Question

GPS测量为什么只适用于平面测量而不适用于高程测量？

Answer 1

因为相位整周模糊度解算对GPS高程有制约作用，相位整周模糊度解算是否可靠，直接影响三维坐标的精度。

高程基准面的制约因素大地水准面模型方面的限制利用GPS求得的是地面点在WGS一84坐标系中的大地高，而我国的《中华人民共和国大地测量法式(草案)》规定，我国高程采用正常高。要想使GPS高程在工程实际中得到应用，必须实现GPS大地高向我国正在使用的正常高的转化。

由于大地水准面按经典的说法是：设想一个静止的海水面向陆地延伸而形成一个封闭的曲面，其中通过平均海水面的那个水准面称为大地水准面。但是，随着现代大地测量的发展、测量精度的提高和多方面的需要，再把它说成与平均海水面重合就不能认为是严格的了。

因此，我国的黄海高程基准实际上是近似高程系统。这样的一个大地水准面模型，其相对精度是很低的，从而也制约了GPS高程测量的精度。

扩展资料：

GPS高程测量应按以下要求进行：

1、高程异常变化平缓的地区可使用GPS方法施测高程控制测量，数据采集应采用静态相对定位方法，时间应大于相应等级的平面测量所需的时间。

2、当采用拟合的方法求解高程值时，应在测区周围和测区内联测高一级的水准点。平原地区，联测的水准点不宜少于6个点；丘陵或山地不宜少于10个点。未知点较多时，联测点宜大于未知点点数的1/5或联测点间的距离不应大于5km。

联测的水准点应均匀分布于网中，外围水准点连成的多边形应包含整个测区。测区明屁分几种地形时，应在地形变化部位联测几何水准。

3、根据求得的GPS点间的正常高程差，在已知点间组成附合或闭合高程导线，其闭合差应符合规定。

4、应选取大于未知点数量10%的未知点进行检核，其与已知点间的高差之差应符合规定。

随着GPS定位技术的不断发展和定位精度的不断提高，GPS精密测高对传统的水准测高提出了挑战。GPS测高与常规测量水准方法测高相比，最大的优点在于不受距离限制。

目前，GPS高差的精度在5～10km以上的距离已达到三等水准测量的精度，在大范围内可接近二等水准的精度。GPS相对定位所具有的速度快、精度高、全天候、全自动化的特点，使GPS水准将得到越来越多的应用。预计今后GPS高程可望在以下几个方面得到广泛应用：

1、GPS作三、四等水准加密

在山区和丘陵地区进行水准测量，工作量大，因此可利用GPS水准测量进行三、四等水准加密。

2、GPS跨河水准测量

利用GPS相对定位，跨越距离大、精度高，如果利用一岸已有的国家水准点，选取合理的图形构成GPS水准网(一般3～5点)，这样，利用曲线或曲面拟合方法，即可把GPS大地高程转化为正常高程，其精度是完全可以保证的，而三角高程则难以实现。

3、GPS水准用于变形监测

经典的变形监测网，通常是分别测设水平变形和高程变形，因受到各种因素的限制，未能建立高精度的三维变形监测网。考虑通视条件和误差传播等原因，监测网布设范围不可能很大，常设在变形区内。这就使得在变形分析时难以找到稳定的基准，影响变形分析的质量。

GPS测量以其速度快、精度高和不受通视条件、边长限制等优点，广泛应用于地壳变形、海洋面变化等监测。它可以直接测定三维变形，布设范围可扩大至相对稳定区域，以便建立可靠的变形分析稳定基准。

参考资料来源：百度百科-GPS高程测量

参考资料来源：百度百科-平面控制测量