大地测量与测高资料的垂线偏差解算与分析
2021-08-01肖艳艳何毅
肖艳艳 何毅
摘要:卫星测高资料主要是以垂线偏差和重力异常为主要的数据源,提高实际工作的针对性,在实际实施时,需要根据交叉点处的观测时间来确定垂线偏差的方向分量,之后再采取重立场模型的方式来进行有效的合作以及分析,以此来保证最终解算精度能够具备可靠性的特征,在实际工作中需要分析地面轨迹分布方向的差异性,以不同的测高数据为准进行有效的纠正。本文论述了大地测量与参考资料的垂线偏差解算方法。
关键词:大地测量;测高资料;垂线偏差
卫星测高技术能够完成快速和重复计算的功能,在全球范围内建立精准性较高的海面垂直观测速度,在时空尺度方面的优越性是非常突出的,在实施工作中需要积累完善的数据集,及时发现和分辨海洋重力异常的问题之后,贯彻落实因地制宜的工作原则提高实际的测高效率,从而得出质量较高的重力异常反演结果。
一、研究思路
在研究时需要融合使用补充的卫星测高资料,从而使得观测数据精准度能够得以充分的保证,之后,再配合着地面轨迹的分布密度,改变现有的重力场质量,为后续研究工作提供重要的基础。在实施工作中需要积累更高质量的大地测量任务观测记录,根据地面轨迹密集程度进行有效的分析,得出高质量的观测数据,我国自主性研发的海洋动力环境监测卫星积累了不同的周期观测数据,在重复周期上,能够根据实际的数据处理要求来提高最终研究的科学性,提供不同地面的轨迹分布,以此来得出更加精准性的信息。
在数据解算垂线偏差时,要有效的抑制径向轨道的误差,通过矫正来了解低频变化的误差影响,在后研究时可以通过交叉点的平叉来保证最终结果的精准性,以此来完成相关的研究任务。在实际工作中需要根据海洋重力场模型的构建要求选择海洋重力场的常用方案,得出严密性较高的工作方案,例如可以沿着地面轨迹进行有效的观测,将地面轨迹的位置和实践进行相互融合,构建出新型的大地水准高的信息,直接计算出交叉点处垂直偏差的方向,以此来为后续工作提供重要的方向。
其次,在后续工作中需要树立好重复轨道的任务数据和轨道的角度,还需要兼顾有关距离延迟和地球物理环境方面的因素,了解数据的分布特点,制定更加科学的合理的数据编辑准则,之后再采取交叉点处垂线偏差的方法进行合理性的计算,得出对比数据,了解各个分量之间的关系,构建出科学性较强的工作模型,用于后续的检验。
二、测高数据的预处理
在这一工作环节中需要以卫星测高技术为主要的观测值,为后续工作提供重要的方向。在实际工作中要获取可靠性较高的海面高程,在系统中需要自定义参数编辑完成后续预处理,筛选出高精准度的信息来提高实际工作效果。以一个完整的周期为主获取数据的实际样本,根据产品数据的特点,获取轨道高和测距值较高的内容之后,在绘制直方图沿着变化曲线和地面分布图进行模型的有效改正之后,再配合着辐射方向进行流程的修正,之后再采取双频电离层岩层较正了解海况的偏差和大气逆压等相关的信息。在合理的取值范围内,了解异常点的分布特征,以卫星参数的编辑为主要的工作准则,提高后续工作的效果。
在数据产品中要以大气逆压改正为主要的工作出发点,由于其重量是比较大的,因此需要通过垂线偏差解算的方式来了解最终精准度的影响因素。在直方图统计方面要按照轨迹变化的方向来进行校正信息的合理性搜集,自定义选取要根据编辑范围内以手册所提供的编辑范围作为主要的参考参考范围,要和初选范围进行相互的对比,以此来得出分布较为密集的观测点,进一步的进行有效的绘制。查看观测点的分布,之后再根据实际工作特点绘制观测点的地理分布图,并且根据实际情况进行相互的对比,查看所收集的信息是否具备合理性的特点。在观测点分布图方面需要按照不同区间进行区域的合理性布置,获取有效的海面高观测值,对于繁杂信息来说需要进行合理性的提出,以此来得出正确的编辑范围。
在这一工作过程中,需要确定判别的标准和合理取值的范围,制定出可靠性较高的观测记录依据。数据的编辑准则以样本数据为主要的基础,在设立周期内通过研究数据的分布情况进行有效的观测以及记录,之后再根据自定义编辑准则完成数据的筛选,得到可靠的观测记录。值得注意的是在筛选时需要注重比例适中,以此来保证最终编辑结果的可靠性。
三、垂线偏差的解算和精度分析
根据交叉点形成的纬度为主要的判定条件,分别判断样本数据上升和下降的趋势,并且两个弧度是否存在着相交的问题,根据交叉点的实际情况进行多项式的拟合联合观测方程求解交叉点的大概位置,以交叉点的位置为主,向两方进行相互的扩展以及延伸,完成不同的测量工作,之后再以中部扩展的观测方式,以直线确定交叉点的精准性位置。之后配合着附近升降轨上各个点来得出精准性的位置之后,再对交叉点的经纬度范围进行合理性的判断,以满足纬度差的标准。在观测点经纬度信息计算时,要以时间信息作为主要的基础建立观测值。
一次差分方程来计算出剖面数据的导数,在确定出交叉点位置联合处时,要根据方程求解的方式来确定垂线偏差的方向分量,以此来得出经纬度方面的导数。在计算时需要在应用区域内确定卫星轨迹的交叉点之后,再根据垂线偏差计算,得到交叉点处的垂线偏差分量。交叉点的位置确定结果显示精准度是比较高的,但是有一部分交叉点很难进行筛选,因此在实际工作中需要具体问题具体分析,根据实际工作要求来为后续工作指明正确的方向。根据分量的结果,进行模型值的检验,再根据重力场模型来确定经纬度的信息,了解模型的偏差值,以此来构建数据图。
结束语
大地测量和测高资料垂线偏差的简算分析需要根据势力区域的特点确定观测的时间之后,再利用垂线偏差的方法进行科学的计算以及优化,由于轨迹分布方向和密度有所差异,很容易会导致精准度随着纬度的升高而不断的提升加大实际工作难度,因此在實际实施时需要通过卫星解算垂线偏差经组织进行不断的补充,绘制出更高精准度的重力场模型,为后续研究提供重要的方向。
参考文献:
[1]席瑞杰,肖玉钢,刘邢巍.GPS变形监测中提取大变形量的单历元解算方法研究[J].大地测量与地球动力学,2017,35(1):26-29.
[2]余学祥,徐绍铨,吕伟才.三峡库区滑坡体变形监测的似单差方法与结果分析[J].武汉大学学报(信息科学版),2014,30(5):451-455.
[3]余学祥,吕伟才,柯福阳,等.煤矿开采沉陷自动化监测系统[M].北京:测绘出版社,2014:178-192.