基于超高阶地球重力场模型和多面函数法的似大地水准面精化方法研究

来源：大地测量与地球动力学杂志2025年第7期北京时间：

作者：肖杰

单位：1 山西省测绘地理信息院, 太原市迎泽大街136号, 030001

摘要：针对国际上公布的5种阶数为2 190阶的超高阶地球重力场模型EGM2008、EIGEN-6C4、GECO、SGG-UGM-2和XGM2019e_2159，以山西地区为例，开展似大地水准面精化研究。首先利用实测GNSS/水准数据对比分析5种模型在山西地区的精度水平；然后基于移去-恢复技术，利用多面函数法分别对移去5种超高阶重力场模型计算值后的剩余高程异常进行似大地水准面拟合，提出基于等值线法的多面函数结点选择方法，并对拟合精度进行对比分析。结果表明：1)5种地球重力场模型在山西地区的精度分布情况一致，误差较大的区域主要分布在山西北面地势较高的高山地带，并且XGM2019e_2159模型精度最高，中误差为9.1 cm；EGM2008模型精度最低，中误差为11.3 cm。2)5种超高阶重力场模型的精度对最终的似大地水准面精度的影响并不明显，其中顾及EGM2008、EIGEN-6C4、SGG-UGM-2等3种模型的似大地水准面的外符合精度最高，中误差为5.0 cm；而精度最高的XGM2019e_2159模型，其似大地水准面的外符合精度最低，中误差为5.5 cm。

关键词：超高阶地球重力场模型,GNSS/水准,高程异常,多面函数,似大地水准面

基金资助：山西省测绘地理信息院科技资助项目(2024-KK1)