Based on theoretical background of the normal
height, the author points out the necessity to
provide the same normal ellipsoid for calculation of
the height anomaly and the geodetic height in GPS
- levelling, and for receiving the normal gravity in
normal height determination by using traditional
levelling data. Accordingly the problems to be solved
for intergrating the normal height values determined
by two different methods in Vietnam are also pointed
out. Furthermore it is shown that the considered
task can be realized now with a mean square
difference between two kinds of normal height at
level of 0,2 - 0,3 m.
5 trang |
Chia sẻ: honghp95 | Lượt xem: 585 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Kết nối độ cao chuẩn xác định từ đo cao thuỷ chuẩn truyền thống và từ đo cao GPS, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
188
32(2), 188-192 T¹p chÝ C¸c khoa häc vÒ tr¸i ®Êt 6-2010
KÕt nèi ®é cao chuÈn x¸c ®Þnh tõ ®o cao
thñy chuÈn truyÒn thèng vµ tõ ®o cao GPS
Ph¹m Hoµng L©n
i. §Æt vÊn ®Ò
ý t−ëng vÒ ®é cao chuÈn ®−îc M. S. Mohodenski
®Ò xuÊt n¨m 1945 [5], sau ®ã ®−îc ph¸t triÓn thµnh
c¬ së lý thuyÕt cho mét hÖ thèng ®é cao chÆt chÏ,
hoµn chØnh ®−îc thõa nhËn réng r·i trong viÖc x©y
dùng c¸c m¹ng l−íi ®é cao quèc gia ë nhiÒu n−íc
trªn thÕ giíi [9]. Vµo thêi kú ®Çu, nh÷ng n¨m 60
cña thÕ kû tr−íc cho ®Õn gÇn ®©y, ®é cao chuÈn
®−îc tÝnh ra trªn c¬ së ®o cao thñy chuÈn truyÒn
thèng kÕt hîp víi viÖc sö dông sè liÖu träng lùc.
Song tõ c¸ch ®©y kho¶ng 30 n¨m cïng víi sù ra ®êi
cña hÖ thèng ®Þnh vÞ toµn cÇu GPS NAVSTAR ®·
xuÊt hiÖn mét kh¶ n¨ng míi cho viÖc x¸c ®Þnh ®é
cao chuÈn, ®ã lµ ®o cao GPS [3]. KÕt qu¶ lµ ë nhiÒu
quèc gia trong ®ã cã ViÖt Nam, bªn c¹nh c¸c ®iÓm
mèc ®é cao thuéc c¸c l−íi thñy chuÈn c¸c cÊp h¹ng
kh¸c nhau cßn cã c¸c ®iÓm cã ®é cao ®−îc x¸c
®Þnh tõ ®o cao GPS víi sè l−îng ngµy cµng nhiÒu,
c¶ ë trªn ®Êt liÒn vµ trªn biÓn. ViÖc kÕt hîp sö dông
kÕt qu¶ ®o cao nhËn ®−îc tõ hai c«ng nghÖ ®éc lËp
nh− thÕ trë nªn vÊn ®Ò thêi sù cÊp b¸ch võa cã ý
nghÜa lý thuyÕt, võa cã ý nghÜa thùc tiÔn cao. Trong
bµi b¸o nµy chóng t«i ®Ò cËp ®Õn mét sè khÝa c¹nh
kü thuËt chÝnh cña vÊn ®Ò kÕt nèi hai lo¹i sè liÖu ®é
cao nãi trªn.
ii. B¶n chÊt lý thuyÕt cña vÊn ®Ò
Mét sè kh¸i niÖm c¬ b¶n vÒ ®é cao chuÈn vµ hai
nguyªn t¾c x¸c ®Þnh c¬ b¶n ®· ®−îc tr×nh bÇy trong
[4]. B©y giê, ta h·y xem xÐt kü h¬n vÒ sù kh¸c biÖt
gi÷a chóng.
Víi b¶n chÊt lµ ®o¹n ph¸p tuyÕn víi mÆt ellipsoid
chuÈn tÝnh tõ mÆt nµy lªn tíi mÆt teluroid, trong
ph−¬ng ph¸p sö dông kÕt qu¶ ®o cao thñy chuÈn
truyÒn thèng, ®é cao chuÈn ®−îc tÝnh th«ng qua
hiÖu thÕ träng tr−êng chuÈn gi÷a ®iÓm N n»m trªn
mÆt teluroid vµ mÆt ellipsoid chuÈn, ®−îc thay thÕ
b»ng hiÖu thÕ träng tr−êng thùc gi÷a mÆt ®¼ng thÕ
thùc ®i qua ®iÓm xÐt M trªn mÆt ®Êt thùc (h×nh 1)
vµ mÆt ®¼ng thÕ thùc ®i qua ®iÓm gèc ®é cao O
(®−îc coi lµ mÆt geoid), tøc lµ theo biÓu thøc [9] :
(1)
§o¹n ph¸p tuyÕn MMo gi÷a ®iÓm xÐt M vµ
h×nh chiÕu Mo cña nã trªn ellipsoid chuÈn ®−îc gäi
lµ ®é cao tr¾c ®Þa cña M. Ta cã :
(2)
trong ®ã TM = WM - UM ®−îc hiÓu lµ thÕ nhiÔu [9].
Thµnh phÇn thø nhÊt ký hiÖu lµ γMh (xem (1)).
Thµnh phÇn thø hai gäi lµ dÞ th−êng ®é cao vµ
ký hiÖu lµ ζM. T−¬ng øng ta cã :
(3)
vµ
Vµo n¨m 1948 khi lý thuyÕt M.S. Molodenski míi
ra ®êi vµ vµ ch−a ®−îc hiÓu ®Çy ®ñ vµ chuÈn x¸c,
b»ng c¸ch liªn hÖ lý thuyÕt cña m×nh víi lý thuyÕt
Stokes ®· ¨n s©u trong kh¸i niÖm cña c¸c nhµ tr¾c
®Þa ®−¬ng thêi ®Ó cho nã trë nªn dÔ hiÓu h¬n, chÝnh
M.S. Molodenski ®· ®−a ra kh¸i niÖm vÒ mÆt
quasigeoid [6] vµ gi¶i thÝch ®é cao chuÈn cã thÓ hiÓu
=−=
M
m
MO
M
UUH γ
M
m
M
o
M
m
Mo
M
m
No
M
gdh
WWUUh γγγ
γ
∫
=−=−=
M
m
oOMMMO WUUWWW
γ
−+−+−=
M
m
OOM
M
m
MO WUTWW
γγ
−++−=
M
m
OOM
M
WUT
γζ
−+=
MMM hH ζγ += (4)
189
H×nh 1. C¸c mÆt c¬ b¶n cña h×nh d¹ng Tr¸i §Êt
lµ ®o¹n ph¸p tuyÕn víi ellipsoid chuÈn tÝnh tõ ®iÓm
xÐt ®Õn mÆt quasigeoid, t−¬ng tù nh− ®é cao chÝnh
tÝnh theo ®−êng søc träng tr−êng thùc (®−êng d©y
däi) tõ ®iÓm xÐt ®Õn mÆt geoid. NhiÒu nhµ tr¾c ®Þa
kÓ c¶ ë Liªn X« vµ nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi ®· tiÕp
nhËn c¸ch gi¶i thÝch nµy theo c¸ch hiÓu kh«ng ®óng
cña m×nh vµ tõ ®ã ®· gäi ®é cao chuÈn lµ ®é cao so
víi mÆt quasigeoid, cßn dÞ th−êng ®é cao lµ ®é cao
cña quasigeoid so víi ellipsoid chuÈn. L.V. Ogorodo-
va ®· ®Ò cËp ®Õn sù nhÇm lÉn vÒ b¶n chÊt céi nguån
cña ®é cao chuÈn vµ dÞ th−êng ®é cao chóng ta
th−êng gÆp cho ®Õn nay trong c¸c tµi liÖu tr¾c ®Þa
[8]. ChØ víi c¸ch hiÓu ®óng sau khi ®· ®−îc chÊn
chØnh nh− thÕ chóng ta míi cã thÓ gi¶i quyÕt tháa
®¸ng c¸c bµi to¸n tr¾c ®Þa lý thuyÕt hiÖn ®¹i ®ang
®−îc ®Æt ra trong ®ã cã vÊn ®Ò kÕt nèi ®é cao chuÈn
chóng ta ®ang xem xÐt trong bµi b¸o nµy.
Quay trë l¹i víi biÓu thøc (1), ta cã thÓ nhËn
thÊy ®é cao chuÈn cña mét ®iÓm xÐt cho tr−íc sÏ
cã c¸c gi¸ trÞ kh¸c nhau, nÕu dÉn tõ c¸c ®iÓm gèc
®é cao lÊy theo c¸c møc n−íc biÓn trong b×nh kh¸c
nhau. §©y lµ mét thùc tÕ tån t¹i kh¸ch quan. Do
kh«ng thÓ chØ ra bÒ mÆt trung b×nh cña c¸c ®¹i d−¬ng
trªn ph¹m vi toµn bé Tr¸i §Êt, nªn ®iÓm gèc ®é cao
quèc gia ë c¸c n−íc kh¸c nhau, thËm chÝ ë cïng
mét n−íc cã bê biÓn rÊt dµi, sÏ lÊy theo mÆt biÓn
trung b×nh côc bé cô thÓ kh¸c nhau. §©y còng chÝnh
lµ nh−îc ®iÓm cña c¸ch tÝnh ®é cao chuÈn dùa theo
sè liÖu ®o cao thñy chuÈn truyÒn thèng.
Kh«ng nh÷ng thÕ, gi¸ trÞ träng lùc thùc tÕ cña
cïng mét ®iÓm sÏ kh«ng b»ng nhau, nÕu ®−îc dÉn
tõ c¸c ®iÓm träng lùc gèc kh¸c nhau. Trªn thùc tÕ,
c¸c sè liÖu ®o träng lùc cã ®é chÝnh x¸c cao ®· cho
phÐp ph¸t hiÖn sai sè cì 14 mgal trong gi¸ trÞ träng
lùc tuyÖt ®èi cña ®iÓm gèc träng lùc quèc tÕ Potsdam
[7]. Ngay ë n−íc ta c¸c m¹ng l−íi träng lùc ®−îc
®o vµo c¸c thêi kú kh¸c nhau vµ do c¸c ®¬n vÞ kh¸c
nhau thùc hiÖn còng lÊy theo c¸c gi¸ trÞ träng lùc
gèc kh¸c nhau trong ®ã rÊt ®¸ng quan t©m lµ cho
®Õn b©y giê ch−a kh¼ng ®Þnh ch¾c ch½n vµ râ rµng
®−îc gi¸ trÞ gèc ®· sö dông ë tõng vïng cô thÓ.
Thªm vµo ®ã, sù chªnh kh¸c gi÷a hÖ thèng träng
lùc quèc tÕ cò vµ míi ®· ®−îc hiÖu chØnh theo c¸c
c¸ch kh¸c nhau : cã tr−êng hîp ®· hiÖu chØnh cho
gi¸ trÞ träng lùc chuÈn trong c«ng thøc träng lùc
chuÈn quèc tÕ cña Helmert, cã khi l¹i hiÓu chØnh cho
c¶ hai (vµ nh− thÕ vÒ thùc chÊt hoÆc lµ kh«ng hiÖu
chØnh g× c¶, nÕu hiÖu chØnh cïng dÊu hoÆc lµ ®·
hiÖu chØnh hai lÇn, nÕu hiÖu chØnh tr¸i dÊu).
Gi¸ trÞ träng lùc chuÈn γ trong c«ng thøc (1)
ph¶i ®−îc quy vÒ mét ellipsoid chuÈn ®· lÊy cho
thÕ träng tr−êng chuÈn cô thÓ. T−¬ng øng, ellipsoid
®ã ph¶i chÊp nhËn 4 th«ng sè c¬ b¶n cña thÕ träng
tr−êng chuÈn, ch¼ng h¹n lµ fM, a, α, ω vµ ph¶i cã
c¸c yÕu tè ®Þnh vÞ ®· biÕt, cô thÓ lµ c¸c thµnh phÇn
täa ®é lÖch t©m x0, y0, z0 so víi t©m qu¸n tÝnh cña
Tr¸i §Êt. ThÕ nh−ng, c¶ a, x0, y0, z0 cña ellipsoid
chuÈn øng víi c«ng thøc träng lùc chuÈn cña Helmert
vÉn th−êng dïng trong xö lý tÝnh to¸n sè liÖu ®o
träng lùc ë nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi ®Òu kh«ng x¸c
®Þnh. Nh− vËy ®é cao chuÈn tÝnh theo (1) kh«ng
®−îc quy vÒ mét mÆt ellipsoid chuÈn x¸c ®Þnh râ
rµng nµo c¶. Thùc tr¹ng nµy sÏ lµ mét trë ng¹i cÇn
kh¾c phôc khi gi¶i quyÕt bµi to¸n kÕt nèi ®é cao
chuÈn ®−îc tÝnh theo c¸c c¸ch kh¸c nhau.
B©y giê ta h·y xÐt tr−êng hîp x¸c ®Þnh ®é cao
chuÈn tõ ®o cao GPS. C¬ së cña c¸ch x¸c ®Þnh nµy
lµ biÓu thøc cã thÓ ®−îc suy ra tõ (4) :
MÆt ®¼ng thÕ träng tr−êng
MÆt ®¼ng thÕ träng tr−êng
MÆt biÓn O
MÆt ®Êt thùc
W = WM
U = UN
W = Wo
Mo
HM
ζM N
M
MÆt ellipsoid chuÈn U = Uo
γ
Mh
190
hγ = H - ζ, (4')
trong ®ã H - ®é cao tr¾c ®Þa x¸c ®Þnh theo kÕt qu¶
®o GPS, ζ - dÞ th−êng ®é cao x¸c ®Þnh theo sè liÖu
di th−êng träng lùc trªn ph¹m vi toµn cÇu th«ng
qua c«ng thøc chÆt chÏ cña M.S. Molodenski hoÆc
trong nhiÒu tr−êng hîp - theo c«ng thøc gÇn ®óng
cña Stokes [6]. VÊn ®Ò mÊu chèt ë ®©y lµ c¶ H vµ
®−¬ng nhiªn c¶ hγ ph¶i ®−îc tÝnh tõ cïng mét mÆt
ellipsoid. §iÒu nµy cã nghÜa lµ ellipsoid chuÈn t¹o
ra träng tr−êng chuÈn víi c¸c gi¸ trÞ träng lùc chuÈn
γ cã mÆt trong gi¸ trÞ dÞ th−êng lùc (g-γ) cÇn thiÕt
cho viÖc tÝnh ra ζ vµ ellipsoid khëi tÝnh cho gi¸ trÞ
H tÝnh ra tõ sè liÖu ®o GPS ph¶i lµ mét. Trªn thùc
tÕ, ellipsoid WGS-84 dïng cho hÖ thèng GPS
NAVSTAR vµ ellipsoid chuÈn cña m« h×nh träng
tr−êng EGM-96 cã chªch kh¸c nhau [2]. §©y lµ
®iÒu cÇn ®−îc tÝnh ®Õn.
§Ó cã thÓ kÕt nèi hai lo¹i gi¸ trÞ ®é cao chuÈn
®−îc x¸c ®Þnh ®éc lËp theo c¸c c«ng thøc (1) vµ (4),
râ rµng lµ cÇn ®Æt yªu cÇu cho ellipsoid chuÈn t−¬ng
øng víi träng lùc chuÈn γ tham gia vµo viÖc tÝnh ra
(g-γ) ®Ó sö dông trong (1) vµ ellipsoid chuÈn t−¬ng
øng víi γ trong dÞ th−êng träng lùc (g-γ) cÇn thiÕt
®Ó tÝnh ra ζ trong (4') ph¶i lµ mét. Cô thÓ h¬n, 4
th«ng sè c¬ b¶n vµ c¸c yÕu tè ®Þnh vÞ cña ellipsoid
chuÈn trong tr−êng hîp sö dông kÕt qu¶ ®o cao thñy
chuÈn truyÒn thèng vµ trong tr−êng hîp sö dông
kÕt qu¶ ®o cao GPS ph¶i hoµn toµn gièng nhau.
iii. Thùc tr¹ng cÇn kh¾c phôc vµ c¸ch gi¶i quyÕt
- Do cho ®Õn nay vÉn song hµnh tån t¹i hai gi¸ trÞ
träng lùc gèc quèc tÕ lµ hÖ thèng träng lùc Potsdam
cò vµ Potsdam míi, nªn cÇn thèng nhÊt sö dông mét
hÖ thèng, cô thÓ lµ hÖ thèng träng lùc Potsdam míi.
Víi nh÷ng tr−êng hîp ®· tÝnh gi¸ trÞ träng lùc ®o
®−îc theo hÖ thèng Potsdam cò, cÇn hiÖu chØnh vÒ
hÖ thèng míi vµ chØ hiÖu chØnh mét lÇn cho gi¸ trÞ
g ®o ®−îc ngoµi thùc ®Þa. Khi tÝnh gi¸ trÞ träng lùc
chuÈn, gi÷ nguyªn c¸c h»ng sè trong c«ng thøc
Helmert (1902-1909). NÕu sö dông gi¸ trÞ ®· hiÖu
chØnh cña γe, cÇn hiÖu chØnh tr¶ l¹i.
- Do c¸c m¹ng l−íi träng lùc côc bé ®o vµo c¸c
thêi kú kh¸c nhau vµ do c¸c ®¬n vÞ kh¸c nhau phô
tr¸ch, nªn cÇn rµ so¸t cô thÓ, chi tiÕt ®Ó ph¸t hiÖn sù
chªnh kh¸c gi÷a c¸c gi¸ trÞ gèc ®· sö dông, ®Ó råi
quy chuyÓn theo mét gi¸ trÞ gèc thèng nhÊt lÊy trªn
c¬ së ®o nèi víi m¹ng l−íi träng lùc quèc gia hiÖn
®¹i sÏ ®−îc hoµn thµnh.
- Do gi¸ trÞ träng lùc chuÈn tÝnh theo c«ng thøc
Helmert kh«ng thÓ quy vÒ ellipsoid chuÈn víi c¸c
th«ng sè h×nh häc vµ c¸c yÕu tè ®Þnh vÞ x¸c ®Þnh cô
thÓ, nªn ta cÇn cÇn sö dông c«ng thøc kh¸c ®Ó tÝnh
träng lùc chuÈn t−¬ng øng víi 4 th«ng sè x¸c ®Þnh
nµo ®ã cña thÕ träng tr−êng chuÈn, ch¼ng h¹n, hÖ
thèng c¸c h»ng sè c¬ b¶n cña Tr¸i §Êt nh− GRS-80
hay PZ-90. Thªm vµo ®ã, cÇn b¶o ®¶m cho thÕ
träng tr−êng chuÈn ®ã còng chÝnh lµ thÕ träng tr−êng
chuÈn sö dông trong ®o cao GPS, cô thÓ lµ trong
viÖc tÝnh dÞ th−êng träng lùc ®Ó tõ ®ã tÝnh ra dÞ
th−êng ®é cao.
- ViÖc kÕt nèi hai lo¹i ®é cao chuÈn cã thÓ thùc
hiÖn th«ng qua dÞ th−êng ®é cao nh− sau :
Gäi dÞ th−êng ®é cao x¸c ®Þnh theo sè liÖu GPS
vµ thuû chuÈn lµ ζGPS-Thñy chuÈn, dÞ th−êng ®é cao x¸c
®Þnh theo sè liÖu träng lùc lµ ζTräng lùc, ta cã hiÖu gi÷a
chóng lµ :
δζ = ζGPS-Thñy chuÈn - ζTräng lùc (5)
§¹i l−îng δζ ®−îc biÓu diÔn qua c¸c thµnh phÇn
to¹ ®é lÖch t©m x0, y0, z0, hiÖu b¸n trôc lín Δa vµ
hiÖu ®é dÑt Δα gi÷a hai ellpsoid t−¬ng øng víi mçi
lo¹i dÞ th−êng ®é cao theo c«ng thøc [4] :
(6)
trong ®ã M, N - c¸c b¸n kÝnh cong cña vßng kinh
tuyÕn vµ vßng th¼ng ®øng thø nhÊt, B vµ L - ®é vü
vµ ®é kinh cña ®iÓm xÐt.
BiÓu thøc (6) cã thÓ biÕn ®æi vÒ d¹ng :
(7)
trong ®ã
L−u ý tíi (5), ta cã ph−¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh :
(8)
++= 00 LyBLxB sincoscoscosδζ
a
aBBeM
a
aBeNBz
−
Δ−+
+Δ−−+
1
1
1
222
22
0
sin)sin(
)sin(sin
αα
δζ
Δ−+Δ−+
++=
w
BaawBz
LyBLxB
2
0
00
1 sin)(sin
sincoscoscos
)(sin)(
sinsincoscoscos
TronglucThuychuanGPSw
Ba
awBzLyBLxB
ζζαα
ν
−+Δ−+
+Δ−++=
−
2
000
1
Bew 221 sin−=
191
Gi¶i hÖ ph−¬ng tr×nh (8) theo nguyªn lý b×nh
ph−¬ng nhá nhÊt víi ®iÒu kiÖn Σv2 = min, ta sÏ t×m
®−îc c¸c Èn sè x0, y0, z0, Δa vµ Δα. C¸c Èn sè nµy
®Æc tr−ng cho sù kh¸c biÖt vÒ vÞ trÝ, kÝch th−íc vµ
h×nh d¹ng gi÷a ellipsoid WGS-84 dïng trong viÖc
xö lý sè liÖu ®o GPS vµ ellipsoid träng lùc t−¬ng
øng víi sè liÖu träng lùc côc bé dïng trong khu vùc
®ang xÐt ®Ó tÝnh ra ®¹i l−îng ζTräng lùc. Khi ®· biÕt 5
th«ng sè trªn, sÏ tÝnh ®−îc gi¸ trÞ δζ cho bÊt kú
®iÓm nµo trong khu vùc ®ang xÐt ®Ó chuyÓn gi¸ trÞ
ζTräng lùc t−¬ng øng thµnh ζ'GPS-Thñy chuÈn trªn c¬ së ®ã
sÏ cã gi¸ trÞ ®é cao chuÈn theo biÓu thøc :
(9)
Nh− ta thÊy, ®é cao chuÈn x¸c ®Þnh cho ®iÓm
xÐt bÊt kú b»ng ®o cao GPS ®· ®−îc quy nhËp vÒ hÖ
thèng ®é cao chuÈn x¸c ®Þnh b»ng thuû chuÈn
truyÒn thèng. C¸ch gi¶i quyÕt ®ang xÐt th−êng gäi
lµ ph−¬ng ph¸p lµm khíp.
ViÖc kÕt nèi gi÷a hai lo¹i ®é cao chuÈn cßn ®−îc
thùc hiÖn b»ng c¸ch néi suy (hoÆc c¶ ngo¹i su) ®¹i
l−îng δζ tõ c¸c ®iÓm ®· biÕt sang cho ®iÓm xÐt bÊt
kú trªn c¬ së sö dông c¸c ph−¬ng ph¸p suy ®o¸n
kh¸c nhau nh− ph−¬ng ph¸p Spline, ph−¬ng ph¸p
Collocation.
Chóng t«i ®· sö dông c¶ ba ph−¬ng ph¸p kÕt
nèi nh¾c tíi ë trªn cho hai khu vùc thùc nghiÖm
trªn l·nh thæ n−íc ta. Khu vùc thø nhÊt n»m ë vïng
Nam Bé - Nam Trung Bé, giíi h¹n bëi c¸c ®é vü,
®é kinh :
ϕN = 12°02', ϕS = 9°15',
λW = 104°29', λE = 108°00'
DÞ th−êng ®é cao GPS - Thuû chuÈn biÕn ®æi
trong kho¶ng -0,7 m ÷ +10,3 m, cßn dÞ th−êng ®é
cao träng lùc - trong kho¶ng -11,8 m ÷ +2,9 m.
Khu vùc thø hai n»m ë vïng trung du B¾c Bé
víi c¸c gi¸ trÞ ®é vü, ®é kinh giíi h¹n nh− sau :
ϕN = 22°32', ϕS = 20°41',
λW = 103°51', λE = 106°18'
DÞ th−êng ®é cao GPS - Thuû chuÈn cã gi¸ tri
trong kho¶ng tõ -2,2 m ®Õn +3,4 m, cßn dÞ th−êng
®é cao träng lùc tõ -27,3 m ®Õn -31,6 m.
C¸c gi¸ trÞ dÞ th−êng ®é cao träng lùc ®−îc lÊy
theo m« h×nh träng tr−êng toµn cÇu míi nhÊt lµ
EGM-2008.
ë mçi khu vùc thôc nghiÖm cã xÊp xØ 150 ®iÓm
t¹i ®ã cã gi¸ trÞ ®é cao tr¾c ®Þa x¸c ®Þnh b»ng GPS
chÝnh x¸c, cã c¶ gi¸ trÞ ®é cao thuû chuÈn tõ h¹ng
III trë lªn vµ gi¸ trÞ dÞ th−êng ®é cao träng lùc. §é
cao néi suy ®−îc ®em so s¸nh víi ®é cao chuÈn ®·
biÕt t¹i c¸c ®iÓm xÐt. Gi¸ trÞ trung ph−¬ng cña ®¹i
l−îng chªnh kh¸c gi÷a hai lo¹i ®é cao nh− thÕ cho
trong b¶ng 1 :
B¶ng 1. Gi¸ trÞ trung ph−¬ng chªnh kh¸c gi÷a hai lo¹i
®é cao sau khi kÕt nèi
Ph−¬ng ph¸p VÞ trÝ
kh¶o s¸t Lµm khíp Spline Collocation
Khu vùc 1 0,437 m 0,171 m 0,191 m
Khu vùc 2 0,747 m 0,283 m -
Nh− ta thÊy, viÖc ghÐp nèi hai lo¹i ®é cao chuÈn
®· ®ù¬c thùc hiÖn kh¸ tèt trong ®ã ph−¬ng ph¸p
Spline cho kÕt qu¶ tèt nhÊt ; ë khu vùc Nam Bé -
Nam Trung Bé ®¹i l−îng chªnh kh¸c trung ph−¬ng
cña ®é cao sau khi kÕt nèi chØ lµ 0,17 m, cßn ë khu
vùc trung du B¾c Bé lµ 0,28 m.
KÕt luËn
KÕt nèi ®é cao chuÈn ®−îc x¸c ®Þnh tõ ®o cao
thñy chuÈn truyÒn thèng vµ tõ ®o cao GPS võa lµ
bµi to¸n thùc tÕ ngµy cµng trë nªn cÊp b¸ch, võa lµ
vÊn ®Ò lý thuyÕt cÇn sím ®−îc ®Ò cËp tíi ë n−íc ta.
Trªn c¬ së ph©n tÝch ®· nªu trong bµi b¸o, cã thÓ
nhËn thÊy nh÷ng khÝa c¹nh kü thuËt chÝnh cÇn ®−îc
sím gi¶i quyÕt tháa ®¸ng. Bµi to¸n nµy hoµn toµn
kh¶ thi trong ®iÒu kiÖn cña n−íc ta vµ hiÖn nay ®·
cã thÓ ®¹t tíi gi¸ trÞ chªnh kh¸c trung ph−¬ng gi÷a
hai lo¹i ®é cao chuÈn chØ ë møc 0,2 - 0,3 m.
Tµi liÖu dÉn
[1] V.V. Brovar, V.A. Magnitski, B.P.
Simbirev, 1961 : Lý thuyÕt h×nh d¹ng Tr¸i §Êt.
Geodezizdat, Moskva, 256 tr. (Nga v¨n).
[2] Ph¹m Hoµng L©n, 1996 : C«ng nghÖ GPS.
Bµi gi¶ng dïng cho Cao häc ngµnh Tr¾c ®Þa. §¹i
häc Má - §Þa chÊt.
[3] Ph¹m Hoµng L©n, 2008 : TiÕn tíi thiÕt
lËp mét ®é cao quèc gia cã nhiÒu ®iÓm gèc vµ
thèng nhÊt cho c¶ l·nh thæ vµ l·nh h¶i ë n−íc ta.
T¹p chÝ §Þa chÝnh, 3-6, 2-7.
[4] M.S. Molodenski, 1945 : C¸c vÊn ®Ò c¬
b¶n cña träng lùc tr¾c ®Þa. C¸c c«ng tr×nh nghiªn
''
chuanThuyGPSGPSChuan Hh −−= ζ
192
cøu cña ViÖn nghiªn cøu Trung −¬ng vÒ Tr¾c ®Þa,
§o vÏ ¶nh hµng kh«ng vµ B¶n ®å, tËp 42, Geode-
zizdat, Moskva, 106 tr. (Nga v¨n).
[5] M.S. Molodenski, 2001 : TuyÓn tËp c¸c
c«ng tr×nh nghiªn cøu. Träng tr−êng. H×nh d¹ng vµ
CÊu tróc bªn trong cña Tr¸i §Êt, "Nauka", Moskva,
570 tr. (Nga v¨n).
[6] L.V. Ogorodova, B.P. Simbirev, A.P.
Yuzefovits, 1978 : Träng lùc. "Nedra", Moskva,
324 tr. (Nga v¨n).
[7] L.V. Ogorodova, 2004 : VÒ bÒ mÆt ®é cao
vµ tùa ®é cao chÝnh. TuyÓn tËp b¸o c¸o Héi nghÞ khoa
häc kü thuËt Quèc tÕ nh©n kû niÖm 225 n¨m tr−êng
®¹i häc Tr¾c ®Þa B¶n ®å Moskva, 25-30 (Nga v¨n).
[8] L.P. Pellinen, 1978 : Tr¾c ®Þa cao cÊp.
(Tr¾c ®Þa lý thuyÕt). "Nedra" Moskva,1978, 264 tr.
(Nga v¨n).
[9] P.S. Zakatov, 1976 : Gi¸o tr×nh tr¾c ®Þa
cao cÊp. "Nedra", Moskva, 511 tr. (Nga v¨n).
[10] Department of Defense World Geodetic Sys-
tem 1984, NIMA, National Imagery and Mapping
Agency, January 2000.
Summary
Intergrating the normal heights derived from
traditional and GPS - levelling
Based on theoretical background of the normal
height, the author points out the necessity to
provide the same normal ellipsoid for calculation of
the height anomaly and the geodetic height in GPS
- levelling, and for receiving the normal gravity in
normal height determination by using traditional
levelling data. Accordingly the problems to be solved
for intergrating the normal height values determined
by two different methods in Vietnam are also pointed
out. Furthermore it is shown that the considered
task can be realized now with a mean square
difference between two kinds of normal height at
level of 0,2 - 0,3 m.
Ngµy nhËn bµi : 17 - 12 - 2008
Tr−êmg §¹i häc Má - §Þa chÊt
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 1018_3816_1_pb_6161_2108688.pdf