吴家杰 刘锟铭 黄 霞

(江西省煤田地质局测绘大队 江西南昌330001)

1 引言

在测量中，获取某地一高程时主要通过传统的水准测量或三角高程测量的方法，传统水准测量和三角高程测量法虽然在精度上可以达到要求，但是效率低，费用高，且要求点与点间互相通视。全球定位系统(GPS)具有全天时、高精度、高效率等优势，利用GPS 测量空间一点的空间位置是当前常用手段，但获取的高程是相对于WGS-84 椭球的大地高，其结果难用于工程测量中，需要将大地高转换为正常高才可运用于实际工作。

为了解决这一问题，国内外研究学者在GPS 高程转换研究中投入了大量精力，常用的GPS 高程转换法有数学模型法(即通过一些GPS 水准点来内插待求点)、重力测量法(即利用重力场模型来解求高程异常值)、联合平差法(即利用多种观测数据联合平差获取最优值)、神经网络模拟法。本文研究区域属于丘陵地区，在早期测量中拥有较多GPS 水准点且分布均匀，故本文运用较成熟的曲面拟合法将铅山区域GPS 高程点转换为正常高。

2 理论方法

2.1 GPS 测高基本理论

GPS 测量的高程是以WGS-84 椭球面为基准测量的大地高，工程测量常用的高程一般是以似大地水准面或大地水准面为基准的正常高或正高，如图1 所示即为参考面之间的相互关系[1]。我国采用的是以似大地水准面为基准的正常高系统[2]。

正高与大地高的关系如式(1)所示[3]，正常高与正高的关系如式(2)所示，其中Hz代表正高、Hd代表大地高、Hzc代表正常高、N 是大地水准面差距、ξ 是高程异常。……