Luận án – Nghiên cứu xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp các dữ liệu mặt đất và vệ tinh, áp dụng cho khu vực miền Trung Việt Nam

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH DỊ THƯỜNG ĐỘ CAO TRÊN CƠ SỞ KẾT HỢP CÁC DỮ LIỆU MẶT ĐẤT VÀ VỆ TINH, ÁP DỤNG CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM

Ngành:

KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung nghiên cứu xác định dị thường độ cao, một nhiệm vụ trọng yếu trong việc xây dựng mô hình Geoid/Quasigeoid và xác định độ cao chuẩn. Vấn đề này đòi hỏi sự kết hợp các loại dữ liệu khác nhau như trọng lực mặt đất, vệ tinh và đo cao GNSS-Thủy chuẩn do các thành phần bước sóng khác nhau phản ánh thông tin riêng biệt. Mục tiêu chính của luận án là xây dựng cơ sở khoa học và phương pháp luận để xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp dữ liệu mặt đất và vệ tinh, áp dụng thành công cho khu vực miền Trung Việt Nam.

Nội dung nghiên cứu xoay quanh việc phát triển phương pháp xác định dị thường độ cao bằng kỹ thuật Loại bỏ-Tính toán-Phục hồi (RCR) và phương pháp Collocation bình phương nhỏ nhất (LSC) từ dữ liệu dị thường trọng lực. Luận án đã xây dựng quy trình và các module chương trình máy tính phục vụ cho hai kỹ thuật này, đồng thời thực nghiệm và đánh giá độ chính xác của kết quả.

Các luận điểm bảo vệ khẳng định sự phù hợp của việc kết hợp RCR và LSC để xác định dị thường độ cao từ các nguồn dữ liệu đa dạng trong điều kiện địa hình miền Trung Việt Nam, cũng như khả năng nâng cao độ chính xác và tự động hóa nhờ quy trình và module chương trình được xây dựng. Điểm mới của luận án là thiết lập được cơ sở khoa học tường minh, xây dựng quy trình và module chương trình chặt chẽ, và thực nghiệm thành công.

Kết quả thực nghiệm với ba phương án khác nhau cho thấy độ chính xác tăng dần khi kết hợp nhiều nguồn dữ liệu hơn. Phương án 3, sử dụng kết hợp dữ liệu trọng lực, mô hình EIGEN-6C4, dữ liệu địa hình và GNSS-Thủy chuẩn, đạt độ chính xác cao nhất với độ lệch chuẩn ±0,078 m. Quy trình này đã được khẳng định là chính xác và có cơ sở khoa học. Luận án đã thành lập được bản đồ dị thường độ cao trọng lực cho khu vực miền Trung Việt Nam trong hệ quy chiếu WGS84, làm nền tảng cho việc xác định độ cao chuẩn bằng công nghệ GNSS.

Mục lục chi tiết:

• CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH DỊ THƯỜNG ĐỘ CAO Ở VIỆT NAM VÀ TRÊN THẾ GIỚI

  • 1.1. Tổng quan về xác định dị thường độ cao trên thế giới
  • 1.2. Tổng quan về nghiên cứu xác định dị thường độ cao ở Việt Nam
  • 1.3. Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu

• CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH DỊ THƯỜNG ĐỘ CAO TRÊN CƠ SỞ KẾT HỢP CÁC DỮ LIỆU MẶT ĐẤT VÀ VỆ TINH CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM

  • 2.1. Dị thường độ cao và các đại lượng liên quan
  • 2.2. Các dữ liệu sử dụng để xác định dị thường độ cao
  • 2.3. Nguyên tắc xử lý dữ liệu từ các nguồn khác nhau
  • 2.4. Loại bỏ thành phần bước sóng dài từ mô hình thế trọng trường Trái Đất trong dữ liệu dị thường trọng lực và dữ liệu dị thường độ cao
  • 2.5. Loại bỏ ảnh hưởng của địa hình trong dữ liệu dị thường trọng lực và dữ liệu dị thường độ cao theo phương pháp RTM
  • 2.6. Tính phần dư dị thường độ cao từ dị thường phần dư trọng lực theo phương pháp Collocation bình phương nhỏ nhất
    • 2.6.1. Cơ sở của phương pháp Collocation bình phương nhỏ nhất
    • 2.6.2. Xác định hiệp phương sai thực nghiệm
    • 2.6.3. Xác định hiệp phương sai lý thuyết
    • 2.6.4. Nội suy phần dư dị thường độ cao theo phương pháp Collocation bình phương nhỏ nhất
  • 2.7. Phục hồi thành phần bước sóng dài từ mô hình thế trọng trường Trái Đất và thành phần bước sóng trung, bước sóng ngắn do ảnh hưởng của địa hình vào kết quả tính phần dư dị thường độ cao
  • 2.8. Đánh giá độ chính xác xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp các dữ liệu
  • 2.9. Xây dựng quy trình xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp các dữ liệu cho khu vực miền Trung Việt Nam

• CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH DỊ THƯỜNG ĐỘ CAO CHO KHU VỰC MIỀN TRUNG VIỆT NAM TRÊN CƠ SỞ KẾT HỢP CÁC DỮ LIỆU MẶT ĐẤT VÀ VỆ TINH

  • 3.1. Khu vực thực nghiệm và dữ liệu sử dụng
    • 3.1.1. Đặc điểm khu vực thực nghiệm
    • 3.1.2. Dữ liệu sử dụng
  • 3.2. Xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp dữ liệu mô hình EIGEN-6C4 và dữ liệu GNSS-Thủy chuẩn (PA1)
    • 3.2.1. Các bước thực hiện PA1
    • 3.2.2. Kết quả thực nghiệm PA1
  • 3.3. Xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp dữ liệu trọng lực, dữ liệu mô hình EIGEN-6C4 và dữ liệu GNSS-Thủy chuẩn (PA2)
    • 3.3.1. Các bước thực hiện PA2
    • 3.3.2. Kết quả thực nghiệm PA2
  • 3.4. Xác định dị thường độ cao trên cơ sở kết hợp dữ liệu trọng lực, dữ liệu mô hình EIGEN-6C4, dữ liệu địa hình và dữ liệu GNSS-Thủy chuẩn (PA3)
    • 3.4.1. Tính ảnh hưởng của địa hình theo phương pháp RTM
    • 3.4.2. Thực nghiệm PA3
      • 3.4.2.1. Loại bỏ
      • 3.4.2.2. Tính toán
      • 3.4.2.3. Phục hồi
      • 3.4.2.4. Đánh giá độ chính xác
    • 3.4.3. Kết quả thực nghiệm PA3
  • 3.5. Tổng hợp kết quả của các phương án tính toán thực nghiệm

• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

  • 1. KẾT LUẬN
  • 2. KIẾN NGHỊ