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基于垂线偏差的区域大地水准面精化研究

杨书大  
【摘要】:大地水准面精化的研究是大地测量与地球物理等学科研究的基础内容之一。在大地水准面精化研究中垂线偏差是不可缺少的的观测数据。垂线偏差可以与重力数据通过最小二乘配置方法联合解算大地水准面模型。完全由卫星跟踪数据解算的高精度重力场和大地水准面模型的分辨率(半波长)约只有100-150km,地面重力测量在分辨率小于20km的尺度上给出重力场信息,而垂线偏差可以给出分辨率介于二者之间尺度上的重力信息。 本文以NGA最新发布的2160阶重力场模型EGM2008为基础,研究了由重力场模型计算的大地水准面起伏与由垂线偏差计算的大地水准面起伏的差别。选取山地、平原和海域三个区域的5'×5'和2.5'×2.5'的格网数据,首先使用EGM2008分别计算出三个区域的模型大地水准面起伏,然后以ETOPO2V2g_i2_MSB.g98地形数据为基础利用EGM2008分别计算出三个区域的垂线偏差,最后采用逆Vening Meinesz公式分别由三个区域的垂线偏差计算出各自区域的大地水准面起伏,并与模型大地水准面起伏进行对比分析。结果显示:其中2.5'×2.5'分辨率:山地差值标准差为±0.311m,平原差值标准差为±0.218m,海面差值标准差为±0.068m;5'×5'分辨率:山地差值标准差为±0.468m,平原差值标准差为±0.328m,海面差值标准差为±0.103m。


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