基线解算的质量检验19
• 2.4 GPS网平差及其成果19-21
• 2.4.1 GPS网平差采用各等级网统一平差的技术方案20
• 2.4.2 提取基线向量20
• 2.4.3 ITRF基准下的三维无约束平差20
• 2.4.4 ITRF坐标框架下的三维约束平差20
• 2.4.5 北京54坐标系和西安80坐标系下的约束平差/联合平差20
• 2.4.6 质量分析与控制20-21
• 2.5 二等水准网的布测21-22
• 第3章 似大地水准面精化基本理论22-28
• 3.1 似大地水准面精化模型的技术路线22-24
• 3.2 重力数据处理24
• 3.2.1 重力归算24
• 3.2.2 格网重力异常的内插24
• 3.2.3 参考基准24
• 3.3 似大地水准面计算的数学模型24-27
• 3.4 重力似大地水准面与GPS水准似大地水准面的拟合27-28
• 第4章 沈阳市高精度三维大地测量基准的建立28-52
• 4.1 概况28
• 4.2 布测方案28-29
• 4.2.1 基准选取28
• 4.2.2 技术依据28-29
• 4.2.3 技术质量指标29
• 4.2.4 总体原则29
• 4.3 GPS框架网的布测29-31
• 4.4 GPS-C级网的布测31-32
• 4.5 二等水准网的布测32-35
• 4.6 GPS三维框架网的处理35-52
• 4.6.1 基线解算35-36
• 4.6.2 基线解算质量检验36-37
• 4.6.3 GPS网平差及其成果37-41
• 4.6.4 平差结果分析41-43
• 4.6.5 二等水准网数据处理43-52
• 4.6.5.1 外业概算43
• 4.6.5.2 测段往返闭合差统计43
• 4.6.5.3 路线往返闭合差统计43
• 4.6.5.4 每公里水准测量偶然中误差43-44
• 4.6.5.5 平差数据准备44-47
• 4.6.5.6 平差计算47
• 4.6.5.7 平差结果47-52
• 第5章 沈阳市似大地水准面精化的实现与分析52-70
• 5.1 似大地水准面数学模型概述52
• 5.2 数据处理与分析52-63
• 5.3 沈阳市似大地水准面实现的程序63-65
• 5.4 沈阳市似大地水准面成果应用65-70
• 第6章 结论与展望70-72
• 6.1 结论70
• 6.2 展望70-72
• 参考文献72-76
• 致谢76-78
• 攻读学位期间发表的论文及科研学习经历78

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