Разработка методики построения квазигеоида по спутниковым измерениям на территории Вьетнама

• Автор: Ву Хонг Куонг
• Шифр специальности: 25.00.32
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 116 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ТАБЛИЦ

СПИСОК РИСУНКОВ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОИДА/КВАЗИГЕОИДА

1.1. Системы высот

1.1.1. Геопотенциальное число

1.1.2. Динамическая высота

1.1.3. Ортометрическая высота

1.1.4. Нормальная высота
1.1.5. Геодезическая высота
1.1.6. Связь между нормальной и ортометрической высотами
1.2. Общие методы определения геоида/квазигеоида
1.2.1. Модификация формулы Стокса
1.2.1.1. Комбинированная топографическая коррекция
1.2.1.2. Эффект редуцирования на геоид
1.2.1.3. Комбинированная атмосферная коррекция
1.2.2. Модель влияния остаточной топографии
1.3. Определение гравиметрического квазигеоида
1.3.1. Исходные предпосылки и алгоритмы вычисления
1.3.2. Использование техники «удаление - восстановление» для создания
локальной модели квазигеоида
1.4. Источники ошибок локальной модели квазигеоида
1.5. Сравнительная оценка гравиметрического квазигеоида и его сглаживание с
использованием пунктов ОРБ-нивелирования
1.5.1. Абсолютная и относительная оценка сравнения модели квазигеоида
1.5.2. Сглаживание гравиметрического квазигеоида с использованием пунктов
ОРБ-нивелирования
1.5.2.1. Сглаживание квазигеоида с помощью интерполяции линейных функций .
1.5.2.2. Сглаживание квазигеоида с использованием среднеквадратической
коллокации
ГЛАВА 2. ОБЗОР НОВЫХ МЕТОДОВ В ИЗУЧЕНИИ ГРАВИТАЦИОННОГО ПОЛЯ
ЗЕМЛИ И ИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ

2.1. Краткие сведения о новых методах изучения гравитационного поля Земли
2.2. Глобальные модели ГТТЗ
2.3. Система спутник - спутник в режиме высокий - низкий (проект CHAMP)
2.4. Система «спутник - спутник» в режиме низкий - низкий и проект GRACE
2.5. Спутниковая градиентометрия и проект GOCE
2.6. Краткое описание инструментов, используемых в проекте GOCE
ГЛАВА 3: АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ГЛОБАЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ ГПЗ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ТЕРРИТОРИИ ВЬЕТНАМА
3.1. Предварительное сведение
3.2. Используемые данные
3.2.1. Гравиметрические данные
3.2.2. Пункты GPS-нивелирования
3.2.3. Цифровая модель рельефа (ЦМР)
3.2.4. Глобальные геопотенциальные модели (ГГМ)
3.2.4.1. Модель EGM
3.2.4.2. Модель EGM 2
3.2.4.3. Модели на основе проекта GOCE
3.3. Исследование ГТМ EGM 96, EGM 2008 и их оценка точности
3.4. Исследование GOCE ГГМ и их сравнение с моделью EGM 2
3.5. Карты высот квазигеоида и аномалий силы тяжести по GOCE-моделям на
территории Вьетнама и соседних стран
3.6. Создание квазигеоида на территории Вьетнама с применением GOCE-моделей .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Топографическая и атмосферная коррекция на территории Вьетнама и соседних стран
Приложение 2. Примеры файлов данных моделей гравитационного поля Земли
Приложение 3. Исследование ГТМ EGM 96, EGM 2008 и их сравнение
Приложение 4. Исследование GOCE ГТМ и их сравнение с EGM 2
Приложение 5. Результаты создания квазигеоида на территории Вьетнама

СПИСОК ТАБЛИЦ
Табл. 1. Список моделей ППЗ на сайте 1СОЕМ [20]
Табл. 2. Состав исходных данных вОСЕ-моделей ГПЗ
Табл. 3. Состав исходных данных комбинированных моделей ГПЗ
Табл. 4. Список программ и функций
Табл. 5. Сравнение значений высот квазигеоида, вычисленных по моделям на 249 пунктах СР
нивелирования
Табл. 6. Сравнительная оценка высот квазигеоида, вычисленных до максимального разрешения
моделей с 249 данными СР8-нивелирования, в метрах
Табл. 7. Сравнительная оценка 249 данных вРЗ-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 210 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 8. Сравнительная оценка 249 данных вРЗ-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 240 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 9. Сравнительная оценка 249 данных ОРЙ-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 250 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 10. Схема «подметодик» создания локального квазигеоида
Табл. 11. Основные формулы подметодик
Табл. 12. Варианты создания квазигеоида для Вьетнама
Табл. 13. Статистика сравнений созданных вариантов-моделей квазигеоида до его сглаживания и
после сглаживания (в круглых скобках), в метрах
Табл. 14. Статистика сравнений СТО результатов из12 созданных моделей с данными йРБ -
нивелирования на Севере, в Середине и на Юга Вьетнама, в см
Табл. 15. Статистика удовлетворения требованиям нивелирования IV класса оригинальных
ЕОМ2008, ООСЕ-Т1М4 и созданных моделей
Табл. 16. Сравнительная оценка 249 данных ОР8-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 180 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 17. Сравнительная оценка 249 данных ОРЯ-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 224 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 18. Сравнительная оценка 249 данных ОРБ-нивслирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 260 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 19. Сравнительная оценка 249 данных ОРЗ-пивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 1420 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 20. Сравнительная оценка 249 данных ОР8-нивелирования с высотами квазигеоида,
вычисленными до 1949 степени и порядка гармоник во Вьетнаме, в метрах
Табл. 21. Сравнение отклонений результатов созданных моделей от данных 23 контрольных пункта ОР8-нивелирования на Севере Вьетнама, координаты пунктов в системе WGS-84 - в
градусах, геодезическая высота и отклонения созданных моделей - в метрах
Табл. 22. Сравнение отклонений результатов созданных моделей от данных 21 контрольных пункта вРЗ-нивелирования в Середине Вьетнама, координаты пунктов в системе VGS-84 - в
градусах, геодезическая высота и отклонения созданных моделей - в метрах
Табл. 23. Сравнение отклонений результатов созданных моделей от данных 18 контрольных пунктов ОР8-нивелирования на Юге Вьетнама, координаты пунктов в системе VGS-84 - в градусах, геодезическая высота и отклонения созданных моделей - в метрах

|A£-A£ >3
где среднее остаточное значение высот квазигеоида п пунктов GPS -нивелирования вычисляют по формуле
1.5.1. Абсолютная и относительная оценка сравнения модели квазигеоида
Оценки сравнения гравиметрического квазигеоида по сравнению с данными СР8-нивелироваиием получены двумя способами: абсолютным и относительным.
В первом способе каждое значение высот квазигеоида пунктов, полученное из гравиметрического квазигеоида, сравнивается с высотами квазигеоида самих пунктов, полученных из ОР8-нивелирования. Процесс оценивания выполняется после удаления пунктов с грубыми ошибками. Формула для вычисления отклонений высот квазигеоида представлена таким образом [3], [31]
К отклонению между гравиметрическим квазигеоидом и данными ОРБ-нивелирования можно добавить значения поправки от коэффициентов высоких степеней и порядков гармоник (от до 2190). Тогда это
отклонение будет выражено следующим образом
Во втором способе относительная точность гравиметрического квазигеиода оценивается с помощью следующего уравнения
ас =5Х

и стандартное отклонение сг получается из выражения

АС, =Н' -1Г' -СГ
или д£ -С'Г

АС,=С