马高红
浙江公路水运工程监理有限公司 浙江杭州 310000
摘要：所以通过本人多年的工作实践下面就GPS拟合高程应用的测量等级和如何提高GPS拟合高程精度方面作一分析、说明……
关键词：GPS；拟合高程；等级；精度
近年来！随着科学技术的发展，测绘业发生了翻天覆地的变化；主要表现在各种测量新设备的应用和高新技术的渗透深入。比如以前平面控制通过导线网、三角形网的方法来布设求解；而现在可以通过利用新设备GPS，相应随机软件求解来实现高精度的平面控制测量。还有以前进行高程控制是通过水准测量、三角高程等方法。我们都知道利用水准测量的方法进行高程控制精度高，但是速度慢；且仅限于平坦或地面起伏不大的地区。而三角高程测量是一种间接测量高程的方法，它不受地形起伏的限制；且速度快，只是测定高差的精度略低于水准测量，但尚能满足很多实际工作的需要。同样随着新设备新技术的广泛应用，近年来结合工程的性质利用GPS拟合高程的方法也实现了高程控制的目的，满足了许多实际工作的需要。所以通过本人多年的工作实践下面就GPS拟合高程应用的测量等级和如何提高GPS拟合高程精度方面作一分析、说明。
1．关于GPS拟合高程测量和应用等级的确定
由于我国采用的是正常高程系统，我们所应用的高程是相对似大地水准面的高程值，而GPS高程是相对于椭球面的高程值，为大地高。二者之间的差值为高程异常。因此，确定高程异常值，是GPS拟合高程测量的必要环节。高程异常的确定方法，一般分数学模型拟合法和用地球重力场模型直接求算。对于一般的工程测量单位而言，由于无法获得必要的重力数据，主要是根据联测的水准资料利用一定的数学模型拟合推求似大地水准面。
1.1GPS高程数学模型拟合法。
大地高H与正常高h的关系为：
高程异常拟合函数，应根据工程的规模、测区的起伏状况和高程的异常变化情况选择合理的拟合形式。除了平面拟合、曲面拟合和曲面样条、二次多项式、加权平均外，还有自然三次样条函数、几何模型法、附加参数法、相邻点高程异常法、附加已有重力模型法、神经网络法等。方法的选择，在满足本精度要求的前提下，不做具体规定。
1.2GPS 拟合高程精度统计。
国内部分工程项目GPS拟合高程精度统计资料。见下表
GPSR拟合高程精度统计表
从表不难看出，少数部分测区拟合精度较差，大多数测区可达到四等精度。由于GPS拟合高程测量起步晚；处于试用行阶段。所以为了稳妥安全，暂将GPS拟合高程定位在五等及以下精度的高程控制测量，且仅适用于平原或丘陵地区的低等级高程控制测量施测。
2．提高GPS测量的精度的方法
2.1 GPS拟合高程测量应满足：
﹙1﹚GPS网应与四等或四等以上的水准点联测。联测的GPS点，宜分布在测区的四周和中央。若测区为带状地形，则联测的GPS点应分布于测区两端及中部。
﹙2﹚联测点数，宜大于选用计算模型中末知参数个数的1.5倍，点间距宜小于10㎞.
﹙3﹚地形高差变化较大的地区，适当增加联测的点数。
﹙4﹚地形趋势变化明显的大面积测区，宜采取分区拟合的方法。
﹙5﹚GPS观测的技术应按相关的规范要求执行；其天线高在观测前后各量测一次，取其平均值作为最终高度。
2.2 GPS拟合高程计算应满足：
﹙1﹚充分利用当地的重力大地水准面模型或资料。
﹙2﹚应对联测的已知高程点进行可靠性检验，并剔除不合格点。
﹙3﹚对于地形平坦的小测区，可采用平面拟合模型；对于地形起伏较大的大面积测区，宜采用曲面拟合模型。
﹙4﹚对拟合的高程模型应进行优化。
﹙5﹚GPS点的高程计算，不宜超出拟合高程模型所覆盖的范围。对于超出拟合高程模型所覆盖范围的推算点，因缺乏必要的校核条件，所以在高程异常比较大的地方要慎用，并且要严格限制边长。
2.3 GPS拟合高程成果检验应满足：
对于GPS拟合的高程成果应进行检验。检测点数不小于全部高程点的10％且不少于3个点；高差检验，可采用相应等级的水准测量的方法或电磁波测距三角高程测量方法进行，其高差较差不应大于30 ㎜（D 为检查路线的长度，单位为㎞）。
参考文献：
[1]著者：中国有色金属工业西安勘察设计研究院. 书名[工程测量规范]. 版本（GB50026-2007）.出版地：北京．出版者：中国计划出版社．出版年：2008年 起-止（1—274 页）.
论文作者:马高红
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/31
标签：高程论文; 测量论文; 联测论文; 精度论文; 模型论文; 水准论文; 方法论文; 《防护工程》2018年第8期论文;