Определянето на тежестите w i позволява да бъдат пресмятани стойностите на аномалния гравитационен потенциал( съответно аномалиите на височините) в произволна точка по зададени географски координати.
1.5. Разработване на софтуерно приложение за генериране на модел на геоидната аномалия на височината
Всички изходни данни се трансформират в планово отношение към координатна система БГС2005, като може да се използват кадастралните координати или проекционни в UTM, към 35 зона.
Софтуерната система се състои от две сравнително самостоятелни приложения, които могат да работят отделно. Генерирането на локалния геометричен модел на височинната аномалия се извършва чрез приложението за генериране на геоиден модел, разработено като самостоятелно конзолно приложение поради факта, че изчислителната работа изисква голямо машинно време и не е приложима намесата на оператор до приключване на изчислителния процес. За онагледяване на целия процес по генериране на геоидния модел се използва друго разработено приложение, което използва създадените файлове в резултат от работата на конзолното приложение.
За бъдещо развитие на софтуерната система се предвижда да се доразработят модули за генериране на геоиден модел с използване допълнително на гравиметрични, астрономически и други данни.
На следната фигура е показана основния прозорец на софтуерната система:
На фигурата са показани получените разлики във височинната аномалия за всички използвани точки с глобалния модел EGM2008. От нея отчетливо се виждат зони, за които разликата е по-голяма от 0.30 м, което може да се приеме, като точност на глобалния модел за нашата страна. Анализът на тази разлика дава възможност да се определят райони, в които е необходимо да има внимателно изследване на причините за получаване на разлики между двата модела. Теоретически разликата във височинната аномалия между глобалния модел и GPS нивелацията е повлияна от използваните елипсоиди и връзката с геоидния модел, от систематични грешки и отклонения. В конкретната реализация не е имало необходимост за преодоляване на тези разлики, понеже сравнението с глобалния модел е за приблизително откриване на грубите грешки.
След премахване на грубите грешки при предварителния анализ на изходните данни и генериране на геоидния модел е направен по-детайлизиран анализ на изходните данни. За да се оцени детайлно влиянието на всяка точка при генерирането на модела, първоначално той се генерира от всички точки и се сравнява с итеративно генерирани производно модели за които е премахната по една точка и се анализира нейното влияние.
В резултат на този анализ бяха определени потенциални точки за изключване от генерирането на модела, използвайки критерият за оценка на стойността на аномалията на височината на точките спрямо преобладаващите стойности за съседните точки. Общо точките, подлежащи на анализ за използване при създаване на геоидния модел, са 4236. От тези точки в резултат на анализа са изключени 110 точки, а по критерия за близки точки, бяха изключени още 20 точки.
Фиг. 3. Визуализация по класове и допълнителни векторни слоеве
2. АНАЛИЗ НА ИЗХОДНИТЕ ДАННИ И ОЦЕНКА НА ТОЧНОСТТА ЗА ВСЯКА ТОЧКА
3. ГЕНЕРИРАНЕ НА ОКОНЧАТЕЛЕН ГЕОИДЕН МОДЕЛ
Според теорията на Молоденски, физическата повърхност на Земята може да се определи само от геодезически измервания без използване на плътността на земната кора, което може да се получи чрез прилагане на връзката между различни типове височини за всяка контролна точка.
Съгласно избраната методика за генерирането на геоидния модел се извършва в следната последователност:
• определяне на аномалията на височината от измерваниятa на точките;
• преминаване от аномалията на височината към смущаващ потенциал;
• интерполация на данните за аномалния потенциал с поставени допълнителни условия чрез полихармонични сплайн функции;
• запис на получените коефициенти, чрез които може да се възстанови интерполираната повърхнина.
6
Фиг. 4. Разлики във височинната аномалия, сравнени с EGM2008
Като краен резултат се съхраняват коефициенти даващи възможност да се възстанови повърхнината на получения геоидния модел. Също така се записва регулярна матрица, която се използва за визуализация на геоидния модел в разработената софтуерна система.
На следващата фигура е показан окончателно генерираният модел. Изобразени са всички точки, участващи в генерирането на модела, като със син цвят са точки, за които разликите в аномалията на
ГКЗ 1-2’ 2016