[发明专利]一种GPS与SRTM点面融合的方法

说明书

一种基于积分平差实现GPS与SRTM点面融合的方法，包括以下步骤：1)通过地面GPS观测，获得目标地区SRTM的DEM格网上任一点p的GPS高程值h_p；2)用测量平差方法把h_p和p所在DEM格网的高程值进行融合；得到p点所在格网的格网值和四个角点a、b、c、d新的高程值；作为第一层融合；3)以a、b、c、d四个点为新的观测值，分别对其周围的网格进行融合，得到外围8格网融合后新的格网值及外围12个节点的新的高程；作为第二层融合；依次类推，得到全格网的高程值；当有格网的角点得到多个高程值时，取平均值。本发明的基于积分平差实现GPS与SRTM点面融合的方法的精度高。

技术领域

本发明涉及一种数字高程模型的处理方法，尤其涉及一种基于积分平差实现GPS与 SRTM点面融合的方法。

背景技术

数字高程模型(Digital Elevation Model，简称DEM)是通过有限的地形高程数据实现对地形曲面的数字化模拟，它是对二维地理空间上具有连续变化特征地理现象的模型化表达和过程模拟。如今，DEM已被广泛应用，如土木工程、军事应用、地质灾害和可视化分析等。

建立DEM实现地表重建的前提是对连续地球表面进行有限离散点的精确采样和三维坐标测量。目前，DEM数据获取方法主要包括野外测量、摄影测量和遥感、制图数字化、合成孔径雷达和机载激光扫描。如今，使用卫星图像生成DEM有一个显著的优势因为它相对便宜而且生成DEM所需的时间更少。然而使用光谱范围的缺点是它需要高分辨率，良好的光照条件和无云视线才能得到较好的DEM精度。

近年来，干涉合成孔径雷达(InSAR)因其不依赖于自然光照而作为一个主动系统在提取高程数据方面变成流行技术。2000年美国航天飞机雷达地形测绘任务(Shuttleradar topography mission,SRTM)利用机载Insar技术，仅11d便获取了全球80％陆地1″分辨率的三维地形信息。2014年9月，1″分辨率的SRTM数据逐步向全球用户免费开放。SRTM 在平坦区域的准确度范围为2.9-3.4米，半平坦区域为5.4-6.29米([1]A.Karwel andI.Ewiak, Estimation of the accuracy of the SRTM terrain model on the area ofPoland,The international archives of the photogrammetry,remote sensing andspatial information sciences,vol.37,no.B7,pp.169-172,2008.)。

已经有很多方法用来提高SRTM的精度，例如融合Aster和SRTM数据、融合ICESat数据和SRTM数据等；在我国，每个省市都建有CORS站，每天收集全省各地大量点的GPS 高程(或北斗高程)，充分利用这些GPS高程数据具有重要的实际和实用价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种精度高的基于积分平差实现 GPS与SRTM点面融合的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：