一种跨海高程点间重力位差计算方法技术

本发明专利技术公开了一种跨海高程点间重力位差计算方法，用于沿海国家确定陆地周边岛(礁)高程。包括：在陆地、海岛两侧高程点上进行天文大地垂线偏差、重力和GNSS大地高测量；利用船载重力/GNSS测线式测量陆海之间的测点重力数据和GNSS海面高，对改正后的重力/大地高数据归算到平均海面上；根据重力位理论和天文水准原理推导跨海高程点间重力位差计算公式；结合陆海两侧高程点上的天文大地垂线偏差，根据移去

【技术实现步骤摘要】
一种跨海高程点间重力位差计算方法


[0001]本专利技术涉及一种远距离跨海高程点间重力位差计算方法，尤其涉及一种集成陆海两侧天文大地垂线偏差和重力、GNSS测量、船载重力/GNSS的测线式跨海高程点间重力位差计算方法。

技术介绍

[0002]跨海高程点间重力位差计算可以用来完成陆地、海岛高程基准统一。我国是一个海洋大国，沿海地区拥有众多的海岛(礁)。建立与陆地统一的海岛(礁)高程系统，可以服务于海岛(礁)的开发和保护、海洋环境保护、海洋灾害监测和海洋资源勘探和开发等。因此，统一的陆海高程系统在科学研究、国民经济建设和国防建设中具有重要意义。传统的重力位差计算主要是在陆地上进行，比如精密水准测量等。陆地、海岛之间由于海面环境影响，无法进行精密水准测量；陆地、海岛之间可以通过静力水准法、动力水准法实现陆地高程点和海岛高程点之间的重力等位面的求算。但是静力水准法造价相对比较昂贵不适合远距离跨海高程点间位差的求算，动力水准法测量周期长，由于存在海面地形的影响，随着验潮站间隔距离的增加，求算的误差也会增大。
[0003]随着时代的发展，船载GNS本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跨海高程点间重力位差计算方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：测量陆地、海岛两侧高程点A、B的天文大地垂线偏差、重力和GNSS大地高，获得A、B两点的天文大地垂线偏差子午分量、卯酉分量(ξ
A
，η
A
)、(ξ
B
，η
B
)、重力值和大地高；S2：在陆地、海岛高程点之间海面上，进行船载重力/GNSS测线测点重力、大地高测量，包括陆地高程点A、海岛高程点B在内共测量得到N个点，其中海上测线处某测点为i；处理船载重力/GNSS测量数据，将其归算到平均海平面上；S3：利用地球重力场模型EGM2008获得陆地高程点A、海岛高程点B、航线测点i的天文大地垂线偏差模型值和根据陆地、海岛高程点上实测的天文大地垂线偏差，结合移去—恢复技术，进一步提高海面测点天文大地垂线偏差；S4：根据以上计算的陆地高程点A、海岛高程点B、航线测线测点i的天文大地垂线偏差、大地高、重力值，结合地球重力场模型EGM2008、重力位理论和天文水准原理联合推导出来的重力位差计算公式，求得陆地高程基准点A和海岛高程点B之间的重力位差。2.根据权利要求1所述的一种跨海高程点间重力位差计算方法，其特征在于：所述步骤S4中，重力位理论和天文水准原理联合推导出来的重力位差计算公式为公式(8)，其推导过程为高程点A点位于陆地上，高程点B点位于海岛上，A点和B点都靠近海岸线，A、B两点之间的重力位差ΔW
AB
表示为式中Δh
i
为i测段海面地形水准高差；g
i
为从陆地高程点A点开始直到海岛高程点B点结束之间所测的重力值；束之间所测的重力值；束之间所测的重力值；由于ε
i
值很小，ε
i
中可通过从陆地高程点A点开始直到海岛高程点B点结束之间所测的大地高值减去由地球重力场模型EGM2008计算得到的高程异常值得到；由正常重力值计算公式计算得到；将式(3)代入式(1)得根据天文水准原理可得，
式中，θ
Ag
为i点上的参考椭球体的法线与垂线的夹角在dl方向上的分量；ν为i点上正常重力线与参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建波，陈顺德，齐鑫敏，周睿康，肖开林，韩友美，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：