局部大地水准面精化组合模型对比研究

发布时间：2017-07-16 19:31

  本文关键词：局部大地水准面精化组合模型对比研究

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【摘要】：(似)大地水准面精化是大地测量学、地球物理学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工作。本文针对我国(似)大地水准面精化的研究现状,对目前我国利用多种不同类型观测数据精化似大地水准面工作中尚存在的问题进行讨论,并提出了实用办法。 本文首先介绍了大地水准面精化的目的和意义,以及国内外(似)大地水准面精化的研究现状及进展。其次简单概述了精化局部(似)大地水准面的基本原理和各种模型方法,本文着重探讨了重力法和GPS几何水准拟合方法。通过对各种模型的模型结构的认真研究并结合不同地形条件下的工程算例进行分析,了解和把握了各种常规拟合模型的模型特点和适应范围。再则引入了组合模型的相关理论和算法,基于加权组合模型理论和移去恢复法理论,综合应用地球重力场模型数据和GPS水准高程数据进行融合、叠加得到组合模型。通过对(似)大地水准面精化的误差来源的分析,并根据工程算例进行验证,总结了各种单一模型和组合模型的稳定性和对不同地形的适应性,为今后局部GPS水准拟合高程应用于生产实践的模型选取提供有意义的参考。
【关键词】：高程异常 GPS水准拟合 加权组合模型 移去恢复组合模型
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P223
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 引言10-11
• 1.2 国内外(似)大地水准面精化研究现状11-12
• 1.2.1 国内外重力(似)大地水准面精化模型研究11-12
• 1.2.2 局部GPS(似)大地水准面精化模型的建立12
• 1.3 大地水准面精化的方法综述12-14
• 1.3.1 重力学法12-13
• 1.3.2 GPS/水准法13
• 1.3.3 天文大地水准法13
• 1.3.4 移去恢复法13-14
• 1.4 本文研究的目的及主要内容14-16
• 第二章 精化区域似大地水准面的理论与方法16-33
• 2.1 各种高程系统的相互关系16-17
• 2.2 重力(似)大地水准面计算的相关理论17-20
• 2.2.1 重力学方法确定大地水准面17
• 2.2.2 Stokes理论与大地水准面17-18
• 2.2.3 Molodensky理论和似大地水准面18-19
• 2.2.4 Stokes理论与Molodensky理论的比较19-20
• 2.3 利用重力场模型确定似大地水准面20-21
• 2.3.1 重力场模型似大地水准面的计算20
• 2.3.2 重力场模型计算重力异常值的方法20-21
• 2.4 GPS水准拟合法21-33
• 2.4.1 平面拟合法21
• 2.4.2 二次曲面拟合法21-23
• 2.4.3 多面函数拟合法23-25
• 2.4.4 Shepard曲面拟合法25
• 2.4.5 神经网络拟合法25-33
• 2.4.5.1 神经网络的基本概念25-26
• 2.4.5.2 BP神经网络算法原理及特点26-29
• 2.4.5.3 BP神经网络的特点与不足29-30
• 2.4.5.4 BP网络算法的改进30-31
• 2.4.5.5 Matlab神经网络工具箱中各种BP算法比较31-33
• 第三章 模型的误差原理及组合模型的建立33-43
• 3.1 数学模型建立步骤及其误差分析33-36
• 3.1.1 数学模型的建立步骤33-34
• 3.1.2 数学模型的特点34-35
• 3.1.3 模型误差的定义以及分类35-36
• 3.2 大地水准面精化模型的误差来源36-39
• 3.2.1 GPS/水准数据的精度和分辨率对似大地水准面精化的影响36-37
• 3.2.2 重力异常分辨率和精度对似大地水准面精化的影响37-38
• 3.2.3 DTM(DEM)精度和分辨率对似大地水准面的影响38-39
• 3.3 组合模型的建立39-43
• 3.3.1 加权组合模型39-41
• 3.3.2 移去恢复法41-43
• 3.3.2.1 移去恢复法原理41-42
• 3.3.2.2 移去恢复思想在GPS水准中的运用42-43
• 第四章 实验分析43-69
• 4.1 应用软件介绍43-44
• 4.1.1 Matlab软件简介43
• 4.1.2 EGM96和EGM2008重力场模型计算软件介绍43-44
• 4.1.3 1StOpt软件44
• 4.2 数据来源44-47
• 4.2.1 平坦地区数据44-45
• 4.2.2 山区地形数据45-47
• 4.3 各种单一拟合模型对两种地形的算例分析47-64
• 4.3.1 地球重力位模型计算大地水准面差距的实验分析47-51
• 4.3.2 GPS水准拟合模型的实验分析51-64
• 4.3.2.1 次曲面拟合模型拟合高程异常值的实验分析52-53
• 4.3.2.2 多面函数模型拟合高程异常值的实验分析53-54
• 4.3.2.3 Shepard拟合模型拟合高程异常值的实验分析54-56
• 4.3.2.4 BP神经网络模型拟合高程异常值的实验分析56-61
• 4.3.2.5 小结61-64
• 4.4 两种组合模型对两种地形的算例分析64-69
• 4.4.1 加权组合模型拟合高程异常值的实验分析64-65
• 4.4.2 移去恢复法拟合高程异常值的实验分析65-69
• 第五章 结论与不足69-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-75
• 附录A75-76
• 附录B (部分关键代码)76-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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本文编号：550250