高程控制测量的方法有哪些？（下篇）

　　司南导航www.sinognss.com：高程控制测量是建立垂直方向控制网的控制测量工作。它的任务是在测区范围内以统一的高程基准，精确测定所设一系列地面控制点的高程，为地形测图和工程测量提供高程控制依据。

　　在工程的勘测设计与施工放样中，都必须要测定地面点的高程。高程测量是根据一点的已知高程，测定该点与未知点的高差，然后计算出未知点的高程的方法。高程控制的测量方法有水准测量、三角高程测量、气压高程测量和GPS高程测量等。

　　三、GPS 高程测量法

　　1)GPS高程测量的概念及原理

　　GPS 测量是通过地面接收设备接收卫星传送的信息来确定地面点的三维坐标。目前，国内外用于 GPS水准高程计算的各种方法主要有∶绘等直线图法∶解析内差法(包括曲线内差法、三次样条函数法和 Akima法);曲面拟合法(包括多项式曲面拟合法、多面函数法、曲面样条拟合法、移动曲面法、高阶回归方程逼近法和移动曲面法);加权均值法等。

　　似大地水准面与椭球面之间的高程差，一般称为高程异常，则正常高与大地高之间的转换关系为∶H=H■+ζ(1)

　　其中，ζ为高程异常。具体的工作原理为∶

　　2)GPS高程测量方法

　　GPS高程转换的关键是求出高程异常值，求得乙之后才能将GPS大地高转换成我国目前实用的正常高再实际应用。在进行GPS测量后，由GPS3维平差可得到各点的大地高，若网中有部分GPS点是水准联测点，则这些点的正常高h是已知的，即可求得这些点的高程异常。在一定范围内高程异常不为常数但可以认为在此范围内

　　变化平缓，可用一些数学函数来拟合，求得能反映GPS网控制范围中高程异常变化的函数，然后，通过内插求得网中其他各类的高程异常。主要方法有等值线图法、大地水准面模型法、拟合法等。

　　(1)等值线图法

　　从高程异常图或大地水准面差距图分别查出各点的高程异常或大地水准面差距，然后可计算出正常高和正高。

　　(2)大地水准面模型法

　　地球模型法本质上是一种数字化的等值线图，目前国际上较常采用的地球模型有OSU91A等。不过可惜的是这些模型均不适合于我国。

　　(3)拟合法

　　所谓高程拟合法就是利用在范围不大的区域中，高程异常具有一定的几何相关性这一原理，采用数学方法，求解正高、正常高或高程异常。国内外用于GPS高程计算的拟合方法主要有∶加权平均值拟合法;多项式曲面拟合法;插值拟合法;均值挂靠法;平面拟合法;多面函数拟合法;曲面样条拟合法;非参数回归曲面拟合法等。

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