GPS 技術(shù)在 Saint John 河無(wú)縫垂直基準(zhǔn)建立

耀臨海++張前恩

摘 要： 為將GPS大地高應(yīng)用于河道測(cè)量，需在該河段上建立一個(gè)無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)。在該基準(zhǔn)的建立中，首先利用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)大地水準(zhǔn)面模型進(jìn)行了修正，實(shí)現(xiàn)了大地高向正高的精確轉(zhuǎn)換。在大地水準(zhǔn)面模型的修正中，比較、分析了幾個(gè)幾何模型，并選擇了一個(gè)最優(yōu)模型用于Saint John河測(cè)量。研究了橫斷面線形內(nèi)插法，實(shí)現(xiàn)了CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換，建立了該河段的無(wú)縫垂直參考面。通過(guò)GPS在航潮位測(cè)量中的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文所述方法的正確性和可行性。

關(guān)鍵詞：大地高 正高 海圖基準(zhǔn) 無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)

潮位在河道測(cè)量中扮演著提供垂直參考面的重要作用，在測(cè)量過(guò)程中，計(jì)算測(cè)量船所處潮位的傳統(tǒng)方法是利用近岸附近的驗(yàn)潮站觀測(cè)潮位，通過(guò)潮位模型內(nèi)插獲得。傳統(tǒng)潮位測(cè)量?jī)H能給出離散潮位，難以為動(dòng)態(tài)河道測(cè)量提供連續(xù)精確的潮位。高精度GPS測(cè)量技術(shù)為實(shí)時(shí)潮位的確定提供了可能。GPS RTK 高程信號(hào)可反映周期大于2S的周期性垂直運(yùn)動(dòng)波，將該技術(shù)用于河道驗(yàn)潮，可真實(shí)地呈現(xiàn)水面垂直運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

國(guó)內(nèi)某機(jī)構(gòu)在加拿大Saint John河實(shí)施了水下地形測(cè)量工程，其中包括利用GPS進(jìn)行潮位測(cè)量，以替代傳統(tǒng)的潮位測(cè)量方法。由于傳統(tǒng)的潮位站觀測(cè)潮位以海圖高CD2000形式來(lái)反映的，這就需要將GPS實(shí)測(cè)的大地高轉(zhuǎn)換為CD2000海圖高。 加拿大曾經(jīng)發(fā)布了一個(gè)大地水準(zhǔn)面模型，這個(gè)模型可實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向正高的轉(zhuǎn)化。盡管該模型在整個(gè)加拿大國(guó)家范圍內(nèi)可達(dá)到5cm 的精度，但其精度在全國(guó)分布是不均勻的，在個(gè)別地區(qū)還可能與用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)計(jì)算所得的高程異常存在比較大的出入。為了實(shí)現(xiàn)大地高向正高的精確轉(zhuǎn)化，該模型需要進(jìn)行凈化。

海圖基準(zhǔn)面是基于低潮位定義的。盡管該基準(zhǔn)面在定義時(shí)與大地水準(zhǔn)面通過(guò)水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)建立了聯(lián)系，但由于海圖基準(zhǔn)面是離散和跳變的，而非一個(gè)連續(xù)的面。因此，在Saint John河建立一個(gè)無(wú)縫的、連續(xù)變化的垂直基準(zhǔn)面，實(shí)現(xiàn)從GPS觀測(cè)得到的大地高到具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的海圖高，就必須建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)化。

Saint John河無(wú)縫垂直基準(zhǔn)的建立主要涉及的基準(zhǔn)面包括：橢球面、大地水準(zhǔn)面和海圖基準(zhǔn)面，與之相應(yīng)的高程系統(tǒng)分別為大地高h(yuǎn)、正高Ho和海圖高以及兩個(gè)分離量N （大地水準(zhǔn)面差距）和Hc （海圖基準(zhǔn)高）。這些基準(zhǔn)面以及高程系統(tǒng)分別描述在圖1中：

為確保航行安全，水深測(cè)量與當(dāng)?shù)氐某蔽淮嬖谥o密的聯(lián)系，海圖通常采用不同水域的低低潮位作為垂直基準(zhǔn)面，而非平均海平面。在加拿大，海圖基準(zhǔn)面定義為CD2000，這個(gè)面不是一個(gè)固定不變的面， 而是隨著不同水域潮位的變化而變化的。

在實(shí)際工程應(yīng)用中，正高和海圖高具有實(shí)用價(jià)值。然而，隨著GPS的廣泛應(yīng)用，直接獲得精確的大地高變得越來(lái)越容易，因而，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換就變得十分必要和迫切。

獲得了大地水準(zhǔn)面差距后，利用式（1）可非常容易的實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。

海圖基準(zhǔn)面CD2000定義是離散的，隨水域變化。在每個(gè)潮位站建立該基準(zhǔn)時(shí)，利用水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)現(xiàn)了與具有CGVD28正高的水準(zhǔn)點(diǎn)的聯(lián)測(cè)。若每個(gè)海圖基準(zhǔn)的定義以CGVD28正高的形式來(lái)描述，則海圖基準(zhǔn)定義在該河段存在著不連續(xù)的變化。從Fredericton 到 Indian Town， 海圖基準(zhǔn)面的變化小于1m， 但從Indian Town到Saint John，海圖基準(zhǔn)面的變化達(dá)4.5 m。若在不同的河段，視該基準(zhǔn)面為常數(shù)，則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致相鄰基準(zhǔn)面定義段水下地形測(cè)量成果的不連續(xù)，因此，為了建立一個(gè)無(wú)縫的垂直基準(zhǔn)面，就必須對(duì)這些定義在不同潮位站上的海圖基準(zhǔn)面進(jìn)行內(nèi)插處理。由于海圖基準(zhǔn)面定義的變化有時(shí)緩慢，有時(shí)劇烈，利用多項(xiàng)式或三次樣條進(jìn)行內(nèi)插顯然是不合適的，并將導(dǎo)致在海圖基準(zhǔn)面跳變劇烈的河段內(nèi)插結(jié)果不可控。盡管線性內(nèi)插不能保證內(nèi)插結(jié)果的一階和二階連續(xù)，但內(nèi)插結(jié)果卻是真實(shí)、可靠的。下面給出一種橫斷面線性內(nèi)插法用于實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換。

橫斷面線性內(nèi)插是通過(guò)投影GPS實(shí)測(cè)的離散點(diǎn)到兩潮位站（海圖基準(zhǔn)的定位點(diǎn)）的連線上，再根據(jù)距離線性內(nèi)插出投影點(diǎn)的海圖基準(zhǔn)定義。假設(shè)存在兩個(gè)潮位站T1和T2，連線T1T2 方程可通過(guò)T1坐標(biāo)（xT1， yT1）和T2坐標(biāo)（xT2， yT2）來(lái)確定。對(duì)于任意點(diǎn) P（x， y），其投影點(diǎn)為P（（xp， yp） 的坐標(biāo)為：

實(shí)驗(yàn)及分析

為了驗(yàn)證上述高程轉(zhuǎn)換模型的正確性，在潮汐變化比較顯著的Saint John 的Long Reach河段實(shí)施了兩個(gè)GPS潮位測(cè)量實(shí)驗(yàn)， 在BM93、BM96和BM98三個(gè)分別分布位于Long Reach河段中部和兩側(cè)的潮位站上架設(shè)了驗(yàn)潮儀并進(jìn)行了潮位讀取。

結(jié)束語(yǔ)

CGVD28正高作為建立該無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)面的中介，修正后的HTv2.0模型確保了NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。橫斷面線性內(nèi)插是一種理想的方法，可正確地實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000海圖高的轉(zhuǎn)換，它不但確保了海圖基準(zhǔn)在整個(gè)河段的連續(xù)性，也實(shí)現(xiàn)了該河段無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面的建立。本文所述方法對(duì)在類似河段建立無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面具有很強(qiáng)的借鑒意義。

（第一作者單位：西安測(cè)繪信息技術(shù)總站；第二作者單位：61287部隊(duì)）

摘 要： 為將GPS大地高應(yīng)用于河道測(cè)量，需在該河段上建立一個(gè)無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)。在該基準(zhǔn)的建立中，首先利用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)大地水準(zhǔn)面模型進(jìn)行了修正，實(shí)現(xiàn)了大地高向正高的精確轉(zhuǎn)換。在大地水準(zhǔn)面模型的修正中，比較、分析了幾個(gè)幾何模型，并選擇了一個(gè)最優(yōu)模型用于Saint John河測(cè)量。研究了橫斷面線形內(nèi)插法，實(shí)現(xiàn)了CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換，建立了該河段的無(wú)縫垂直參考面。通過(guò)GPS在航潮位測(cè)量中的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文所述方法的正確性和可行性。

關(guān)鍵詞：大地高 正高 海圖基準(zhǔn) 無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)

潮位在河道測(cè)量中扮演著提供垂直參考面的重要作用，在測(cè)量過(guò)程中，計(jì)算測(cè)量船所處潮位的傳統(tǒng)方法是利用近岸附近的驗(yàn)潮站觀測(cè)潮位，通過(guò)潮位模型內(nèi)插獲得。傳統(tǒng)潮位測(cè)量?jī)H能給出離散潮位，難以為動(dòng)態(tài)河道測(cè)量提供連續(xù)精確的潮位。高精度GPS測(cè)量技術(shù)為實(shí)時(shí)潮位的確定提供了可能。GPS RTK 高程信號(hào)可反映周期大于2S的周期性垂直運(yùn)動(dòng)波，將該技術(shù)用于河道驗(yàn)潮，可真實(shí)地呈現(xiàn)水面垂直運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

國(guó)內(nèi)某機(jī)構(gòu)在加拿大Saint John河實(shí)施了水下地形測(cè)量工程，其中包括利用GPS進(jìn)行潮位測(cè)量，以替代傳統(tǒng)的潮位測(cè)量方法。由于傳統(tǒng)的潮位站觀測(cè)潮位以海圖高CD2000形式來(lái)反映的，這就需要將GPS實(shí)測(cè)的大地高轉(zhuǎn)換為CD2000海圖高。 加拿大曾經(jīng)發(fā)布了一個(gè)大地水準(zhǔn)面模型，這個(gè)模型可實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向正高的轉(zhuǎn)化。盡管該模型在整個(gè)加拿大國(guó)家范圍內(nèi)可達(dá)到5cm 的精度，但其精度在全國(guó)分布是不均勻的，在個(gè)別地區(qū)還可能與用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)計(jì)算所得的高程異常存在比較大的出入。為了實(shí)現(xiàn)大地高向正高的精確轉(zhuǎn)化，該模型需要進(jìn)行凈化。

海圖基準(zhǔn)面是基于低潮位定義的。盡管該基準(zhǔn)面在定義時(shí)與大地水準(zhǔn)面通過(guò)水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)建立了聯(lián)系，但由于海圖基準(zhǔn)面是離散和跳變的，而非一個(gè)連續(xù)的面。因此，在Saint John河建立一個(gè)無(wú)縫的、連續(xù)變化的垂直基準(zhǔn)面，實(shí)現(xiàn)從GPS觀測(cè)得到的大地高到具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的海圖高，就必須建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)化。

Saint John河無(wú)縫垂直基準(zhǔn)的建立主要涉及的基準(zhǔn)面包括：橢球面、大地水準(zhǔn)面和海圖基準(zhǔn)面，與之相應(yīng)的高程系統(tǒng)分別為大地高h(yuǎn)、正高Ho和海圖高以及兩個(gè)分離量N （大地水準(zhǔn)面差距）和Hc （海圖基準(zhǔn)高）。這些基準(zhǔn)面以及高程系統(tǒng)分別描述在圖1中：

為確保航行安全，水深測(cè)量與當(dāng)?shù)氐某蔽淮嬖谥o密的聯(lián)系，海圖通常采用不同水域的低低潮位作為垂直基準(zhǔn)面，而非平均海平面。在加拿大，海圖基準(zhǔn)面定義為CD2000，這個(gè)面不是一個(gè)固定不變的面， 而是隨著不同水域潮位的變化而變化的。

在實(shí)際工程應(yīng)用中，正高和海圖高具有實(shí)用價(jià)值。然而，隨著GPS的廣泛應(yīng)用，直接獲得精確的大地高變得越來(lái)越容易，因而，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換就變得十分必要和迫切。

獲得了大地水準(zhǔn)面差距后，利用式（1）可非常容易的實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。

海圖基準(zhǔn)面CD2000定義是離散的，隨水域變化。在每個(gè)潮位站建立該基準(zhǔn)時(shí)，利用水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)現(xiàn)了與具有CGVD28正高的水準(zhǔn)點(diǎn)的聯(lián)測(cè)。若每個(gè)海圖基準(zhǔn)的定義以CGVD28正高的形式來(lái)描述，則海圖基準(zhǔn)定義在該河段存在著不連續(xù)的變化。從Fredericton 到 Indian Town， 海圖基準(zhǔn)面的變化小于1m， 但從Indian Town到Saint John，海圖基準(zhǔn)面的變化達(dá)4.5 m。若在不同的河段，視該基準(zhǔn)面為常數(shù)，則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致相鄰基準(zhǔn)面定義段水下地形測(cè)量成果的不連續(xù)，因此，為了建立一個(gè)無(wú)縫的垂直基準(zhǔn)面，就必須對(duì)這些定義在不同潮位站上的海圖基準(zhǔn)面進(jìn)行內(nèi)插處理。由于海圖基準(zhǔn)面定義的變化有時(shí)緩慢，有時(shí)劇烈，利用多項(xiàng)式或三次樣條進(jìn)行內(nèi)插顯然是不合適的，并將導(dǎo)致在海圖基準(zhǔn)面跳變劇烈的河段內(nèi)插結(jié)果不可控。盡管線性內(nèi)插不能保證內(nèi)插結(jié)果的一階和二階連續(xù)，但內(nèi)插結(jié)果卻是真實(shí)、可靠的。下面給出一種橫斷面線性內(nèi)插法用于實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換。

橫斷面線性內(nèi)插是通過(guò)投影GPS實(shí)測(cè)的離散點(diǎn)到兩潮位站（海圖基準(zhǔn)的定位點(diǎn)）的連線上，再根據(jù)距離線性內(nèi)插出投影點(diǎn)的海圖基準(zhǔn)定義。假設(shè)存在兩個(gè)潮位站T1和T2，連線T1T2 方程可通過(guò)T1坐標(biāo)（xT1， yT1）和T2坐標(biāo)（xT2， yT2）來(lái)確定。對(duì)于任意點(diǎn) P（x， y），其投影點(diǎn)為P（（xp， yp） 的坐標(biāo)為：

實(shí)驗(yàn)及分析

為了驗(yàn)證上述高程轉(zhuǎn)換模型的正確性，在潮汐變化比較顯著的Saint John 的Long Reach河段實(shí)施了兩個(gè)GPS潮位測(cè)量實(shí)驗(yàn)， 在BM93、BM96和BM98三個(gè)分別分布位于Long Reach河段中部和兩側(cè)的潮位站上架設(shè)了驗(yàn)潮儀并進(jìn)行了潮位讀取。

結(jié)束語(yǔ)

CGVD28正高作為建立該無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)面的中介，修正后的HTv2.0模型確保了NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。橫斷面線性內(nèi)插是一種理想的方法，可正確地實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000海圖高的轉(zhuǎn)換，它不但確保了海圖基準(zhǔn)在整個(gè)河段的連續(xù)性，也實(shí)現(xiàn)了該河段無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面的建立。本文所述方法對(duì)在類似河段建立無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面具有很強(qiáng)的借鑒意義。

（第一作者單位：西安測(cè)繪信息技術(shù)總站；第二作者單位：61287部隊(duì)）

摘 要： 為將GPS大地高應(yīng)用于河道測(cè)量，需在該河段上建立一個(gè)無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)。在該基準(zhǔn)的建立中，首先利用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)大地水準(zhǔn)面模型進(jìn)行了修正，實(shí)現(xiàn)了大地高向正高的精確轉(zhuǎn)換。在大地水準(zhǔn)面模型的修正中，比較、分析了幾個(gè)幾何模型，并選擇了一個(gè)最優(yōu)模型用于Saint John河測(cè)量。研究了橫斷面線形內(nèi)插法，實(shí)現(xiàn)了CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換，建立了該河段的無(wú)縫垂直參考面。通過(guò)GPS在航潮位測(cè)量中的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文所述方法的正確性和可行性。

關(guān)鍵詞：大地高 正高 海圖基準(zhǔn) 無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)

潮位在河道測(cè)量中扮演著提供垂直參考面的重要作用，在測(cè)量過(guò)程中，計(jì)算測(cè)量船所處潮位的傳統(tǒng)方法是利用近岸附近的驗(yàn)潮站觀測(cè)潮位，通過(guò)潮位模型內(nèi)插獲得。傳統(tǒng)潮位測(cè)量?jī)H能給出離散潮位，難以為動(dòng)態(tài)河道測(cè)量提供連續(xù)精確的潮位。高精度GPS測(cè)量技術(shù)為實(shí)時(shí)潮位的確定提供了可能。GPS RTK 高程信號(hào)可反映周期大于2S的周期性垂直運(yùn)動(dòng)波，將該技術(shù)用于河道驗(yàn)潮，可真實(shí)地呈現(xiàn)水面垂直運(yùn)動(dòng)過(guò)程。

國(guó)內(nèi)某機(jī)構(gòu)在加拿大Saint John河實(shí)施了水下地形測(cè)量工程，其中包括利用GPS進(jìn)行潮位測(cè)量，以替代傳統(tǒng)的潮位測(cè)量方法。由于傳統(tǒng)的潮位站觀測(cè)潮位以海圖高CD2000形式來(lái)反映的，這就需要將GPS實(shí)測(cè)的大地高轉(zhuǎn)換為CD2000海圖高。 加拿大曾經(jīng)發(fā)布了一個(gè)大地水準(zhǔn)面模型，這個(gè)模型可實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向正高的轉(zhuǎn)化。盡管該模型在整個(gè)加拿大國(guó)家范圍內(nèi)可達(dá)到5cm 的精度，但其精度在全國(guó)分布是不均勻的，在個(gè)別地區(qū)還可能與用GPS水準(zhǔn)點(diǎn)計(jì)算所得的高程異常存在比較大的出入。為了實(shí)現(xiàn)大地高向正高的精確轉(zhuǎn)化，該模型需要進(jìn)行凈化。

海圖基準(zhǔn)面是基于低潮位定義的。盡管該基準(zhǔn)面在定義時(shí)與大地水準(zhǔn)面通過(guò)水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)建立了聯(lián)系，但由于海圖基準(zhǔn)面是離散和跳變的，而非一個(gè)連續(xù)的面。因此，在Saint John河建立一個(gè)無(wú)縫的、連續(xù)變化的垂直基準(zhǔn)面，實(shí)現(xiàn)從GPS觀測(cè)得到的大地高到具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的海圖高，就必須建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)化。

Saint John河無(wú)縫垂直基準(zhǔn)的建立主要涉及的基準(zhǔn)面包括：橢球面、大地水準(zhǔn)面和海圖基準(zhǔn)面，與之相應(yīng)的高程系統(tǒng)分別為大地高h(yuǎn)、正高Ho和海圖高以及兩個(gè)分離量N （大地水準(zhǔn)面差距）和Hc （海圖基準(zhǔn)高）。這些基準(zhǔn)面以及高程系統(tǒng)分別描述在圖1中：

為確保航行安全，水深測(cè)量與當(dāng)?shù)氐某蔽淮嬖谥o密的聯(lián)系，海圖通常采用不同水域的低低潮位作為垂直基準(zhǔn)面，而非平均海平面。在加拿大，海圖基準(zhǔn)面定義為CD2000，這個(gè)面不是一個(gè)固定不變的面， 而是隨著不同水域潮位的變化而變化的。

在實(shí)際工程應(yīng)用中，正高和海圖高具有實(shí)用價(jià)值。然而，隨著GPS的廣泛應(yīng)用，直接獲得精確的大地高變得越來(lái)越容易，因而，實(shí)現(xiàn)高程系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換就變得十分必要和迫切。

獲得了大地水準(zhǔn)面差距后，利用式（1）可非常容易的實(shí)現(xiàn)NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。

海圖基準(zhǔn)面CD2000定義是離散的，隨水域變化。在每個(gè)潮位站建立該基準(zhǔn)時(shí)，利用水準(zhǔn)測(cè)量實(shí)現(xiàn)了與具有CGVD28正高的水準(zhǔn)點(diǎn)的聯(lián)測(cè)。若每個(gè)海圖基準(zhǔn)的定義以CGVD28正高的形式來(lái)描述，則海圖基準(zhǔn)定義在該河段存在著不連續(xù)的變化。從Fredericton 到 Indian Town， 海圖基準(zhǔn)面的變化小于1m， 但從Indian Town到Saint John，海圖基準(zhǔn)面的變化達(dá)4.5 m。若在不同的河段，視該基準(zhǔn)面為常數(shù)，則勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致相鄰基準(zhǔn)面定義段水下地形測(cè)量成果的不連續(xù)，因此，為了建立一個(gè)無(wú)縫的垂直基準(zhǔn)面，就必須對(duì)這些定義在不同潮位站上的海圖基準(zhǔn)面進(jìn)行內(nèi)插處理。由于海圖基準(zhǔn)面定義的變化有時(shí)緩慢，有時(shí)劇烈，利用多項(xiàng)式或三次樣條進(jìn)行內(nèi)插顯然是不合適的，并將導(dǎo)致在海圖基準(zhǔn)面跳變劇烈的河段內(nèi)插結(jié)果不可控。盡管線性內(nèi)插不能保證內(nèi)插結(jié)果的一階和二階連續(xù)，但內(nèi)插結(jié)果卻是真實(shí)、可靠的。下面給出一種橫斷面線性內(nèi)插法用于實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000 海圖高的轉(zhuǎn)換。

橫斷面線性內(nèi)插是通過(guò)投影GPS實(shí)測(cè)的離散點(diǎn)到兩潮位站（海圖基準(zhǔn)的定位點(diǎn)）的連線上，再根據(jù)距離線性內(nèi)插出投影點(diǎn)的海圖基準(zhǔn)定義。假設(shè)存在兩個(gè)潮位站T1和T2，連線T1T2 方程可通過(guò)T1坐標(biāo)（xT1， yT1）和T2坐標(biāo)（xT2， yT2）來(lái)確定。對(duì)于任意點(diǎn) P（x， y），其投影點(diǎn)為P（（xp， yp） 的坐標(biāo)為：

實(shí)驗(yàn)及分析

為了驗(yàn)證上述高程轉(zhuǎn)換模型的正確性，在潮汐變化比較顯著的Saint John 的Long Reach河段實(shí)施了兩個(gè)GPS潮位測(cè)量實(shí)驗(yàn)， 在BM93、BM96和BM98三個(gè)分別分布位于Long Reach河段中部和兩側(cè)的潮位站上架設(shè)了驗(yàn)潮儀并進(jìn)行了潮位讀取。

結(jié)束語(yǔ)

CGVD28正高作為建立該無(wú)縫垂直參考基準(zhǔn)面的中介，修正后的HTv2.0模型確保了NAD83大地高向CGVD28正高的精確轉(zhuǎn)換。橫斷面線性內(nèi)插是一種理想的方法，可正確地實(shí)現(xiàn)CGVD28正高向CD2000海圖高的轉(zhuǎn)換，它不但確保了海圖基準(zhǔn)在整個(gè)河段的連續(xù)性，也實(shí)現(xiàn)了該河段無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面的建立。本文所述方法對(duì)在類似河段建立無(wú)縫垂直基準(zhǔn)面具有很強(qiáng)的借鑒意義。

（第一作者單位：西安測(cè)繪信息技術(shù)總站；第二作者單位：61287部隊(duì)）