90STONE2023No.8STONE工程勘察《石材》GNSS测量技术及长距离跨河水准测量施测步骤张小成（甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，甘肃兰州730030）引言借助卫星导航系统的GNSS测量技术可简单、快速地测定地面点的椭球大地高（即参考点椭球沿其法线方向直到地表的距离）。水准测量法的原理是利用水准仪提供的水平视线，通过竖立在两点的水准尺上的读数，采用一定的计算方法，计算两点的高程，从而由一点的已知高程，推算另一点的高程。GNSS高程是以WGS-84参考椭球面为基准面的大地高，我国现行的高程系统是以似大地水准面为基准面的正常高。大地高与正常高之间的差距实际上就是两个基准面之间的差距即高程异常。由于各基准面的特性，高程异常值并非常量。为了将GNSS测定的大地高转换为正常高，以代替作业效率不高的几何水准测量，需要高精度的高程异常值，高程异常差的精度要与几何水准精度相适应。因此，将大地高转化为高精度的正常高的关键是高精度的求取相应精度的高程异常值，求取高程异常的方法也就是GNSS水准测量的方法。为了寻求GNSS高程代替常规水准高程的方法，必须清楚GNSS测量高程的误差来源。GNSS测量中影响观测精度的因素众多，与卫星系统有关的误差有测量原理误差、卫星钟差、卫星轨道偏差、相对论效应导致的误差等；与卫星信号传播有关的误差有电离层折射、对流层影响、多路径效应等；与接收终端设备相关的误差有天线相位偏差、接收机钟差、观测误差、载波相位观测整周未知数影响等。随着GNSS技术的不断完善和广泛应用，这些误差均有一定方法加以消除或减小。本文重点介绍在采取措施后获取高精度大地高，并将大地高转化为较高精度正常高的GNSS测量方法及长距离跨河水准测量施测步骤。1GNSS测量法1.1天文水准法天文水准是利用天文大地垂线偏差推算大地水准面差距或高程异常的方法。垂线偏差分量用天文经纬度和大地经纬度计算。利用CCD天顶摄影仪获得天顶星空的恒星像片坐标，守时记时和电子星表的应用可得到测点的天文经纬度，GNSSS测量确定测点的大地坐标，利用点距较近的垂线偏差数据和距离可以求得相当于四等水准精度的高程1.2重力位模型法利用卫星观测资料和重力测量资料，以球谐级数建立地球重力场模型和高程异常模型的方法，得到了广泛的利用。其优点在于适用于全球，只要给定待求点的地理位置，便可在计算机上计算出相应的大地水准面高程。它所确定的大地水准面高程属于地心参考系统，易于和GNSS测量基准相联合1.3GNSS高程拟...
