EGM 2008 模型在远距离水位观测中的应用研究

李 炜，李华山

（中交广州航道局有限公司，广东 广州 510290）

引言

测区距离海岸较远且超出岸边水位站有效控制范围时，可供选择的水位控制方法较多[1-2]。而疏浚工程水深测量频率高，从经济性和时效性考虑，多选择基于载波相位后处理技术（Post Processing Kinematic,PPK）或星站差分技术的远距离水位控制测量方法[3-4]。PPK 技术和星站差分技术所测高程均基于WGS-84 椭球的大地高，而我国法定高程系统为基于似大地水准面的正常高，需经过高程异常值转换。但海上无法布设控制点，用于直接测定其高程异常值；且测区范围较大，高程异常值变化明显，单个高程异常值无法满足精度要求[5]。

本文提出基于EGM2008 大地水准面模型进行水位观测，利用多年平均海面、同步期平均海面、大地水准面、深度基准面和参考椭球面等几个垂直参考面的相互关系，计算获取测区范围内基于深度基准面的水位值。

1 深度基准面水位获取

1.1 不同垂直基准面水位获取方法

当前，我国陆地地形图高程基准为1985 国家高程基准，水深测量采用深度基准面。在海洋测绘中，平均海面是一个标准的起算基准面，在其上关系到陆地测量的高程基准，在其下决定着海洋水深测量的深度基准[6]。通常海洋测绘作业过程及测量成果主要涉及的各种垂直基准面之间的关系见图1。

图1 垂直基准面之间的关系图

由图知，归算至深度基准面的水位为：TCD=H-A-HCD，其中深度基准面大地高HCD=ζ+ΔH-L；归算至高程基准的水位为：T85=H-A-H85，其中高程基准面大地高H85=ζ；……