一种全天候垂线偏差时变测量方法技术

本发明专利技术公开了一种全天候垂线偏差时变测量方法，涉及全球定位系统与三维激光跟踪测量技术领域，包括在密闭的空间内选择合适的悬挂顶点、基准点，安置靶球及悬挂靶球，利用激光跟踪仪和GNSS接收机，获得悬挂顶点和基准点的大地坐标，定期或不定期在相对密闭的空间内架设激光跟踪仪，获得独立坐标系下悬挂顶点、悬挂点和基准点的三维坐标，利用已获得的悬挂顶点、基准点的大地坐标，求得独立坐标系与大地坐标系之间的转换参数，将悬挂点转换到大地坐标系下，根据定期或不定期观测的悬挂顶点和悬挂点的大地坐标，求得垂线偏差的时变特征。本发明专利技术可全天候测量，具有测量操作简便，工作量小，节约人力物力，成本低，精度较高等优势。精度较高等优势。

【技术实现步骤摘要】
一种全天候垂线偏差时变测量方法


[0001]本专利技术涉及全球定位系统与三维激光跟踪测量
,具体涉及一种全天候垂线偏差时变测量方法。

技术介绍

[0002]地面一点上的铅垂线方向与参考方向(椭球面法线)之间的夹角为该点的垂线偏差，通常用子午圈分量(南北方向的分量)和卯酉圈分量(东西方向的分量)表示。垂线偏差表示了大地水准面相对于参考椭球面的倾斜程度，表征了地球内部质量分布的时空不均匀性。垂线偏差给出了重力矢量的方向，是大地测量学和地球物理学等基础学科领域的基本物理量，含有丰富的地球重力场高频信息，它可以很好地反映重力场的精细信息，在解决大地测量应用、地球物理反演等领域有着非常重要的应用。
[0003]地球的运动往往会伴随着物质迁移，从而引起质量、密度的重新分布。这种重新分布必然导致重力场在时间域里发生变化，作为表征重力方向的铅垂线是能够比较敏感地反映这种变化的，而在垂线偏差定义中的参考方向(椭球面法线)是不随时间改变的，这时的垂线偏差就会随着时间变化而变化，称之为垂线偏差时变，实际上就是铅垂线随时间的变化。r/>[0004]垂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全天候垂线偏差时变测量方法，其特征在于，包括：s1.在密闭空间内选择悬挂点、悬挂顶点和基准点，安置悬挂靶球、悬挂顶点靶球和基准靶球，利用纤维线将悬挂靶球与悬挂顶点靶球连接，使悬挂靶球悬浮在空中；所述密闭空间的气压、温度和湿度稳定，不受自然因素的影响；s2.利用激光跟踪仪和GNSS接收机获得悬挂顶点和基准点的大地坐标；s3.在所述密闭空间内的开阔地选择测点J，在J点架设激光跟踪仪，并进行仪器整平；s4.利用激光跟踪仪对密闭空间内的悬挂靶球、悬挂顶点靶球和基准靶球进行测量，获得独立坐标系下悬顶点、悬挂顶点和基准点的三维坐标；s5.根据步骤中s2获得的悬挂顶点和基准点的大地坐标，求得独立坐标系与大地坐标系之间的转换参数，并将独立坐标系下悬挂点坐标转换到大地坐标系下获得其大地坐标；s6.通过定期或不定期观测，重复步骤s3至步骤s5，获得不同时刻悬挂顶点和悬挂点的大地坐标，计算垂线偏差的时变特征；所述计算垂线偏差的时变特征包括：设i＝0时刻，悬挂顶点P的大地坐标为悬挂点Q的大地坐标为利用公式(1)和公式(2)将悬挂顶点P点的大地坐标转为空间直角坐标同理可得Q点的空间直角坐标得Q点的空间直角坐标公式(1)中，e为椭球偏心率，N为基准椭球体的曲率半径，公式(2)中，a为椭球的长半轴，b为椭球的短半轴；固体潮、海潮、极潮会对GNSS测量的大地坐标产生影响，计算垂线偏差的时变特征时应考虑其的影响，设i＝1时刻，公式(3)可得悬挂顶点P的大地坐标为考虑其的影响，设i＝1时刻，公式(3)可得悬挂顶点P的大地坐标为公式(3)中，和分别为三个方向上的由固体...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭金运，金鑫，刘新，李真，吴渴知，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：